下一代UV樹脂的關鍵添加劑:硫醇Thiol讓配方「硬起來」也更漂亮
追求更高效率、更佳穩定性的UV光固化材料配方設計中,「增感劑」的角色正逐漸受到重視。其中,硫醇Thiol類(含硫羥基)化合物,憑藉其優異的自由基提供能力與氧阻抑制特性,已被證實可大幅改善傳統光固化樹脂在速度、穩定性與外觀品質上的多重限制。
本篇文章將說明Thiol類增感劑的應用原理、關鍵數據、優勢機制,以及其在高性能光固化體系中的實務應用潛力。
一、技術痛點與開發挑戰
在傳統UV光固化體系中,常見問題包括:
- 固化速度不足:尤其在LED或低強度UV光源下效果更不理想
- 氧氣抑制效應明顯:使得表面硬化不完全,導致塗層性能劣化
- 黃變現象:長時間暴露或初期未完全反應之起始劑殘留導致發黃
- 接著力不足:在塑膠或無機基材表面需更強的化學鍵結
以上痛點,皆可透過硫醇Thiol類增感劑的適度添加獲得改善。
二、機制解析:硫醇Thiol的三大關鍵效能
1. 加速自由基反應,提高固化速率
硫醇Thiol能與自由基產生交互作用,加速雙鍵轉化率。
2. 抑制氧氣阻礙,提升環境友善性
傳統UV固化材料於空氣中會因氧氣抑制,表面產生未固化層。而硫醇Thiol可與氧氣反應或轉化為反應性物種,有效維持反應進行。
不論單體為丙烯酸酯或烯醚類,均可在空氣中穩定固化,擴大應用場域。
3. 改善黃變與接著性能
光引發劑的殘留是造成UV固化材料黃化的主因之一。Thiol能有效降低所需起始劑濃度,同時改善接著性能。
三、導入建議與配方參考
成分 |
添加比例(phr) |
丙烯酸酯單體(TMPTA) |
100 |
光引發劑(1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone) |
0.1~2 |
Thiol類增感劑(如PEMP) |
2~10 |
操作建議:根據期望反應速率與接著性能進行微調,並選擇低氣味或低黏度牌型提升操作友好性。
四、應用展望:從配方工程到產業實務
隨著LED UV固化設備的普及、以及對無溶劑環保配方的需求提升,硫醇Thiol類增感劑不僅提供技術補強,也為光固化應用開拓新邊界。具體應用包括:
- 光學薄膜與塗層(抗反射、保護層)
- 醫療級黏合劑與塗層
- 高附著電子封裝材料(如UV underfill)
- 塑膠表面功能性塗裝(如PMMA、PC)
硫醇Thiol類增感劑並非傳統光引發體系的替代,而是強化反應、穩定機構、提升產品品質的系統性升級工具。透過精準選配與合理設計,能協助研發人員大幅提升光固化材料的應用表現。
若您正尋求在UV樹脂配方上獲得質的突破,不妨從引入硫醇Thiol類增感劑開始。
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