Comprendre le durcissement complet des adhésifs

Q : J'essaie de comprendre le processus de séchage par UV. Comment puis-je déterminer si un adhésif est complètement séché ? Quels sont les paramètres critiques que je dois contrôler pour obtenir une bonne consistance de séchage ? J'essayais également de polymérisation de l'adhésif sur un morceau de coupon en acier inoxydable. Une petite goutte d'adhésif a été placée sur le coupon et a formé une sorte de gouttelette de forme ronde. Je me demande si le séchage est plus efficace à la surface de la gouttelette ou à l'intérieur de la gouttelette.

UN: Très bonne question ! Les adhésifs polymérisables (qu'ils soient à la lumière UV, à la lumière visible ou à une combinaison de lumière visible) polymérisation à partir de la surface la plus proche de la lampe, puis polymérisation en profondeur. Si vous avez une gouttelette, la surface polymérisation en premier, puis le reste du dôme suivra. La dernière zone à polymérisation serait contre le substrat, ce qui nous amène à la question : comment savoir quand la goutte durcit ? adhésif est complètement guéri ?

L'adhérence au substrat est un moyen d'évaluer le polymérisation complet.

Un test simple consiste à essayer d'utiliser un outil pour passer sous la gouttelette. S'il y a du liquide à l'interface, cela signifie qu'elle n'est pas complètement durcie. Vous devrez augmenter soit l'intensité de la lampe, soit la durée d'exposition.

La plupart des applications nécessitent une énergie minimale pour obtenir un bon polymérisation. L'énergie, ou Joules/cm2, est une multiplication de l'intensité (Watts/cm2) x dose (secondes). Vous souhaitez créer un processus autour de la quantité totale de Joules nécessaires pour atteindre un polymérisation complet, vous pouvez donc faire varier l'intensité ou le temps nécessaire au polymérisation, et tant que vous atteignez l'énergie minimale pour une lampe donnée, vous devriez avoir un processus robuste.

La meilleure façon de déterminer si vous disposez d’un processus robuste serait de :

Effectuez des tests de résistance d'adhésion (collage de chevauchements ou de composants ensemble pour voir quand la résistance maximale est atteinte) ou une caractérisation physique (c.-à-d. duromètre, allongement, traction ou module) dans différentes conditions. Lorsque la résistance maximale est atteinte, l'énergie supplémentaire (intensité ou temps) n'entraîne pas d'augmentation des propriétés.

Comparez les résultats de votre processus avec la fiche technique du fabricant, qui peut indiquer que le matériau atteindra finalement une dureté spécifique (par exemple, A-40, D-60, D-90). Dans la plupart des conditions, si vous tracez le duromètre/la dureté par exemple, la dureté augmentera ( polymérisation incomplet) puis stagnera ( polymérisation complet).

Prévoyez suffisamment de temps pour ajouter une marge de sécurité.

Il est important d'avoir un radiomètre car cet appareil vous indiquera l'intensité en Watts/cm2 ou mW/cm2, ce qui sera critique dans l'application.

La capacité de polymérisation en surface peut être affectée par un phénomène appelé inhibition de l'oxygène. Certaines technologies adhésives plus anciennes peuvent être affectées par l'oxygène pendant le processus de polymérisation , ce qui laisse un résidu légèrement collant sur la surface. La meilleure façon de surmonter ce problème est de commencer avec une intensité plus élevée, ce qui vous permettra de polymérisation pendant une durée plus courte. De nouveaux matériaux sont conçus pour surmonter ce problème, mais le choix de la lampe et le spectre des ampoules sont importants lors du développement d'un nouveau processus.

Dymax dispose d'une technologie qui vous aide à définir les paramètres d'un processus robuste et à garantir que pendant la production, le matériau est complètement durci. See-Cure est une technologie brevetée Formulé dans de nombreux produits Dymax, il permet à l'adhésif d'apparaître dans une couleur vive à l'état non durci. Sous une exposition suffisante à l'énergie lumineuse, l'adhésif devient incolore, indiquant un polymérisation complet. Cette technologie de changement de couleur de l'adhésif intègre une marge de sécurité avant que le changement de couleur ne se produise, c'est donc un excellent moyen non seulement de créer un processus, mais également d'avoir un système d'inspection de la qualité au sein de l'adhésif pour indiquer qu'il a atteint un polymérisation complet.