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UV结构胶较传统结构胶的优势

 南岸未阴 2023-08-23 发布于广东

       本期来聊一聊UV结构胶,一般要求粘接强度高、耐久性好、固化速度快、施工方便、耐温性好、耐油性和耐水性好、对多种材料都有较好的粘接性能。   

       从上世纪50年代的第一代丙烯酸酯胶黏剂开始,杜邦公司在1975年开发了第二代快固型丙烯酸酯胶黏剂,随后出现了第三代 UV/EB 固化型丙烯酸酯胶黏剂。这三类丙烯酸酯胶黏剂都属于反应型丙烯酸酯胶黏剂,都具有室温快速固化、粘接强度高、韧性好,适应性强、工艺简便等特点,已广泛用于航空航天、汽车、船舶、机械、电子、建筑、家具、土木工程等行业。

       UV丙烯酸酯结构胶黏剂是由(甲基)丙烯酸类低聚物和单体、增韧树脂、光引发剂、稳定剂和其他助剂等组成。低聚物主要为环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯等;单体为 (甲基)丙烯酸单酯、双酯等。为了提高韧性、耐冲击性、耐疲劳性、耐久性和粘接强度,往往需加入一些弹性体作增韧树脂。弹性体加入,有的参与反应,产生接枝共聚物;有的会形成 “海-岛”结构,提高粘接性能,同时还可调节黏度,降低固化收缩率。常用弹性体如丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶、SBS 等。光引发剂用 1173、184、651 等高效引发剂,并配以叔胺类助引发剂,以减少氧阻聚的影响。助剂上,用酚类阻聚剂以提高储存稳定性;加入气相二氧化硅,以提高触变性;加入硅烷偶联剂,以提高耐水性和粘接强度。

      UV结构胶具有固化速度快,收缩率小、粘接强度高、吸湿性低、耐溶剂、耐老化性能卓越,电绝缘性能与密封性能优异的特性。可用于玻璃、水晶、金属、塑料等材料的自粘或互粘,亦可用于电子元件器件的粘接定位、灌封、包封、固定和密封。

       UV 结构胶一般需具备以下性能:

剪切强度/Mpa>10邵氏硬度(D)40~80
剥离强度/(kN/m)>2耐温范围/°C-60~150
断裂伸长率/%<300

       目前市面上UV结构胶可以达到传统结构胶的各种性能,而且在更短的时间内达到最高强度:

结构胶固化时间达到最高强度时间
室温固化环氧结构胶10~120min7d
第二代丙烯酸酯结构胶1~30min24h
UV结构胶1~5s1h

        传统结构胶实际是指强度高能承受较大荷载,且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀,在预期寿命内性能稳定,适用于承受强力的结构件粘接的胶粘剂。

       非结构胶强度较低、耐久性差,只能由于普通、临时性质的粘接、密封、固定,不能用于结构件粘接。结构胶强度高、抗剥离、耐冲击、施工工艺简便。用于金属、陶瓷、塑料、橡胶、木材等同种材料或者不同种材料之间的粘接。可部分代替焊接、铆接、螺栓连接等传统连接形式。结合面应力分布均匀,对零件无热影响和变形。
1、环氧树脂结构胶
相对低的延伸率;耐高温性能好——在120℃甚至240℃依然保持化学稳定性;耐化学性能非常好;对多孔基材粘结较好;对大多数材料粘结较好,但是表面必须处理干净。
2、聚氨酯结构胶
可得到非常高的延伸率(>100%),并仍然保持结构胶的性质;粘结热塑性和热固性塑料性能优异;对未处理金属无法形成持久的粘结;能够在高达120℃的温度下使用。
3、厌氧胶结构胶
操作简单,用胶量省,易贮存,非易燃易爆,无溶剂,不挥发,操作时对情况无公害;无溶剂,毒性低,危害小,无污染。用途广泛,密封,锁紧、固持、粘接、堵漏等均可储存稳定,胶液储存期长。
4、压敏胶
热熔压敏胶,集热熔胶和压敏胶的特点于一体,无溶剂,无污染,使用比较方便。它在熔融状态下进行涂抹,冷却固化后施加轻度指压就能起到粘合作用,它的应用范围很广。
5、瞬干胶
固化速度快,粘接强度高,操作简单、方便、通用性强、耐老化性能好。
6、丙烯酸结构胶
快速固化、强度高,5分钟左右即可初期固定,30分钟后可达80%强度,24小时后最大强度;优异的耐酸碱、水、油介质,耐高温、耐老化性能更好,对金属物品之间粘接力强,耐冲击强度优于环氧树脂,耐冷热性优异,工作于-30~150℃。
7、硅酮结构胶
作为幕墙玻璃与背衬铝合金框架间唯一的连接和传递荷载的“构件”,必须具备相当高的抗张、抗剪切强度,抗反复拉伸、压缩和剥离粘结强度。也要有较高的弹性模量,在正负应力很高的情况下仍能保持其胶层的基本形状,防止玻璃因变形过大而破裂。

       因此,UV结构胶不但可以满足自动化生产的使用要求,同时拥有着其他类型结构胶无法取代的固化效率。     

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