官能基の変化を捉えることでUV硬化樹脂の硬化度を評価可能です
概要
耐薬品性や電気絶縁性などに優れている樹脂は、様々な電子部品の絶縁体、コーティング剤、接着剤として利用されています。FT-IR分析は、樹脂の硬化度等の不良原因を調査することが可能で、製品開発に有効です。
一例として、UV硬化樹脂(紫外線硬化樹脂)の硬化度を評価した事例をご紹介します。
接着剤における紫外線照射時間の検討や、製品に剥離が発生した際の硬化状態の評価に有効です。
データ
UV硬化樹脂(紫外線硬化樹脂)の構造式(例)

図1 未硬化のUV硬化樹脂のFT-IRスペクトル
図2 硬化反応に伴うUV硬化樹脂のFT-IRスペクトル変化
(芳香環由来のピークで規格化)
(芳香環由来のピークで規格化)
硬化反応はC=C結合が開裂することにより進みますが、芳香環は硬化反応に寄与せず変化しません。
>つまり、C=C結合由来のピーク(1637cm-1)の強度は硬化と共に小さくなりますが、芳香環由来のピーク(1597cm-1)の強度は変化しないため、2本のピークの強度比からUV硬化樹脂の硬化度を評価することが可能です。

図3 UV硬化樹脂の反応時間に対するピーク強度比 I(1637cm-1)/I(1597cm-1)
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂の事例もございます。C0561、C0570もご覧ください。