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QUV紫外老化箱測試案例:光學粘合劑光老化測試研究

發布於:2022-09-30

藍光吸收劑有助於光學透明粘合劑阻擋光透射

智能手機和平板電腦等數字個人設備已經成為現代生活的必需品。但是,為了圖像清晰度,大多數數碼設備發射光譜中380-500 nm的藍光,能量更高。在一些研究中,已經表明黃斑退化是由長期暴露於這些波長造成的。 

在日常生活中,很多情況下出於健康原因需要切斷藍光。例如,黃色染料經常被用於眼鏡、護目鏡、液晶顯示器和發光二極管。出於同樣的目的,這些添加劑可以加入到光學粘合劑中。因此,光學膠也被廣泛應用於電光、綠色能源和消費市場。這種粘合劑可以在丙烯酸、不飽和聚酯、聚氨酯和其他樹脂係統中找到。本文比較了藍光吸收劑和黃色溶劑染料在光學粘合劑中的應用。

實驗

材料

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

方法

用自動塗膜器(ZEHNTNER,ZAA2300)將光學粘合劑塗在透明隔離膜上。每個樣品的固體含量如表1所示。然後將樣品放入烘箱中除去溶劑。烘烤後,用層壓機(HK,330DS)將層壓材料施加到玻璃上。樣品被加工成玻璃/光學粘合劑/釋放膜結構。 


檢查 

為了測量UV-vis (Shimadzu,UV-2600)的透射光譜,在特定波長下觀察截止能力。截止越強,透射率值越低。
CIE LAB色彩空間(也稱為CIE L*a*b*)由CIE協會(國際照明委員會)定義。顏色空間分量用三個數值來區分,L*表示亮度,a*和b*表示綠-紅和藍-黃顏色分量。使用紫外-可見分光光度計測量這些數據。此外,使用紫外老化箱QUV/se進行了耐候老化測試,觀察了紫外光譜的變化情況。

結果 

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高。 



根據圖2,我們可以觀察到X,一種25 μm光學透明粘合劑,在500 nm處具有高透射率。但是,它隻能阻擋部分藍光。因此,將固體含量提高到1.0%,由於存在不透明性,Y在可見光下具有低透射率。因此,黃色溶劑染料對於抗藍光應用的固體濃度有其局限性。 


加速老化試驗 

在QUV紫外老化箱進行加速老化試驗後,觀察紫外-可見光譜的變化。隨著紫外加速時間的推移,410-460 nm處的x透射率越來越高,如圖3所示(第14頁)。這是輻射導致染料降解的結果。如果聚合物含有吸收光線的雜質,它就會對紫外線敏感。因此,透射率在紫外區下降。相比之下,通過照射,BL在380-440 nm區域輕微退化,並且在500 nm的透射率結果保持相當高。 


顏色 

如果b*色是深黃色,會影響人的視線。BL是一種25 m的光學透明粘合劑,其b*值為9.08(見表4)。相對而言,X顯示b*為19.73,隨著QUV加速老化測試時間的推移,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。



結論 

總之,黃色溶劑染料已經在許多方麵顯示出它的局限性。黃色溶劑染料對紫外光敏感,這縮短了它的耐久性,並且在某一點之後不能增加產品濃度來提高光學應用中的藍光截止性能。另一方麵,在使用2.5%藍光吸收劑的情況下,25 μm光學透明粘合劑設法阻擋410 nm的光透射,允許少於5%的光透過。同時,樣品在500 nm處的透射率保持相當高。藍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光損害。