紫外线固化树脂的状态推断方法技术

本发明专利技术提供一种可适用于多种紫外线固化树脂的、能够容易的推断紫外线固化树脂状态的状态推断方法。当ＣＰＵ向荧光检测用头部（１０４）发出照射指令（步骤Ｓ４）时，荧光检测用头部（１０４）向作为对象的紫外线固化树脂照射检测用紫外线。接着，ＣＰＵ从荧光检测用头部（１０４）取得通过接收检测用紫外线而由该紫外线固化树脂所包含的光聚合引发剂所放射出的荧光的荧光强度（步骤Ｓ６）。然后，ＣＰＵ从存储部（４６）读取规定数的以往的荧光强度数据，执行平均化处理（移动平均），计算出该时刻的荧光强度（步骤Ｓ１２）。进而，ＣＰＵ基于所计算出的荧光强度，执行紫外线固化树脂的状态推断处理（步骤Ｓ１４）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对通过照射紫外线来固化的紫外线固化树脂的状态进行推断的方法，特别涉及一种基于光聚合引发剂的特性来推断紫外线固化树脂的状态的方法。
技术介绍
近年来，在多个工业领域中，利用紫外线固化法(Ultra Violet Curing)作为粘接剂或涂敷剂的固化方法。这是由于，紫外线固化法与利用热能的热固化法相比较，具有不会将有害物质扩散到大气中、固化时间短、也能够适用于不耐热的产品等多种优点。在紫外线固化法中，使用这样的紫外线固化树脂，其在紫外线照射前主要为液体，而在紫外线照射后变化为固体。这样的紫外线固化树脂作为主剂至少含有单基体以及低聚物的一种，并且还含有光聚合引发剂。光聚合引发剂接收所照射的紫外线而产生自由基或阳离子，产生的自由基或阳离子与单体或低聚物产生聚合反应。伴随着该聚合反应，单体或低聚物变化为聚合物，在分子量变得极大的同时，熔点降低。其结果，紫外线固化树脂不能维持液体状态而变化为固体。因此，在紫外线固化法中，紫外线固化树脂的固化度由聚合度决定。另一方面，很难用肉眼判断紫外线固化树脂的固化度或有无品质异常，从而迫切期望一种能够容易的判断与固化反应(聚合反应)相伴的紫外线固化树脂的状态的方法。因此，例如JP特许第2651036号公报(专利文献1)公开有监视可固化的涂敷材料的固化程度的方法。该方法由这样的步骤构成，即为了测定紫外线固化材料的固化度，对于由紫外线固化材料和含有荧光成分的探测器(Probe)构成的材料类，测定探测器的发光，上述荧光成分发出的光作为固化材料的固化度的函数而变化。专利文献1JP特许第2651036号公报但是，如上述的JP特许第2651036号公报(专利文献1)所公开的那样，将以作为固化材料的固化度的函数而变化的方式发光的探测器添加到紫外线固化树脂的方法，通常很难适用于常用的紫外线固化法。即，象上述的探测器这样添加特别材料不利于成本，另外，从品质上的观点看来，很多时候不允许添加这样的探测器。
技术实现思路
因此，本专利技术是为了解决这些问题而做出的专利技术，其目的在于提供一种可以适用于多种紫外线固化树脂的、能够容易的推断。本申请的专利技术人发现，随着对紫外线固化树脂照射紫外线照射，紫外线固化树脂所包含的光聚合引发剂自身会放射与紫外线固化树脂的状态(例如固化度)相关的可观测的荧光，基于此发现，专利技术了一种新的。根据本专利技术，提供一种，推断包含至少由单体或低聚物的一方构成的主剂和光聚合引发剂的紫外线固化树脂的状态。本专利技术的方法由以下步骤构成照射步骤，将紫外线照射至紫外线固化树脂；检测步骤，检测因接收照射步骤中所照射的紫外线而由光聚合引发剂放射的荧光；推断步骤，基于在检测步骤中检测到的荧光，推断紫外线固化树脂的状态。根据本专利技术，对紫外线固化树脂照射紫外线，从而使从紫外线固化树脂所包含的光聚合引发剂放射与紫外线固化树脂的状态(例如，固化度)相关的荧光。而且，基于由光聚合引发剂放射的荧光，来推断紫外线固化树脂的状态。由此，不必如上述的探测器那样添加特别的材料就能够推断出紫外线固化树脂的状态。优选在照射固化用紫外线以使紫外线固化树脂发生固化反应时，推断步骤基于紫外线固化树脂的固化反应所伴随的荧光强度随时间变化量，推断紫外线固化树脂的状态。优选在荧光强度增加之后接着发生荧光强度的增加速度下降、荧光强度的停止增加、以及荧光强度减弱中的任一情况的时刻，推断步骤视为光聚合引发剂实质上已被消耗。优选在荧光强度增加之后接着发生荧光强度的增加速度下降、荧光强度的停止增加、以及荧光强度减弱中的任一情况的时刻，推断步骤视为紫外线固化树脂已达到最大固化度。优选在荧光强度开始增加后的荧光强度相对开始增加前的荧光强度之差或比超过预定阈值的时刻，推断步骤视为紫外线固化树脂已达到特定的固化度。优选在该荧光强度超过预定阈值的时刻，推断步骤视为紫外线固化树脂已达到特定的固化度。优选推断步骤比较检测到的荧光强度随时间变化量和成为预定基准的随时间变化量，从而推断紫外线固化树脂的状态。优选推断步骤取得从特定的基准时刻到荧光强度发生特定的随时间变化量为止的所需时间，并比较该取得的所需时间与预定基准值，从而推断紫外线固化树脂的状态。优选推断步骤基于在照射固化用紫外线以使紫外线固化树脂发生固化反应之前所检测到的荧光强度，推断紫外线固化树脂的状态。优选推断步骤基于在照射固化用紫外线以使紫外线固化树脂发生固化反应之后所检测到的荧光强度，推断紫外线固化树脂的状态。优选推断步骤基于从发生固化反应之后的紫外线固化树脂所检测到的荧光强度，推断积蓄在紫外线固化树脂中的结构应力的状态。另外优选在照射步骤中，发出强度周期性变化的检测用紫外线，该检测用紫外线用于检测由光聚合引发剂放射的荧光，检测步骤包括受光步骤，接收从紫外线固化树脂放射的光；提取步骤，从受光步骤中接收的光中提取与检测用紫外线的强度变化周期对应的光分量而作为荧光。进而优选固化用紫外线为强度随时间大致恒定的紫外线，检测用紫外线为以规定周期发射、且具有脉冲状光强度的紫外线。根据本专利技术，能够实现一种可适用于多种紫外线固化树脂的、能够容易的推断紫外线固化树脂状态的状态推断方法。附图说明图1是实现本专利技术的实施方式的的一个实施方式的概略结构图。图2是状态推断装置的更详细的概略结构图。图3是表示荧光检测用头部的光学系统的概略结构图。图4是表示荧光检测中的各部分的时间波形的示意图。图5是表示凯密(ケミテツクChemitech)公司制的凯密密封剂U-1542的荧光强度和固化度的关系的图。图6是表示凯密公司制的凯密密封剂U-406B的荧光强度和固化度的关系的图。图7是表示凯密公司制的凯密密封剂U-1481的荧光强度和固化度的关系的图。图8是表示三键(スリ一ボンドThreeBond)公司制3065的荧光强度和固化度的关系的图。图9是表示三键公司制3114B的荧光强度和固化度的关系的图。图10是表示紫外线固化树脂的构成成分单体的荧光强度的时间波形的图。图11是表示图8所示的三键公司制3065的固化用紫外线的照射功率和荧光强度的关系的图。图12是表示图9所示的三键公司制3114B的固化用紫外线的功率和荧光强度的关系的图。图13是表示本专利技术实施方式的状态推断方法的全体处理的流程图。图14A～图14C是用于说明基于荧光强度的变化速度的光聚合引发剂的状态推断的图。图15是基于荧光强度的变化速度的光聚合引发剂的状态推断的流程图。图16是用于说明基于荧光强度的变化量的固化度的状态推断的图。图17是基于荧光强度的变化量的固化度的状态推断的流程图。图18是用于说明基于荧光强度的绝对值的固化度的状态推断的图。图19是基于荧光强度的绝对值的硬化度的状态推断的流程图。图20A、图20B是用于说明通过与基准的随时间变化量的比较而进行的紫外线固化树脂的状态推断图。图21是通过与基准的随时间变化量相比较而进行的紫外线固化树脂的状态推断的流程图。图22A、图22B是用于说明基于到荧光强度产生特定的随时间变化量的所需时间的紫外线固化树脂的状态推断的图。图23是基于到荧光强度产生特定的随时间变化量的所需时间的紫外线固化树脂的状态推断的流程图。图24是固化用紫外线的照射前后的紫外线固化树脂的状态推断的流程图。图25是用于说明基于荧光强度推断本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外线固化树脂的状态推断方法，推断包含至少由单体或低聚物的一方构成的主剂和光聚合引发剂的紫外线固化树脂的状态，其特征在于，包括：照射步骤，将紫外线照射至上述紫外线固化树脂；检测步骤，检测因接收上述照射步骤中所照射的紫外线而由上述光聚合引发剂放射的荧光；推断步骤，基于在上述检测步骤中检测到的荧光，推断上述紫外线固化树脂的状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：今井清司，井上宏之，千贺匡，中宗宪一，长谷部洋治，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]