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工业胶粘剂的使用方法
目次
固定在正确的位置~应用位置和平衡~
确定粘合位置和粘合方式是一项重要的考虑因素,尤其是在处理镜头等精密部件时,即使是最轻微的错位也是不可接受的。涂抹粘合剂时,保持平衡位置至关重要,以避免错位。
例如,安装镜头时通常需要四个粘合点,为了保持平衡,粘合点应对称于组件的中心,如左图所示。然而,如果组件和粘合剂的中心未对齐(如右图所示),则可能会因固化过程中的收缩或受热膨胀而导致组件错位。

如图所示,当涂布量不均匀时,由于收缩和热膨胀,固定精度可能会恶化。不仅是涂布的位置,关于涂布量也要考虑平衡,保持相同也很重要。
提高定影精度的技巧 ~控制涂抹量~
使用的粘合剂越多,固定物体的力就越强。
另一方面,随着粘合剂用量的增加,固定的精度往往会下降。
液态粘合剂在固化反应过程中体积会向中心收缩。在此过程中,树脂内部会产生向中心的“应力”,从而拉动被粘物。由于拉力与粘合剂用量成正比,因此用量越多,拉力越大,最终导致被粘物偏离正确位置。此外,该拉力在粘合剂的周边最大,这可能导致被粘物变形或弯曲,从而无法正确固定。
此外,在固定电子元件时,设备使用过程中的位置精度至关重要。因此,还必须考虑粘合剂固化后树脂的“膨胀和收缩”。在构成电子设备的元件中,粘合剂是热膨胀系数较大的材料。因此,如果粘合剂的用量过多,温度升降时其膨胀和收缩就会较大,从而导致元件固定不牢,位置精度下降。

为了实现高精度的固定,在达到所需强度的同时,尽可能减少粘合剂用量是有益的。虽然人们的直觉是使用更多的粘合剂来获得更牢固的粘合效果,但谨慎使用也是明智之举。当然,考虑粘合部件的线性膨胀系数也很重要。
影响固定性能的硬化
粘合剂的设计目标是“所有粘合剂均匀固化”,从而达到最佳效果,这需要通过适当的固化工艺来实现。尤其是紫外线固化粘合剂,其固化速度比其他粘合剂(例如热固化粘合剂)快得多,它利用紫外线进行固化。这一独特特性需要仔细注意几个关键方面。
要点(1) 使用UV固化粘合剂时,请注意紫外线的“照度”
使用紫外线固化胶粘剂时,需要密切关注紫外线的“照度”。照度越高,固化过程越快。然而,过高的照度会快速固化到胶粘剂的表面和次表面。固化后的树脂会阻止紫外线照射到更深的区域。这可能会导致固化不均匀,某些区域由于曝光不足而无法充分固化。虽然操作员可能倾向于使用高强度照明来缩短胶粘剂固化时间,但不均匀的固化可能会损害固定的稳定性,导致定位精度差和功能不良。为了优化胶粘剂性能,最好在最佳照度下进行温和固化,以确保整个胶粘剂应用过程中固化彻底、均匀。

要点(2)-丙烯酸类UV固化胶粘剂应注意“低照度”。
在紫外光固化胶粘剂中,丙烯酸类胶粘剂面临着额外的挑战。低照度会导致氧气抑制固化过程。丙烯酸类胶粘剂通过选择易产生自由基的物质作为聚合引发剂,在固化反应中利用自由基聚合。这些自由基活性高,易于与大气中的氧气结合。当紫外光强度较低时,会发生“氧抑制”,即胶粘剂表面附近的自由基在聚合开始之前就被周围的氧气清除。结果,由于表层固化不充分,胶粘剂仍然保持粘性。此外,固化不完全会导致胶粘剂中的低分子量成分蒸发。这些气体可能会污染周围的组件,并导致不可预见的问题。因此,在适当的条件下对丙烯酸类紫外光固化胶粘剂进行固化至关重要。

要点 (3) ~紫外线的照射方向~
为了充分利用紫外线固化胶粘剂的性能,紫外线必须有效地照射到整个胶粘剂表面。然而,在某些情况下,紫外线可能难以穿透胶粘剂,因为胶粘剂通常位于两个或多个粘合部件之间。
由于光的固有特性,它只能沿直线移动,因此阴影区域无法固化。为了实现均匀固化,确定光束方向至关重要,以便提供足够的紫外线照射整个粘合剂。

点 (4) ~被粘体的光线透过~
使用紫外线照射材料来固化紫外光固化胶粘剂时,必须考虑材料的透射率。目前常用的紫外线 LED 的紫外线辐射中心波长约为 365 nm。下图显示了玻璃(绿线表示)和透明亚克力板 PMMA(粉线表示)的透射率与光波长的关系。玻璃透射波长高于 300 nm 的光,而亚克力板则要到波长达到 370 nm 左右才会透射光。因此,如果使用中心波长为 365 nm 的紫外线 LED 作为光源,光可以穿透玻璃,但几乎无法穿透 PMMA。因此,对于 PMMA,胶粘剂无法快速固化。在这种情况下,要么将所用紫外线的波长调整为更长的波长,要么像上文所述那样创新地设计照射方向。如果调整了固化波长,则应选择与该波长匹配的胶粘剂。
材料的透光率在很大程度上取决于是否有表面处理。如果您想通过紫外线照射材料来硬化,最好事先检查实际材料的透光率并确定照射条件。

虽然本文主要关注应用和固化问题,但从粘合剂的角度来看,有一些方法可以解决这些问题。迪睿合提供各种满足您特定需求的粘合剂,并可指导您如何最佳地使用这些粘合剂。如需了解更多信息,请随时联系我们。
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