半导体与 3D 打印领域拓展 UV 胶应用边界。2026 年半导体封装用 UV 胶市场规模预计达 8.6 亿元,同比增长 16.8%,适配晶圆切割、芯片固定等精密工序;光固化 3D 打印领域,2026 年 UV 胶需求量约 1.8 万吨,市场规模 12.4 亿元,占全球 3D 打印市场 25.3% 份额。以色列团队开发的新型可见光固化 UV 胶,可在 400-650nm 波段 30 秒固化,微波处理脱粘回收率超 90%,且水下粘接强度可通过离子交换增强,为光学设备、可回收电子产品提供新方案。
使用混杂体系光引发剂成为研究热点。混合体系引发剂不仅 可以光自由基聚合而且可以阳离子聚合, 取长补短,在引发速率、价格、体积收缩率等方面具有很好的性能。张开瑞等[28] 研究了胺烷基苯酮类 907、硫杂蒽酮类 ITX、羟烷基苯酮类 1173、二苯甲酮类 BP、酰基磷氧化物类 819 等 5 种引发剂及复配对固化速率的影响。结果表明: 引发剂质量分数 2% 时, 引发剂 819 和 ITX 的光固化时间短; 引发剂 1173 与 BP的质量比为 1∶ 3时, 固化速率是 BP 的 4. 9 倍; 引发剂 ITX 与 907 以质量比 1∶ 1复配时,固化速率是 907的 2. 3 倍; 引发剂 907 与 BP 以质量比 1∶ 3复配时,固化速率是 BP 的 4. 3 倍。
自由基光引发剂是目前 UV 胶的主要体系, 但存在氧阻聚、三维物体固化困难等缺点。其中, 酰基膦氧化物综合性能较好。Czech 等[25] 研究了光引发剂二苯甲酮衍生物、硫杂蒽酮衍生物等对 PSA 性能的影响。研究发现: UV 固化丙烯酸酯类胶粘剂的粘接强度随引发剂浓度减小而增大, 当引发剂( w) 为 0. 5% ~ 1. 0% 时, 胶粘剂的剥离强度相对较好; 以二苯甲酮衍生物米蚩酮作为引发剂时, 相应胶粘剂具有良好的综合性能。阳离子光引发剂的优点在于紫外光照消失后仍可发生“后固化”而继续引发聚合, 使光线不易到达的部位充分固化[26] 。与自由基光引发剂相比, 阳离子光引发剂具有收缩体积小、没有氧阻聚、可充分固化等独特优势[27] ; 但其光固化速度很慢, 品种少、价格高, 受外界环境影响大。
活性稀释剂固化时具有收缩特性, 很大程度上影响了 UV 胶的粘附力,且对皮肤有较大的刺激性。故减少其用量,解决光固化树脂的黏度问题成为研究重点[18] 。Hult 等[19] 用二羟甲基丙酸为活性稀释剂,合成了一定支化度的端羟基支化树脂; 再用烯丙基醚马来酸酐部分改性后成为一种热固化型支化聚酯。该合成物黏度低, 减少了 UV 胶中活性稀释剂的用量,且其固化速率和固化膜的硬度随官能度的增加而提高, 具有很好的性能。Kajtna 等[20] 用丙烯酸 - 2 - 乙基己酯和丙烯酸叔丁酯作为活性稀释剂,采用悬浮聚合法制得微球型 PSA; 加入 4 - 丙烯酰氧基二苯甲酮后将其涂布在基材上, 制得的UV 胶体积收缩率下降, 但其粘接强度、剪切强度、剥离强度也受到影响。


