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QUV紫外老化箱測(cè)試案例:光學(xué)粘合劑光老化測(cè)試研究

發(fā)布于:2022-09-30
相關(guān)標(biāo)簽: uv抗老化測(cè)試 光老化測(cè)試

藍(lán)光吸收劑有助于光學(xué)透明粘合劑阻擋光透射

智能手機(jī)和平板電腦等數(shù)字個(gè)人設(shè)備已經(jīng)成為現(xiàn)代生活的必需品。但是,為了圖像清晰度,大多數(shù)數(shù)碼設(shè)備發(fā)射光譜中380-500 nm的藍(lán)光,能量更高。在一些研究中,已經(jīng)表明黃斑退化是由長(zhǎng)期暴露于這些波長(zhǎng)造成的。 

在日常生活中,很多情況下出于健康原因需要切斷藍(lán)光。例如,黃色染料經(jīng)常被用于眼鏡、護(hù)目鏡、液晶顯示器和發(fā)光二極管。出于同樣的目的,這些添加劑可以加入到光學(xué)粘合劑中。因此,光學(xué)膠也被廣泛應(yīng)用于電光、綠色能源和消費(fèi)市場(chǎng)。這種粘合劑可以在丙烯酸、不飽和聚酯、聚氨酯和其他樹脂系統(tǒng)中找到。本文比較了藍(lán)光吸收劑和黃色溶劑染料在光學(xué)粘合劑中的應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)

材料

HT-6678(TAPI)被選作這種光學(xué)透明粘合劑系統(tǒng),它是一種熱固化溶劑型丙烯酸樹脂。在這項(xiàng)研究中,目的是比較藍(lán)光吸收劑*和茚溶劑染料。

方法

用自動(dòng)涂膜器(ZEHNTNER,ZAA2300)將光學(xué)粘合劑涂在透明隔離膜上。每個(gè)樣品的固體含量如表1所示。然后將樣品放入烘箱中除去溶劑。烘烤后,用層壓機(jī)(HK,330DS)將層壓材料施加到玻璃上。樣品被加工成玻璃/光學(xué)粘合劑/釋放膜結(jié)構(gòu)。 


檢查 

為了測(cè)量UV-vis (Shimadzu,UV-2600)的透射光譜,在特定波長(zhǎng)下觀察截止能力。截止越強(qiáng),透射率值越低。
CIE LAB色彩空間(也稱為CIE L*a*b*)由CIE協(xié)會(huì)(國(guó)際照明委員會(huì))定義。顏色空間分量用三個(gè)數(shù)值來區(qū)分,L*表示亮度,a*和b*表示綠-紅和藍(lán)-黃顏色分量。使用紫外-可見分光光度計(jì)測(cè)量這些數(shù)據(jù)。此外,使用紫外老化箱QUV/se進(jìn)行了耐候老化測(cè)試,觀察了紫外光譜的變化情況。

結(jié)果 

透明度 

BL的透射率如圖1和表2所示。BL是一種25微米的光學(xué)透明粘合劑,能夠阻擋410納米的光透射,允許不到5%的光透過。樣品在500納米處的透射率保持相當(dāng)高。 



根據(jù)圖2,我們可以觀察到X,一種25 μm光學(xué)透明粘合劑,在500 nm處具有高透射率。但是,它只能阻擋部分藍(lán)光。因此,將固體含量提高到1.0%,由于存在不透明性,Y在可見光下具有低透射率。因此,黃色溶劑染料對(duì)于抗藍(lán)光應(yīng)用的固體濃度有其局限性。 


加速老化試驗(yàn) 

在QUV紫外老化箱進(jìn)行加速老化試驗(yàn)后,觀察紫外-可見光譜的變化。隨著紫外加速時(shí)間的推移,410-460 nm處的x透射率越來越高,如圖3所示(第14頁)。這是輻射導(dǎo)致染料降解的結(jié)果。如果聚合物含有吸收光線的雜質(zhì),它就會(huì)對(duì)紫外線敏感。因此,透射率在紫外區(qū)下降。相比之下,通過照射,BL在380-440 nm區(qū)域輕微退化,并且在500 nm的透射率結(jié)果保持相當(dāng)高。 


顏色 

如果b*色是深黃色,會(huì)影響人的視線。BL是一種25 m的光學(xué)透明粘合劑,其b*值為9.08(見表4)。相對(duì)而言,X顯示b*為19.73,隨著QUV加速老化測(cè)試時(shí)間的推移,越來越低(見第16頁表5)。所以BL耐候性比黃色溶劑染料好,不影響視覺變化。



結(jié)論 

總之,黃色溶劑染料已經(jīng)在許多方面顯示出它的局限性。黃色溶劑染料對(duì)紫外光敏感,這縮短了它的耐久性,并且在某一點(diǎn)之后不能增加產(chǎn)品濃度來提高光學(xué)應(yīng)用中的藍(lán)光截止性能。另一方面,在使用2.5%藍(lán)光吸收劑的情況下,25 μm光學(xué)透明粘合劑設(shè)法阻擋410 nm的光透射,允許少于5%的光透過。同時(shí),樣品在500 nm處的透射率保持相當(dāng)高。藍(lán)光吸收劑在不損害可見光透射率的情況下更有效地防止藍(lán)光損害。