-13 .jpg

Tvarūs struktūriniai karšto lydalo klijai:

Didelio sukibimo stiprumo derinimas su uždaru{0}}ciklu

Įvadas

Karšto lydalo klijai (HMA) tapo esminiu pakuočių, medienos apdirbimo, automobilių, elektronikos, higienos gaminių ir pramoninio surinkimo sujungimo sprendimu dėl jų sudėties be tirpiklių{0}}, greito kietėjimo greičio ir aplinkai nekenksmingo apdorojimo.

Tačiau įprastiniai karšto lydalo klijai -ypač EVA (etileno vinilo acetato){1}}pagrįstos sistemos vis dar susiduria su dideliais iššūkiais, kai reikalingas struktūrinis sujungimas. Jų šlyties stiprumas juosmens srityje paprastai išlieka mažesnis4 MPa, todėl jie netinkami daugeliui sudėtingų inžinerinių programų.

Tuo tarpu tradiciniai struktūriniai klijai, tokie kaip epoksidinė derva ir poliuretanas, užtikrina puikų sukibimą, tačiau priklauso nuo negrįžtamo cheminio kryžminimo, todėl perdirbimas tampa beveik neįmanomas ir prisideda prie daugėjančio plastiko atliekų.

Neseniai paskelbtas tyrimasPažangios medžiagospristato daug žadantį sprendimą: naujos kartostvarūs struktūriniai karšto lydalo klijaikurios sujungia išskirtinį sukibimą su tikru uždaru{0}}ciklu perdirbamumu.

Kodėl įprasti karšto lydalo klijai turi veikimo apribojimų

Tradiciniai EVA karšto lydalo klijai turi daug privalumų:

· Greitas nustatymo greitis

· Lengvas apdorojimas

· Maža LOJ emisija

· Puikus gamybos efektyvumas

·Kainų{0}}efektyvumas

Tačiau jų molekulinė struktūra riboja jų mechanines savybes.

Polinės vinilo acetato grupės dažniausiai pasiskirsto amorfiniuose regionuose, o ne kristaliniuose domenuose. Mechaninės apkrovos metu didelė jėgos dalis yra išsklaidoma kaip šiluma, o ne kaupiama elastingai, todėl santykinai mažas sanglaudos stiprumas.

Dėl šios priežasties EVA klijai plačiai naudojami:

· Kartono sandarinimas

· Gaminio surinkimas

· Baldų gamyba

· Pakuotė

· Ženklinimas

tačiau retai pasirenkami sunkiam struktūriniam klijavimui.

Nauja dizaino strategija: funkcionalizuotos kristalinės lamelės

Kolorado valstijos universiteto mokslininkai pasiūlė naujovišką molekulinį dizainą, įvesdamipolinės funkcinės grupės tiesiai į kristalines lameleso ne amorfiniai regionai.

Užuot modifikavusi tik lipniojo paviršiaus chemiją, komanda sukūrė vidinę polimero kristalinę struktūrą, kad pagerintų įtempių perdavimą visoje medžiagoje.

Ši strategija leidžia išorines jėgas kaupti kaip elastingą energiją kristalinėse srityse, o ne išsklaidyti, o tai žymiai padidina sukibimo stiprumą.

Ši koncepcija atspindi visiškai kitokį požiūrį, palyginti su tradiciniu struktūriniu klijų dizainu.

info-658-316

Siera{0}}Sudėtyje esantys polimerai užtikrina išskirtinį sukibimo stiprumą

Siekdami dar labiau sustiprinti paviršių sąveiką, mokslininkai susintetino kelis sieros{0}}turinčius pusiau kristalinius polimerus, įskaitant:

· PC22S

· PC22SO2

·CP-3 kopolimerai

Bandymai parodė puikius patobulinimus.

Medienos klijavimas

Viršytas juostos šlyties stiprumas:

14,7 MPa

kuri yra maždaugketuris kartus stipresni nei įprasti EVA karšto lydalo klijai.

Nerūdijančio plieno klijavimas

CP-3 klijai pasiekti:

15,1 MPa

ant nerūdijančio plieno pagrindų.

Net hibridinės medienos{0}}ir plieno jungtys išlaikė šlyties stiprumą, artėjantį18,7 MPa, demonstruojantis puikų suderinamumą su įvairiomis inžinerinėmis medžiagomis.

Dėl šių rezultatų medžiaga patenka į eksploatacinių savybių diapazoną, paprastai siejamą su struktūriniais klijais, išlaikant karšto lydalo apdorojimo pranašumus.

info-742-520 info-884-488

Patobulintos mechaninės savybės naudojant kristalinę inžineriją

Dinaminė mechaninė analizė parodė, kad nauji polimerai turi:

· Didesnis saugojimo modulis

· Didesnis atsparumas tempimui

· Padidėjęs tvirtumas

·Geresnė energijos kaupimo galimybė

· Padidintas sanglaudos stiprumas

Skirtingai nuo įprastų klijų, kurie išsklaido energiją veikiant apkrovai, šios medžiagos mechaninę jėgą efektyviai paverčia elastine deformacija.

Ši molekulinė architektūra žymiai pagerina patvarumą{0}}ilgai tarnaujant.

info-1018-446 info-886-474

Puikus barjerinis našumas elektronikai

Be didelio sukibimo stiprumo, naujai sukurti polimerai taip pat pasižymi puikiomis barjerinėmis savybėmis.

Palyginti su didelio{0}}tankio polietilenu (DTPE), medžiagos rodo:

· Mažesnis deguonies pralaidumas

· Mažesnis vandens garų perdavimo greitis

·Geresnis atsparumas drėgmei

Dėl šių savybių jie ypač patrauklūs:

· Elektroninė kapsulė

·Spausdintinės plokštės (PCB) apsauga

·Jautrūs elektroniniai prietaisai

· Sunkios aplinkos sąlygos

Tyrėjai įrodė, kad PC22S sėkmingai apsaugojo spausdintines plokštes net ir veikiant po vandeniu, pabrėždamas išskirtinį atsparumą aplinkai.

info-614-436 info-998-284

Uždarojo{0}}ciklo perdirbimas: pagrindinis tvarumo pranašumas

Viena reikšmingiausių šio tyrimo naujovių yra jos perdirbamumas.

Skirtingai nuo įprastų struktūrinių klijų, kurie po sukietėjimo nuolat susijungia, sieros -pagrįstus polimerus galima chemiškai depolimerizuoti santykinai švelniomis hidrinimo sąlygomis.

Tyrimas pranešė:

·Iki87% monomero regeneravimas
·Efektyvi polimero regeneracija
· Palyginamos mechaninės savybės po repolimerizacijos

Netgi lipnios sistemos, naudojamos elektroniniams komponentams kapsuliuoti, gali būti sėkmingai atskirtos ir perdirbtos.

Ši uždaro ciklo perdirbimo strategija{0}}gali žymiai sumažinti elektronikos atliekų kiekį ir pagerinti medžiagų tvarumą įvairiose pramonės šakose.

Galimi pramoniniai pritaikymai

Konstrukcijos tvirtumo ir perdirbamumo derinys atveria galimybes daugelyje sektorių.

Galimos programos apima:

Elektronikos gamyba
· PCB kapsuliavimas
·Elektroninių modulių apsauga
· Buitinės elektronikos surinkimas

Automobilių pramonė
· Vidaus komponentų klijavimas
· Lengvi konstrukciniai mazgai
·Akumuliatoriaus modulio apsauga

Pramoninė gamyba
· Metalo klijavimas
· Kompozitinis surinkimas
·Struktūrinių plokščių gamyba

Tvari pakuotė
· Labai{0}}perdirbamos pakuotės
· Patvari pramoninė pakuotė
·Apsauginiai mazgai

Ką tai reiškia karšto lydalo klijų ateičiai

Dešimtmečius gamintojai susidūrė su sudėtinga{0}}prekyba:

Didelio našumo{0}}struktūriniai klijai dažnai kenkia perdirbimui, o perdirbamiems karšto lydalo klijams paprastai trūksta pakankamai mechaninio stiprumo.

Šis tyrimas rodo, kad abu tikslai nebėra vienas kito nesuderinami.

Sukūrus kristalinę struktūrą, o ne pasikliaujant vien cheminiu kryžminiu ryšiu, būsimi karšto lydalo klijai vienu metu gali suteikti:

·Struktūrinis{0}}lygio stiprumas
· Greitas apdorojimas
· Puikus patvarumas
·Aplinkos tvarumas
· Uždarojo{0}}ciklo medžiagos atkūrimas

Tai yra didelė pažanga kuriant naujos{0}}kartos pramoninius klijus.

Išvada

Tvarių struktūrinių karšto lydalo klijų, pagrįstų funkcionalizuotomis kristalinėmis lamelėmis, sukūrimas žymi jaudinantį klijų technologijos etapą.

Dėl juosmens šlyties stiprumo, viršijančio 15 MPa, išskirtinį barjero našumą ir galimybę pasiekti uždarojo-ciklo perdirbimą, šios medžiagos gali pakeisti pritaikymą nuo elektronikos gamybos iki pažangaus pramoninio surinkimo.

Nors komerciniam pritaikymui vis tiek gali prireikti tolesnio optimizavimo ir didelio masto gamybos patvirtinimo, šis tyrimas yra daug žadantis ateities planas dėl didelio našumo, aplinką tausojančių klijų sprendimų.

Kadangi pramonės šakos ir toliau teikia pirmenybę tvarumui kartu su našumu, tikimasi, kad tokios naujovės vaidins vis svarbesnį vaidmenį naujos kartos klijavimo technologijose.

Dažnai užduodami klausimai

Kas yra struktūriniai karšto lydalo klijai?

Struktūriniai karšto lydalo klijai yra termoplastiniai klijai, galintys užtikrinti žymiai didesnį mechaninį stiprumą nei įprasti karšto lydalo klijai, todėl tinkami naudoti pramonėje.

Kodėl tradiciniai EVA karšto lydalo klijai yra riboti?

EVA klijai paprastai suteikia mažesnį šlyties stiprumą, nes didelė dalis įtempių išsklaido per amorfines polimero sritis, o ne efektyviai perduodama per kristalines struktūras.

Kas daro šiuos naujus klijus tvarus?

Nauji sieros{0}}turintys polimerai gali būti chemiškai depolimerizuojami ir regeneruojami, o ne visam laikui pašalinami, o uždaro{1} ciklo perdirbimas.

Kur būtų galima naudoti šiuos klijus?

Galimas pritaikymas apima elektronikos inkapsuliavimą, automobilių surinkimą, pramoninę gamybą, pakavimą ir pažangų struktūrinį sujungimą.

Ar ši technologija pakeičia epoksidinius klijus?

Dar ne. Nors laboratoriniai rezultatai yra daug žadantys, prieš plačiai pakeičiant esamas struktūrinių klijų sistemas, reikalingas tolesnis pramoninis patvirtinimas ir komercializacija.

Zhejiang Good Adhesive Co., Ltd.

„Zhejiang Good Adhesive Co., Ltd“ buvo įkurta 1996 m. Kinijoje, užima daugiau nei 10 000 kvadratinių metrų plotą, o metinė produkcija yra 30 000 tonų aplinkai nekenksmingų karšto lydalo klijų serijos gaminių, pagamintų iš EVA, poliolefino, elastomero, poliuretano, PA ir gyvūninių baltymų.

Profesionali komanda

Mes turime savo laboratoriją ir tyrimų ir plėtros komandą, bet kuriuo metu galime suteikti jums techninę pagalbą.

Platus pritaikymo diapazonas

Pagrindinės karšto lydalo klijų naudojimo sritys yra knygų įrišimas, gaminių pakavimas, filtrai, baldai, automobilių, medicinos, aviacijos, geležinkelio tranzito ir kitos pramonės šakos.