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UV接着によるポリカ（ＰＣ）製樹脂部品の亀裂発生の原因と要因
2023/10/18 19:40
- UV接着を用いるポリカ（ＰＣ）製樹脂部品において、照射後に亀裂が発生する問題が生じています。
- 亀裂は非常に小さく、照射側から90～180度回転した付近に発生しています。
- 現在原因は不明ですが、照射が強過ぎることが亀裂の原因ではないと考えられます。
UV接着
2011/01/24 15:44
ポリカ（ＰＣ）製 樹脂部品にφ2.5塩ビチューブ（PVC）を差し込み、UV接着をしております。UV光は照射体に対して一方方向からの照射です。(製品が透明なので、照射側と反対側にも紫外線が当たり、硬化しています。）
照射後に接着部を確認すると、1％程度にチューブに亀裂が生じている事が確認されました。
亀裂は0.05～0.1mm程度と非常に小さいものです。
しかもこの亀裂は照射側からの亀裂ではなく、照射側から90～180度回転した付近に発生しているので、照射が強過ぎる為の亀裂ではないと考えております。
現在原因がわからなく、非常に困っております。原因若しくは要因など教えて頂けないでしょうか。
宜しくお願いします。
UV照射距離は20～40mm程度（照射ポイントを変更しても発生）。照射時間は7～9秒。 照度は300～400mw／cm2
となります。 光源は水銀キセノンランプオゾンレスタイプとなります。
追加質問です。
硬化についてわかる範囲で教えて頂きたいのですが、接着剤にUVを当てた時は、表面から固まっていくのでしょうか、それとも中側から固まるのでしょうか？
またUV照射後に接着剤表面に薄っすらと濡れたような感じのものがあります。これは接着材に含んでいる溶剤なのでしょうか？（時間が経つと無くなります）
またこの薄っすらと濡れたようなものが無くなるまでUV照射しなければならないのでしょうか？
回答 （3件中 1～3件目)
水銀ﾗﾝﾌﾟなので、365の波長以外にも熱線がバンバン出ますね。
多少なりとも熱の影響はあるでしょう。
経験的にuvの硬化は照射を弱くすると、中が半生の状態になる場合があります。
重合反応を充分に起こさせ、励起さえしてしまえば後は弱い光で進行していきます。
シャッターがあるなら、照射開始から光量を絞ってみてください。
pvcがuv溶剤に対して弱いので
塗布後の時間も考慮してみてください。
ちなみにledタイプにすれば、
uvの溶剤は今以上に材料の選択肢が減ってしまいます。
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UV光源はハロゲン？ＬＥＤ？
照射条件はどの程度でしょうか？
＞照射側から90～180度回転した付近に発生
とのことですので、熱等のダメージではないと推測します。
ＵＶ硬化剤は光があたったところから順次反応していきますので、
その硬化時に発生する応力のアンバランスさが原因で
亀裂にいたるのではないでしょうか？
（硬化するときに接着剤が縮むため、チューブが引っ張られる）
対策としては、
?ＵＶ光を対象部全体に均一にあてる。
?ＵＶ照射条件を変更。
積算光量は一緒になるように、強度を弱く、時間を長く
（ゆっくりかたまっていくイメージ）
上記のような方向性でどうでしょうか？
※ただし、逆効果になる可能性もありますので、
十分に検証しながら進めてください。
UV接着剤の種類や感度がわかりませんが、
PCは、およそ380nm以下の波長は、殆ど透過しないと記憶しています。何かのヒントになりませんか？
お礼
2011/01/24 20:37
UV光を全体に当てるようにトライしてみます。
有難うございます。