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(1)皮下注射针头与注射器、静脉注射管粘接、导尿管和医疗过滤器的使用;
进入信息时代,光盘作为最重要的信息载体之一需求量十分惊人,预计未来5年将呈爆炸式增长。无论是现在还是未来都将是紫外光固化胶粘剂最大的应用领域。C D、C D—R、C D—R W制造中主要用于反射膜层、保护膜层的涂覆。而更大的用量是在D V D制造业,关于DVD生产有很重要的二点:首先是不像其前身CD光盘,它的制造依靠两层聚碳酸酯膜粘接在一起构成基本盘;其次,不是以点而是以面来粘接,使得用量增加。另外用于DVD包装的密封罩也使用紫外光固化胶粘剂。
紫外光固化胶粘剂用量在其它几方面的增长势头良好,零售商店厨窗和装修,包括彩色玻璃在内的建筑物应用,更重要的是安全玻璃的应用。传统工艺是用聚乙烯醇缩丁醛粘接,需将涂有这种粘合剂的两片玻璃叠放在热压机中滚压,温度130℃,压力1.3MPa,并维持一定时间。这种安全玻璃的总生产时间约20小时左右。而借助UV固化粘合剂则仅需几秒或几分钟即可完成粘接过程。这样大大缩短了生产周期,节省了能源,提高了经济效益。在珠宝、装饰品业中,可快速的完成宝石、水晶等镶嵌、定位等。玻璃家具也是重要的应用领域,尽管受时尚的影响很大。
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细分场景创新应用持续拓展 UV 胶水边界。医疗领域,手术器械粘接用 UV 胶通过 ISO 10993 认证,紫外光数秒固化且带荧光特性,便于生产线在线检测,不良率控制在 0.3% 以下;植入物专用 UV 胶具备优异生物相容性,在人体内稳定工作 10 年无降解。低空经济领域,无人机螺旋桨粘接用 UV 快干胶,重量仅为传统结构胶的 60%,耐冲击强度达 18kJ/m2,适配高空高速飞行需求。太空制造场景中,NASA 正在测试真空固化 UV 胶,用于月球基地 3D 打印电子设备外壳,可在无重力环境下快速固化,粘接强度不受真空环境影响。
当前,齐聚体正向着高活性、高性能、低黏度、低价格的方向发展, 要获得快速固化和低黏度的预聚物,需要综合考虑固化速率、黏度及固化膜的理化因素[14] 。卢伟红[15] 通过丙烯酸羟乙酯和甲苯 -2,4 - 二异氰酸酯对( 甲基) 丙烯酸化的聚酰胺做进一步改性,合成出带有多个双键官能团的可紫外光固化的树枝状聚氨酯丙烯酸酯树脂。刘天时[16] 用硅溶胶对自制的环氧丙烯酸酯 UV 胶进行改性,发现硅溶胶的加入显著提高了 UV 胶的耐温性能及热稳定性。当硅溶胶的固体质量为总质量的 40% 时,UV 胶在 - 196 ℃、室温、100 ℃ 的拉伸剪切强度分别提高了 600% 、320% 、400% ; 热分解温度提高了50 ℃。
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缺点:原料成本高;紫外光对某些塑料或半透明材料穿透力较弱,固化深度有限,可固化产品的几何形状受到限制,不透光的部位及紫外光照射不到的死角不易固化;一般的UV胶只能粘接透光材料,粘接不透光材料需要配合其他技术,例如光延迟(阳离子)固化,光热双固化,光、湿气双固化等。
Read more活性稀释剂固化时具有收缩特性, 很大程度上影响了 UV 胶的粘附力,且对皮肤有较大的刺激性。故减少其用量,解决光固化树脂的黏度问题成为研究重点[18] 。Hult 等[19] 用二羟甲基丙酸为活性稀释剂,合成了一定支化度的端羟基支化树脂; 再用烯丙基醚马来酸酐部分改性后成为一种热固化型支化聚酯。该合成物黏度低, 减少了 UV 胶中活性稀释剂的用量,且其固化速率和固化膜的硬度随官能度的增加而提高, 具有很好的性能。Kajtna 等[20] 用丙烯酸 - 2 - 乙基己酯和丙烯酸叔丁酯作为活性稀释剂,采用悬浮聚合法制得微球型 PSA; 加入 4 - 丙烯酰氧基二苯甲酮后将其涂布在基材上, 制得的UV 胶体积收缩率下降, 但其粘接强度、剪切强度、剥离强度也受到影响。
Read more未来 5 年 UV 胶技术将向三大方向突破。一是环保化极致升级,生物基配方占比持续提升,无汞光引发剂规模化应用,VOC 排放降至 5g/L 以下;二是功能精准化,针对车载、固态电池、半导体等场景开发专用配方,强化耐高温、耐腐蚀、低析出性能;三是可持续化,可逆固化技术(如微波脱粘)逐步普及,推动可回收产品应用。同时,定制化解决方案成为主流,头部企业通过数字化平台优化用胶量,平均降低材料消耗 15%,行业集中度 CR5 将提升至 38.7%。
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