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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(fā)布于:2022-09-30

藍光吸收劑有助于光學透明粘合劑阻擋光透射

智能手機和平板電腦等數(shù)字個人設備已經(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)碼設備發(fā)射光譜中380-500 nm的藍光,能量更高。在一些研究中,已經(jīng)表明黃斑退化是由長期暴露于這些波長造成的。 

在日常生活中,很多情況下出于健康原因需要切斷藍光。例如,黃色染料經(jīng)常被用于眼鏡、護目鏡、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粘合劑中。因此,光學膠也被廣泛應用于電光、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、聚氨酯和其他樹脂系統(tǒng)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系統(tǒng),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

用自動涂膜器(ZEHNTNER,ZAA2300)將光學粘合劑涂在透明隔離膜上。每個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(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(xié)會(國際照明委員會)定義。顏色空間分量用三個數(shù)值來區(qū)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(shù)據(jù)。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(jù)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,它只能阻擋部分藍光。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,黃色溶劑染料對于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后,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(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(jīng)在許多方面顯示出它的局限性。黃色溶劑染料對紫外光敏感,這縮短了它的耐久性,并且在某一點之后不能增加產(chǎn)品濃度來提高光學應用中的藍光截止性能。另一方面,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,允許少于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。