光固化膠固化速度容易控制，可快可慢，非常有利于不同行業(yè)的需要，非常有利于手工操作或高速流水線作業(yè)。一方面用于光固化膠配方結(jié)構(gòu)的緣故，另一方面又由于現(xiàn)代工業(yè)用于光固化膠的人工紫外線光(UV固化燈)的多樣化特別是紫外線燈的功率大小的巨大差異化，比如有幾瓦的紫外線燈，也有幾萬瓦的紫外線燈，因此UV膠類很容易根據(jù)需要隨心所欲地調(diào)整固化速度，可以幾毫秒(千分之幾秒)固化可以幾秒鐘或幾分鐘或幾十分鐘固化。

光固化膠通常不含可揮發(fā)物的透明膠液，在固化過程中幾乎沒有有機(jī)揮發(fā)物(VOC)產(chǎn)生，幾乎百分之百地由膠狀體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w，因此對(duì)于玻璃水晶壓克力等透明物的粘接可以達(dá)到無痕無影的粘接效果。

光固化膠固化過程中幾乎沒有有機(jī)會(huì)發(fā)物(VOC)產(chǎn)生，同時(shí)也使其具備了最基本的環(huán)保條件。

光固化膠通常可以分為厭氧型光固化膠和非厭氧型光固化膠，厭氧性光固化膠接觸空氣的部分由于氧氣會(huì)阻止其化學(xué)聚合，即使很強(qiáng)的紫外線照射下也不容易干爽，始終顯得粘糊糊的，這類膠一般都僅作為粘接劑使用。非厭氧性的化學(xué)聚合不容易被氧氣阻止，因此即使接觸空氣的部位也可以顯得非常干爽，這類光固化膠一般用于表面涂覆，如UV光油、UV油漆、UV調(diào)金油、UV綁定膠、UV排線膠等。作為非厭氧型光固化產(chǎn)品，一般都具備非常好的絕緣性能、抗溶劑性能和較好的耐溫性能，短期耐溫可以達(dá)到350度以上。

不同的UV膠的硬度或彈性可以有很大的變化，有非常柔軟彈性可以達(dá)到3倍以上伸長率的有硬度可以達(dá)到7H的，不同的UV膠收縮率也相差很大，普通UV膠收縮率達(dá)到6-8%，而低的可以小于0.2% 以下。

目前光固化膠主要有:手機(jī)按鍵透明光固化膠,玻璃光固化膠,透明塑膠光固化膠,亞克力用光固化膠，鐘表用光固化膠,玻璃家具光固化膠(紫外光固膠),水晶影像專用光固化膠,水晶工藝品用光固化膠,LED用光固化膠，夾層玻璃面板專用光固化膠,表面涂裝用光固化膠,光學(xué)鏡片用光固化膠.

典型用途:光學(xué)儀器的密封與粘接LCD的封口;玻璃與金屬,玻璃與塑膠,以及玻璃之間的粘接.

市場比較常用的光固化膠品牌:高樂GOLDIA、小天鵝、戴馬斯Dymax、樂泰LCOTITE 、凱密等

光固化膠必須有紫外線光的照射才能固化。在不被紫外線光照射的普通環(huán)境中下幾乎永遠(yuǎn)都不會(huì)固化。由于這類膠粘劑幾乎都由丙烯酸酯類預(yù)聚物(又稱寡聚體)、活性單體和紫外線光引發(fā)劑構(gòu)成，沒有紫外線的照射則無法使光引發(fā)劑發(fā)生作用進(jìn)而無法使預(yù)聚物進(jìn)一步聚合形成大分子(固體)而固化。也正因?yàn)榇司壒?，光固化膠一般都只用于表面涂覆(UV光油、UV油墨、UV涂料等)或元器件的綁定(固定)?；蛲该魑锱c透明物或透明物與非透明物之間的粘接，不能用于非透明物與非透明物之間的粘接。

光固化膠黏劑是利用光照射使膠粘劑快速固化而達(dá)到粘結(jié)、密封、固定等目的。與一般的膠黏劑不同，光固化膠黏劑一般要求基材至少有一面是透明的，以便讓輻照光透過而引發(fā)膠黏劑的聚合固化。種類上可把光固化膠黏劑分為結(jié)構(gòu)膠黏劑(無影膠)、密封膠黏劑、層合膠黏劑、壓敏膠黏劑等。應(yīng)用方面主要有光學(xué)鏡頭裝配、水晶工藝品、微電子裝配、金屬盒塑料支架接合、一次性醫(yī)療器械(針頭等)、液晶顯示屏裝配(封口、引線固定、層間接合等)、玻璃器皿粘接等。

①極性單體A和偶聯(lián)劑KH-570的加入可以明顯改善紫外光固化膠的粘接強(qiáng)度，當(dāng)體琴中加入40%的極性單體A和5%偶聯(lián)劑KH一570時(shí)，紫外光固化膠的粘接強(qiáng)度可達(dá)5.98MPa。

②不同結(jié)構(gòu)的預(yù)聚體的膠黏劑體系的粘接強(qiáng)度不同，芳香族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體體系紫外光固化膠的粘接強(qiáng)度高于脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體體系的粘接強(qiáng)度。

③增塑劑可以降低紫外光固化膠的玻璃化溫度，降低膠黏劑的奄身內(nèi)庳力，增加膠黏劑的柔韌性。所制紫外光固化膠的玻璃化溫度Tg為88.02℃。

④所研制的紫外光膠黏劑的固化膜有很好的透光率，在600~800nm的范圍內(nèi)，其透光率都達(dá)到了97%以上，可以用于透光率要求很高的領(lǐng)域。

UV光固化膠粘劑主要由光引發(fā)劑(光敏劑)、活性稀釋劑和預(yù)聚物組成，常添加少量的其他類助劑組成。

光引發(fā)劑是光固化膠粘劑組成中最重要的部分，按引發(fā)機(jī)理分為自由基聚合引發(fā)劑、陽離子聚合引發(fā)劑、能量轉(zhuǎn)移型引發(fā)劑和離子反應(yīng)型引發(fā)劑。

自由基聚合引發(fā)劑

自由基聚合引發(fā)劑又分為裂解型、奪氫型兩類。裂解型引發(fā)劑是指在紫外光照射下，光引發(fā)劑分子受激發(fā)裂解為相同的或者不同的自由基，主要有安息香、安息香乙醚和安息香丁醚、安息香雙甲醚(PI BDK)等。安息香醚上的另一個(gè)氫原子被烷氧基取代后，光引發(fā)效率更高。與安息香醚相比，其穩(wěn)定性明顯提高，貯存壽命較長，紫外吸收范圍廣，聚合快，應(yīng)用也頗為廣泛，如2-羥基-2-甲基-1-苯基甲酮(PI 1173)等。這類光引發(fā)劑紫外吸收范圍廣，貯存壽命長，無黃變現(xiàn)象，逐漸取代了老一代的產(chǎn)品。目前廣泛使用的裂解型自由基引發(fā)劑還有1-羥基-環(huán)己基-苯基甲酮(PI 184)等。

奪氫型引發(fā)劑

奪氫型引發(fā)劑的反應(yīng)機(jī)理是引發(fā)劑分子吸收能量受到激發(fā)，然后提取預(yù)聚體或單體分子中的氫原子，形成自由基。主要有二苯甲酮和胺類化合物、硫雜蒽酮類、樟腦孔醌和雙咪唑等。奪氫型引發(fā)劑引發(fā)效率低，為了提高其引發(fā)效率，一般配合一些供氫體使用。陽離子聚合引發(fā)劑的反應(yīng)機(jī)理是引發(fā)劑在紫外光照射下發(fā)生系列分解反應(yīng)，最終產(chǎn)生超強(qiáng)質(zhì)子酸或路易斯酸，作為陽離子聚合的活性種而引發(fā)乙烯基、環(huán)氧基等聚合。陽離子聚合引發(fā)劑分為鎓鹽、金屬有機(jī)物類、有機(jī)硅烷類等，其中以碘鎓鹽、硫鎓鹽和鐵芳烴最具代表性。

能量轉(zhuǎn)移型引發(fā)劑

能量轉(zhuǎn)移型引發(fā)劑的反應(yīng)機(jī)理就是光敏劑的能量傳遞給引發(fā)劑，而光敏劑在反應(yīng)過程中不發(fā)生任何化學(xué)變化。光敏劑與光引發(fā)劑的區(qū)別在于光引發(fā)劑本身參與反應(yīng)，引發(fā)體系聚合交聯(lián);光敏劑只將能量傳遞給光引發(fā)劑而其自身不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。所以，從加速光化學(xué)反應(yīng)來看，光敏劑與一般化學(xué)反應(yīng)中的催化劑相似;從提感光速度上來看，它又是一種增感劑;實(shí)質(zhì)上它的作用是拓寬了光敏樹脂的感光波長范圍。常用的光敏劑有二苯甲酮和硫雜蒽酮等類。

離子反應(yīng)型引發(fā)劑

離子反應(yīng)型引發(fā)劑的反應(yīng)機(jī)理是電子給體和受體通過電子或電荷的轉(zhuǎn)移，可能生成電子轉(zhuǎn)移復(fù)合物，也可能生成激發(fā)復(fù)合物。陽離子引發(fā)劑主要是二芳基碘鎓鹽和三芳基硫鎓鹽，但其負(fù)離子必須是親核性極弱的金屬絡(luò)合物離子，該引發(fā)劑克服了重氮鹽存在的有N2生成與穩(wěn)定差的問題。

光引發(fā)劑的用量

不同光引發(fā)劑的類型，因其各自的吸收峰差異，其光引發(fā)活性差別較大，達(dá)到完全固化所需的時(shí)間亦有明顯差異，但在配合使用時(shí)則有一定提高。光引發(fā)劑在接受紫外光照射后，吸收光的能量，形成活性自由基。引發(fā)預(yù)聚體和活性稀釋劑發(fā)生連鎖聚合，使膠黏劑交聯(lián)固化形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。引發(fā)劑過少，聚合速度過慢，而且聚合不充分，影響膠黏劑的固化速度及粘接強(qiáng)度;用量過多則浪費(fèi)，甚至有可能自由基過多導(dǎo)致猝滅，造成反效果。其質(zhì)量分?jǐn)?shù)在3%~5%為宜。

光固化膠粘劑中的活性稀釋劑既有稀釋作用，又有交聯(lián)作用，會(huì)影響固化膜的最終性能，選用時(shí)應(yīng)考慮與預(yù)聚物的相容性、毒性、揮發(fā)性、降粘度效率等。

活性稀釋劑的分類

活性稀釋劑分為單官能團(tuán)、雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)單體，如丙烯酸羥乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羥丙酯(HPMA)、丙烯酸異冰片酯(IBOA)、二縮三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)等。

常用的自由基固化稀釋劑為丙烯酸酯類，其中丙烯酸異癸酯揮發(fā)性較小，柔順性好;丙烯酸異冰片酯氣味強(qiáng)烈、低毒、低揮發(fā)，有更快的固化速度和較小收縮率。陽離子固化稀釋劑有低分子量的環(huán)氧化合物和乙烯基醚化合物，此類稀釋劑毒性小、揮發(fā)性小、無刺激性氣體，可以與環(huán)氧樹脂配合使用。

活性稀釋劑的用量及選擇

活性稀釋單體的種類和用量對(duì)固化膠層的性能也有較大的影響。在交聯(lián)點(diǎn)不多的情況下，活性單體作為交聯(lián)點(diǎn)，它們之間分子鏈的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單個(gè)鏈段的長度，作為運(yùn)動(dòng)單元的鏈段仍可能運(yùn)動(dòng)，故聚合物具有較高的柔性;當(dāng)交聯(lián)點(diǎn)增多時(shí)，鍵間距變短，交聯(lián)點(diǎn)單鍵的內(nèi)旋作用消失，交聯(lián)聚合物變硬、變脆。

LCD 用UV 固化膠黏劑要求固化膠層收縮率低、硬而韌，活性單體丙烯酸異冰片酯(IBOA)黏度低，有較好的稀釋溶解性，結(jié)構(gòu)上含有大雜環(huán)，固化后呈剛性，而收縮率較低達(dá)7.8%，可有效控制交聯(lián)密度，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)在20%~25%時(shí)可獲得較佳的粘接強(qiáng)度。

預(yù)聚物通常是光固化膠粘劑中比例最大的組分，是光固化膠粘劑配方的基體樹脂，固化后產(chǎn)品的基本性能主要由預(yù)聚物樹脂決定。光固化膠粘劑中的預(yù)聚物的分子量相對(duì)較低，大多為幾百至幾千，分子量過大，粘度太高，不利于調(diào)配和施工。常用的自由基固化預(yù)聚物主要有不飽和聚酯、丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯等。不飽和聚酯制得的膠粘劑固化體積收縮較大，內(nèi)應(yīng)力較大，膠層內(nèi)部易出現(xiàn)微裂紋而導(dǎo)致粘結(jié)力變小。

環(huán)氧丙烯酸酯是由環(huán)氧樹脂和丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得，是目前國內(nèi)光固化產(chǎn)業(yè)消耗量最大的一類光固化低聚物，根據(jù)結(jié)構(gòu)類型分為雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸酯、改性環(huán)氧丙烯酸酯等，其中又以雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯用量最大。雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯的主要優(yōu)點(diǎn)是:光固化反應(yīng)速率快、固化后硬度和拉伸強(qiáng)度大、膜層光澤度高、耐化學(xué)品腐蝕性能優(yōu)異。但同樣其也存在固化膜柔性不足，脆性高，固化后膜層殘余的丙烯酸酯基團(tuán)較多，聚合反應(yīng)在較低轉(zhuǎn)化率下就被剛硬的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)凍結(jié)，殘留的未反應(yīng)基團(tuán)對(duì)耐老化、抗黃變等性能不利等缺點(diǎn)。因此雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯常常需要大量活性稀釋劑調(diào)低粘度，并盡量減少高官能度硬性活性稀釋劑的用量。

聚氨酯丙烯酸酯因合成工藝簡單靈活，可通過分子設(shè)計(jì)對(duì)柔軟性、硬度等多方面性能進(jìn)行調(diào)節(jié)而成為應(yīng)用越來越廣泛的一類光固化預(yù)聚物。聚氨酯丙烯酸酯具有增加膠膜柔韌性、降低應(yīng)力收縮、改善附著力等優(yōu)點(diǎn)，但與環(huán)氧丙烯酸酯相比，聚氨酯丙烯酸酯光聚合反應(yīng)活性不高，聚合速率較慢，需通過添加多官能度預(yù)聚物或稀釋劑來提高光聚合速率。聚酯丙烯酸酯是在飽和聚酯的基礎(chǔ)上進(jìn)行丙烯酸酯化后引入了光活性基團(tuán)，其粘度比環(huán)氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯都低很多，但光固化速率受影響，表面氧阻聚較明顯。其應(yīng)用沒有環(huán)氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯廣泛。

除上述組分外，根據(jù)需要還可加入增塑劑、流平劑、穩(wěn)定劑、防老劑、抗氧劑等各種助劑。

性能