Bernd Scholl， DELO 产品技术主管

使用光固化粘合剂，在几秒内完成固化。这5个专业诀窍，教会用户如何加速生产流程，甚至包括处理不透光的粘附体或复杂的几何形状。

许多工业粘合工艺使用固化速度慢的双组分粘合剂（约需24小时达到最终强度）或者使用热固化的单组分粘合剂（达到最终强度需要约0.5到1.5小时，这还不算加热元件的时间）。若旨在减少生产周期，则优先考虑光固化产品。其中的一些产品在一秒之内就能固化。 

以前，接合的粘附体中至少有一个必须是透明的，这样光能才可接触粘合剂，并触发固化机理。这样导致材料的选择范围缩小到只有少数几种塑料和玻璃。如今，新的粘合剂化学工艺与多级固化工艺相配合，可以大大缩短许多其他粘合过程的周期时间，如金属和不透明塑料等材料。 

1.光预固定用于结构粘接

如果结构粘合的部位要承受更大的静态和动态负荷或者更高的温度，那么应该选择热固化的环氧树脂粘合剂。然而，这类产品尚不具备光固化的特性。因此，在生产线上、以及烘箱固化过程中，通常都需要使用专门的设备将粘附体固定。

最近，适用于上述应用的光预固定产品面市。它们有两个阶段的固化过程——光固化和热固化机理，简化并加快了生产过程。被接合的粘附体在粘合剂倒圆角部位首先得到预固定，这需要一到五秒，视UV光强而定。这样一来就不再需要夹具，也省去了组装、拆卸和清洁的时间和费用。环氧树脂在随后的热固化过程中，达到其最终强度。一般在 +130 °C 的条件下需要20分钟。如果温度升高，那么所需时间更短。

适用于电机生产的光预固定结构粘合剂

它在铝上达到的最终强度为60 MPa，在PA6塑料上达到30 MPa。60 MPa的强度，相当于在一枚硬币表面上施加1.2吨的力。此外，它们的耐高温性能与耐介质性能都与纯热固化粘合剂类似。

2.使用多样化的双固化粘合剂

当两个粘附体粘合时，所有粘合剂充分固化非常重要。如果光线只能照射到部分粘合剂，则在所谓的阴影区将仍保持液体状态。一方面，在这些区域里无法形成粘附。另一方面，还存在腐蚀的风险。如果对速度有要求而需使用光固化粘合剂，那么从设计阶段就该避免阴影区。

针对许多不可能避免阴影区，或者极难做到不存在阴影区的情况，有多种新型双固化粘合剂能够在阴影区里形成可靠的粘合。除了光以外，它们还具有第二重固化机理，可以通过空气湿度、无氧或加热的方式触发固化。每种选择都符合不同的要求，为生产工艺提供了更多选择。

双重固化粘合剂具有光固化产品的优势，而且不会影响其可靠性、粘接强度和生产质量。同时也确保其在最终产品上是完全固化的，在复杂模块中实现粘合精度最大化。双重固化粘合剂在生产过程中具有高度的灵活性，令用户可以更自由地设计与开发产线。

3.光固化的黑色粘合剂

默认情况下使用光固化的产品，粘合剂本身必须是透明的。因为整个胶层里的光触发剂必须分解，才能够触发交联反应。因此，出于光学目的或安全原因而经常使用的黑色封装剂和粘合剂，就光固化而言，是一个矛盾。因为黑色会吸收大部分的光。但事实并非如此。

有些黑色粘合剂可以在厚度达 500 µm 的胶层中很好地完成固化。除了光固化的成分，它们还包含了一小部分能够湿气固化的成分，因此即使在阴影区里，也可以触发交联。这些产品通常具有较高的强度。丙烯酸成份令这些产品非常柔韧，使其具有很高的断裂伸长率和极佳的应力均衡性。

即使是黑色的粘合剂也可以用光固化

4.预激活：不透光的粘附体也可以光固化

如果要粘接不透明的材料，并且没有光照可以达到的圆角焊缝，就像汽车行业经常使用深色塑料或铬合金制成的装饰构件一样，由于不透明，仅靠光照固化是不可能的。不过，用户可以选择能够用光预激活的粘合剂来粘合不透明的组件，并且仍旧实现快速固化。传统的光固化过程包含点胶、接合与照射这三道工序。与此相反，当使用预活化工艺时，将整个胶粘剂涂抹在两个部件的其中一侧，并在连接部件之前立即进行光照。 

这种工艺的特点在于，粘合剂在短暂曝光后仍保持液体状态，使元件在被称为“光照可操作时间”内，进行接合和调整，之后粘合剂将在几分钟内固化，无需再次光照。

与传统的光固化步骤“点胶，接合，曝光”相反，预激活的步骤是“点胶，曝光，接合” 

5.高光强 LED 灯

近年来，LED技术不断发展，特别是在实现强度方面。好的面光源（固化灯）可以在距离为2mm的条件下达到 1000 mW/cm² 以上的强度。在多数情况下，转换到现代化高强度LED灯的话，因为更多的能量到达粘合剂，可以显著加快光固化过程。

即使粘合剂所需的最高光强--高于这个阈值，光强增加也不会加快固化过程--低于灯的光强，这也是有利的。它适用于透光率较低的组件（光能被吸收，无法使全部光强照射到粘合剂）。

高强度 LED 固化灯不仅能加快固化速度，还给生产带来更高的灵活度

此外，高强度固化灯能够适应较大的曝光距离，这对于复杂的几何形状，例如孔，或当粘附体由于元件的设计或装配线的布局而离光源稍远时，非常有用。在这些情况下，由于固化灯的强度高，也能提供足够的能量，令粘合剂在几秒钟之内固化。

即使不需要达到最高强度，它也有优势：用户可以减少大功率灯的馈电。这就保护了LED，并延长了其已经非常长的使用寿命，通常为20,000小时。