流變和拉曼光譜的再次碰撞——UV膠的固化

圖1：UV膠固化反應過程中的損耗模量（紅色）和儲能模量（黑色）變化曲線

流變測量的結果如圖1所示。從測量結果可以看出，樣品最初表現出粘彈性流體響應，其損耗模量（G'）大于儲能模量（G'）。隨后，在UV輻射下激發了固化反應，從而可以觀察到模量的快速變化。兩個模量的變化曲線的交叉點意味著樣品從液體主導狀態轉變為固體主導狀態。然而，在5s的UV輻射時間結束后，固化反應繼續進行，這可以從模量的持續增加中觀測到。

圖2：950cm-1和1150cm-1的峰強隨固化時間的變化

圖2為兩個拉曼特征峰（950 cm-1和1050 cm-1）的峰強變化曲線。所選的這兩個特征峰具備一定代表性，因為大多數其他特征峰的行為與其中一個相似。在5s的UV輻射下，兩個特征峰都出現了峰強的驟降。在UV輻射結束后，950 cm-1的峰強迅速達到穩定水平，標志著相應基團化學變化的結束；而1050 cm-1的峰強是逐漸下降的，這與之前圖1所示的模量逐漸增大相呼應；其余特征峰強度的變化率都處于上述兩個特征峰之間。

拉曼光譜中的整體化學信號變化與流變性能變化趨勢相吻合，兩種技術可以相互印證。然而，拉曼光譜中展示的信息非常豐富，不同特征峰的強度變化曲線代表不同化學基團的反應特性，因此，可以獲得每一個感興趣的化學基團的變化信息。拉曼光譜的這一特性，不僅是樣品整體流變特性的補充，還為深入了解不同反應基團的特性提供了可能性。