-13 .jpg

Ilgtspējīgas strukturālās karstās kausēšanas līmes:

Augstas saites stiprības apvienošana ar slēgtā{0}}cikla otrreizēju pārstrādi

Ievads

Karstās kausēšanas līmes (HMA) ir kļuvušas par būtisku savienošanas risinājumu iepakojuma, kokapstrādes, automobiļu, elektronikas, higiēnas izstrādājumu un rūpnieciskās montāžas jomās, pateicoties to sastāvam, kas nesatur šķīdinātājus,{0}}ātrais cietēšanas ātrums un videi draudzīga apstrāde.

Tomēr parastās karstās kausēšanas līmes -jo īpaši uz EVA (etilēna vinilacetāts) balstītām sistēmām-joprojām saskaras ar ievērojamām problēmām, ja nepieciešama strukturāla savienošana. Viņu loka bīdes izturība parasti paliek zemāka4 MPa, padarot tos nepiemērotus daudziem prasīgiem inženiertehniskiem lietojumiem.

Tikmēr tradicionālās strukturālās līmes, piemēram, epoksīds un poliuretāns, nodrošina izcilu savienojuma veiktspēju, bet ir atkarīgas no neatgriezeniskas ķīmiskas šķērssaistīšanas, padarot pārstrādi gandrīz neiespējamu un veicinot plastmasas atkritumu pieaugumu.

Nesenais pētījums, kas publicētsUzlaboti materiāliievieš daudzsološu risinājumu: jaunas paaudzesilgtspējīgas strukturālās karstās kausēšanas līmeskas apvieno izcilu savienojuma veiktspēju ar īstu slēgtā{0}}cikla pārstrādājamību.

Kāpēc parastajām karstās kausēšanas līmēm ir veiktspējas ierobežojumi?

Tradicionālās EVA karstās kausēšanas līmes piedāvā daudzas priekšrocības:

· Ātrs iestatīšanas ātrums

· Viegla apstrāde

· Zema GOS emisija

· Lieliska ražošanas efektivitāte

· Izmaksu{0}}efektivitāte

Tomēr to molekulārā struktūra ierobežo to mehānisko veiktspēju.

Polārās vinilacetāta grupas galvenokārt tiek izplatītas amorfos reģionos, nevis kristāliskos domēnos. Mehāniskās slodzes laikā liela daļa pieliktā spēka tiek izkliedēta kā siltums, nevis tiek uzglabāts elastīgi, kā rezultātā ir salīdzinoši zema kohēzijas izturība.

Šī iemesla dēļ EVA līmes tiek plaši izmantotas:

· Kartona aizzīmogošana

· Izstrādājuma montāža

· Mēbeļu ražošana

· Iepakojums

·Marķēšana

bet reti tiek izvēlēti smagai strukturālai līmēšanai.

Jauna dizaina stratēģija: funkcionalizētas kristāliskas lameles

Kolorādo štata universitātes pētnieki ierosināja novatorisku molekulāro dizainu, ieviešotpolārās funkcionālās grupas tieši kristāliskās lamelāsnevis amorfos reģionos.

Tā vietā, lai mainītu tikai līmējošās virsmas ķīmiju, komanda izstrādāja polimēra iekšējo kristālisko struktūru, lai uzlabotu sprieguma pārnesi visā materiālā.

Šī stratēģija ļauj ārējos spēkus uzglabāt kā elastīgu enerģiju kristāliskos domēnos, nevis izkliedēt, ievērojami palielinot savienojuma izturību.

Koncepcija atspoguļo pilnīgi atšķirīgu pieeju salīdzinājumā ar tradicionālo strukturālo līmes dizainu.

info-658-316

Sēru{0}}saturoši polimēri nodrošina izcilu saķeres izturību

Lai vēl vairāk uzlabotu saskarnes mijiedarbību, pētnieki sintezēja vairākus sēru{0}}saturošus puskristāliskus polimērus, tostarp:

· PC22S

· PC22SO2

·CP-3 kopolimēri

Testēšana parādīja ievērojamus uzlabojumus.

Koka līmēšana

Pārsniegta loka bīdes izturība:

14,7 MPa

kas ir aptuveničetras reizes stiprākas nekā parastās EVA karstās kausēšanas līmes.

Nerūsējošā tērauda līmēšana

CP-3 līme sasniegta:

15,1 MPa

uz nerūsējošā tērauda pamatnēm.

Pat hibrīdkoksnes{0}}tērauda savienojumi saglabāja bīdes stiprību, tuvojoties18,7 MPa, demonstrējot izcilu savietojamību ar dažādiem inženiertehniskajiem materiāliem.

Šie rezultāti ievieto materiālu darbības diapazonā, kas parasti ir saistīts ar strukturālajām līmēm, vienlaikus saglabājot karstās kausēšanas apstrādes priekšrocības.

info-742-520 info-884-488

Uzlabotas mehāniskās īpašības, izmantojot kristālisko inženieriju

Dinamiskā mehāniskā analīze parādīja, ka jaunajiem polimēriem ir:

· Augstāks uzglabāšanas modulis

·Lielāka stiepes izturība

· Uzlabota stingrība

· Labāka enerģijas uzglabāšanas spēja

· Uzlabota saliedētāja izturība

Atšķirībā no parastajām līmēm, kas slodzes rezultātā izkliedē enerģiju, šie materiāli mehānisko spēku efektīvi pārvērš elastīgā deformācijā.

Šī molekulārā arhitektūra ievērojami uzlabo ilgmūžību-ilgtermiņa ekspluatācijas laikā.

info-1018-446 info-886-474

Lieliska barjeras veiktspēja elektronikai

Jaunizstrādātajiem polimēriem papildus augstajai saķeres stiprībai piemīt arī lieliskas barjeras īpašības.

Salīdzinot ar augsta{0}}blīvuma polietilēnu (ABPE), materiāli demonstrē:

· Zemāka skābekļa caurlaidība

· Zemāks ūdens tvaiku caurlaidības ātrums

·Uzlabota mitruma izturība

Šīs īpašības padara tos īpaši pievilcīgus:

·Elektroniskā iekapsulēšana

·Iespiedshēmas plates (PCB) aizsardzība

·Jūtīgas elektroniskās ierīces

· Skarbi vides pielietojumi

Pētnieki pierādīja, ka PC22S veiksmīgi aizsargā iespiedshēmas plates pat zemūdens darbības laikā, izceļot tā izcilo izturību pret vidi.

info-614-436 info-998-284

Slēgtā{0}}cikla otrreizēja pārstrāde: liela ilgtspējības priekšrocība

Viens no būtiskākajiem šī pētījuma jauninājumiem ir tā pārstrādājamība.

Atšķirībā no parastajām strukturālajām līmēm, kas pēc sacietēšanas pastāvīgi saista šķērssavienojumu, sēra{0}}bāzes polimērus var ķīmiski depolimerizēt salīdzinoši vieglos hidrogenēšanas apstākļos.

Pētījumā ziņots:

·Līdz87% monomēra atgūšana
·Efektīva polimēru reģenerācija
·Salīdzināmas mehāniskās īpašības pēc repolimerizācijas

Pat līmējošās sistēmas, ko izmanto elektronisko komponentu iekapsulēšanai, var veiksmīgi atdalīt un pārstrādāt.

Šī slēgtā{0}}cikla pārstrādes stratēģija varētu ievērojami samazināt elektronisko atkritumu daudzumu un uzlabot materiālu ilgtspējību vairākās nozarēs.

Iespējamie rūpnieciskie pielietojumi

Konstrukcijas izturības un pārstrādājamības kombinācija paver iespējas daudzās nozarēs.

Potenciālie lietojumi ietver:

Elektronikas ražošana
· PCB iekapsulēšana
·Elektroniskā moduļa aizsardzība
·Patērētāju elektronikas montāža

Automobiļu rūpniecība
·Iekšējo komponentu līmēšana
· Vieglie konstrukciju mezgli
·Akumulatora moduļa aizsardzība

Rūpnieciskā ražošana
· Metāla līmēšana
·Saliktā montāža
·Strukturālo paneļu ražošana

Ilgtspējīgs iepakojums
· Augstas veiktspējas{0}}pārstrādājams iepakojums
·Izturīgs rūpnieciskais iepakojums
·Aizsardzības bloki

Ko tas nozīmē karsti kausējamo līmju nākotnei

Gadu desmitiem ilgi ražotāji ir saskārušies ar sarežģītu{0}}izpārdošanu:

Augstas -efektivitātes strukturālās līmes bieži vien zaudē otrreizējās pārstrādes iespējas, savukārt otrreiz pārstrādājamām karsta kausējuma līmēm parasti trūkst pietiekamas mehāniskās izturības.

Šis pētījums parāda, ka abi mērķi vairs nav viens otru izslēdzoši.

Izstrādājot kristālisko struktūru, nevis paļaujoties tikai uz ķīmisko šķērssavienojumu, turpmākās karstās kausēšanas līmes vienlaikus var nodrošināt:

·Strukturālā{0}}līmeņa izturība
· Ātra apstrāde
· Lieliska izturība
·Vides ilgtspējība
·Slēgtā{0}}cikla materiālu atgūšana

Tas ir nozīmīgs progress ceļā uz nākamās{0}}paaudzes rūpnieciskajām līmēm.

Secinājums

Ilgtspējīgu strukturālu karsti kausētu līmju izstrāde, kuras pamatā ir funkcionalizētas kristāliskas lameles, iezīmē aizraujošu pavērsienu līmēšanas tehnoloģijā.

Ar loka bīdes stiprību, kas pārsniedz 15 MPa, izcilu barjeras veiktspēju un spēju panākt slēgta-cikla otrreizēju pārstrādi, šie materiāli var pārveidot lietojumus, sākot no elektronikas ražošanas līdz progresīvai rūpnieciskai montāžai.

Lai gan komerciālai ieviešanai joprojām var būt nepieciešama turpmāka optimizācija un liela mēroga ražošanas apstiprināšana, šis pētījums sniedz daudzsološu plānu augstas veiktspējas, videi nekaitīgu līmes risinājumu nākotnei.

Tā kā nozares turpina dot priekšroku ilgtspējībai līdzās veiktspējai, ir sagaidāms, ka tādiem jauninājumiem būs arvien lielāka nozīme nākamās paaudzes līmēšanas tehnoloģijās.

Bieži uzdotie jautājumi

Kas ir strukturālā karstā kausējuma līme?

Strukturālā karsta kausējuma līme ir termoplastiska līme, kas spēj nodrošināt ievērojami lielāku mehānisko izturību nekā parastās karstās kausēšanas līmes, tādēļ tās ir piemērotas slodzes{0}}noturīgai rūpnieciskai lietošanai.

Kāpēc tradicionālās EVA karstās kausēšanas līmes ir ierobežotas?

EVA līmes parasti nodrošina zemāku bīdes izturību, jo liela daļa pielietotā sprieguma tiek izkliedēta caur amorfiem polimēru reģioniem, nevis tiek efektīvi pārnesta caur kristāliskām struktūrām.

Kas padara šo jauno līmi ilgtspējīgu?

Jaunos sēru{0}}saturošos polimērus var ķīmiski depolimerizēt un reģenerēt, nodrošinot slēgtu-ciklu otrreizēju pārstrādi, nevis pastāvīgu iznīcināšanu.

Kur šīs līmvielas varētu izmantot?

Iespējamie pielietojumi ietver elektronikas iekapsulēšanu, automobiļu montāžu, rūpniecisko ražošanu, iepakošanu un progresīvu strukturālo savienošanu.

Vai šī tehnoloģija aizstāj epoksīda līmes?

Vēl nav. Lai gan laboratorijas rezultāti ir ļoti daudzsološi, pirms esošo strukturālo līmju sistēmu plašas nomaiņas ir nepieciešama turpmāka rūpnieciskā validācija un komercializācija.

Zhejiang Good Adhesive Co., Ltd.

Zhejiang Good Adhesive Co., Ltd ir dibināta 1996. gadā Ķīnā, un tās platība ir vairāk nekā 10 000 kvadrātmetru ar ikgadējo produkciju 30 000 tonnu videi draudzīgu karstās kausēšanas līmes sērijas produktu, kuru pamatā ir EVA, poliolefīns, elastomērs, poliuretāns, PA un dzīvnieku olbaltumvielas.

Profesionāla komanda

Mums ir sava laboratorija un pētniecības un attīstības komanda, kas jebkurā laikā var sniegt jums tehnisko atbalstu.

Plašs pielietojuma diapazons

Galvenās karstās kausēšanas līmes pielietojuma nozares ir grāmatu iesiešana, produktu iepakošana, filtri, mēbeles, automobiļi, medicīna, kosmosa, dzelzceļa tranzīts un citas nozares.