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    紫外線固化膠粘劑的應用

    2012-11-16 15:04:59  來源:孫志明

           自1960年,國外報道了UV光固化膠粘劑以來,人們對其進行了大量的研究.并取得了令人矚目的成就。如今UV膠已在許多工業裝配領域成功應用,尤其是需要快速裝配的高技術產業領域,例如LCD制造業、照相機等光學產品制造業、光盤制造業(CD、VCD、DVD、DVD一R)、手表制造業、蜂鳴器、手機按鍵的裝配、電子線路板的制造、偏光部件的制造等光電信息產業的電子部件制造。在日用品領域,例如玻璃家具的制造、玻璃工藝品的組裝、玩具、珠寶等裝飾品的組裝上也普遍使用UV膠。甚至傳統產業也在大量使用UV膠進行裝配,例如磁電機的裝配。可獲得快速、高效的生產效率。

    隨著科技人員不斷的研究進取,UV膠的一些缺點得到了克服,應用領域得到擴展。例如,應用新型的光引發劑可使固化波長向可見光方向擴展,可用可見光固化;應用高效的光引發劑可用于有色或含填料體系的粘接,可在透光率低至0.01~20%的基體之間的粘合。又如,將UV固化技術和厭氧固化、熱固化技術相結合制造出雙重固化的產品,它不僅能對透光部分進行光固化,非透光部分也可進行厭氧或熱固化。
    下面是UV膠一些主要應用領域:

    1、 在醫療用品中的應用

    一次性用品成為紫外光固化膠粘劑用量增長的推動力之一。 技術擴展到將皮下注射針頭與注射器和靜脈注射管粘接上,以及在導尿管和醫用過濾器的使用。歐洲每年在該領域消耗的紫外光膠粘劑估計在20噸,年增長率5.4%。

    2、在玻璃和工藝品、珠寶業的應用

    紫外光固化膠粘劑用量在其它幾方面的增長勢頭良好,零售商店廚窗和裝修,包括彩色玻璃在內的建筑物應用,更重要的是安全玻璃的應用。傳統工藝是用聚乙烯醇縮丁醛粘接,需將涂有這種粘合劑的兩片玻璃疊放在熱壓機中滾壓,溫度130℃,壓力1.3MPa,并維持一定時間。這種安全玻璃的總生產時間約20小時左右。而借助UV固化粘合劑則僅需幾秒或幾分鐘即可完成粘接過程。這樣大大縮短了生產周期,節省了能源,提高了經濟效益。在珠寶、裝飾品業中,可快速的完成寶石、水晶等鑲嵌、定位等。玻璃家具也是重要的應用領域,盡管受時尚的影響很大。

    3、在電器和電子行業應用

    紫外光固化膠粘劑在電器和電子應用的發展速度*快,兩者合計的年增長率平均為9.2%,估計用量由2000年的45噸 增加到2005年的70噸,主要用途包括:
      ①智能卡和導電聚合物顯示器的粘接和密封;
      ②接線柱、繼電器、電容器和微開關的涂裝和密封;
      ③印刷電路板(PCB)粘貼表面元件;
      ④印刷電路板上集成電路塊粘接;
      ⑤線圈導線端子的固定和零部件的粘接。
      同樣,汽車工業零部件的粘接通常也屬于這一領域,其應用覆蓋汽車燈裝配、倒車鏡和氣袋部件的粘接和燃油噴射系統。

    4、在光電子、信息行業應用

    雖然電器、電子和汽車業是發展*快的部分,而消耗量*大的則是具有巨大潛力的光電子信息行業,其中主要包括三個消費領域:數字光盤制造業、光學纖維粘合和液晶和聚合物顯示器。
      進入信息時代,光盤作為*重要的信息載體之一需求量十分驚人,預計未來5年將呈爆炸式增長。無論是現在還是未來都將是紫外光固化膠粘劑*大的應用領域。C D、C D—R、C D—R W制造中主要用于反射膜層、保護膜層的涂覆。而更大的用量是在D V D制造業,關于DVD生產有很重要的二點:首先是不像其前身CD光盤,它的制造依靠兩層聚碳酸酯膜粘接在一起構成基本盤;其次,不是以點而是以面來粘接,使得用量增加。另外用于DVD包裝的密封罩也使用紫外光固化膠粘劑。
      DVD的需求趨勢表明,DVD市場加上家庭影院在內有很高的增長率。考慮到諸如多層DVD的潛在技術的發展,用于該領域的市場規模會有巨大的增長,到2005年可達575噸,相應的年增長率可達45%。

    光導纖維和導電泵合物顯示器也是應用領域之一,美國已經用光導纖維代替銅線傳輸信號,中國的發展前景也是一片光明。 
      
    液晶及聚合物顯示器是LCD技術的延續,*具發展前景的扁平面板顯示技術-液晶顯示器(LCD),正經歷著迅速發展,成為市場熱點。現時液晶顯示器被廣泛應用于電子設備上,這些設備包括﹕ 

    *手表、計算器
    *電腦顯示器
    *電視屏幕
    *攝像機/時鐘
    *測試儀讀數盤
    *汽車電子儀表盤
    *個人數字助理(PDA)顯示屏 

    紫外光固化膠粘劑在液晶顯示器制造中用途如下:

    ①光電組件對位臨時固定;

    ②主板密封;

    ③端口密封;

    ④金屬引端子的粘接;

    ⑤柔性封端;

    ⑥裸芯片貼裝;

    ⑦同向異位和薄膜粘接,以及FCOG蓋涂層。
       我國是全球液晶顯示器的主要生產地,所用材料仍需大量進口,LCD組裝用UV固化膠粘劑主要使用日本等國的產品,以三鍵公司(Three Bond)為代表。

    在計算機硬盤制造用,磁頭與折片粘接工作程序是:把少量的膠加在折片前端的舌片上,再由中央具夾著磁頭放在舌片加膠處。用一定強度的紫外光照射數秒鐘,使膠粘劑初固化;然后從自動粘合機中取出,經加工處理后放人烘箱,在設定的溫度下加熱固化。是屬于紫外—熱固化雙重固化。

    5、非結構性紫外光固化膠粘劑
       非結構性膠粘劑產量較大,2000年大約生產4000噸,主要類型分為壓敏膠型和紙板和包裝箱用膠。四個成品性良好的紫外光敏膠帶和標簽市場的:
       ①醫用膠帶和修補用醫療壓敏膠;
       ②專用工程膠帶,例如汽車和管道業;
       ③透明電影膠片標簽;
       ④功能標簽。

     


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