使用光固化粘合剂粘合不同基材
问:“我们有一个应用,需要将不同材料进行密封。这些粘合材料必须能够承受高压灭菌条件,并能在液体中浸泡约 30 天。一种粘合材料是陶瓷和硅之间的粘合材料,另一种粘合材料是陶瓷和不锈钢之间的粘合材料。
请就材料和其他表面处理、粘合线等提出建议。”
一个:有几种材料可能适合用于粘合不同材料。为了经受一次高压灭菌循环,然后浸入液体(我假设是水/水性液体),并能与陶瓷和硅以及陶瓷和不锈钢很好地粘合,我建议使用环氧树脂或丙烯酸基粘合剂。双组分环氧树脂通常可以承受这些条件,具有各种硬度,并具有良好的粘合性。单组分热固化丙烯酸酯将经受高压灭菌(1 次循环)并具有受保护的粘合线。受保护的粘合线可以最好地描述为两个基材之间的大配合表面积,只有粘合剂的边缘暴露在蒸汽或液体中。对于这种类型的应用,我建议粘合线厚度为 0.002-0.004 英寸。如果它太薄,可能会有空隙。如果它太厚,则可能会有太多的粘合剂表面积暴露在这些条件下。在这种情况下,粘合线厚度越小越好。粘度为 200-1000 cP 的产品是此粘合线厚度的理想选择。提高制造效率的另一种粘合剂选择是查看分类为多重固化® 。这些类型的产品以不同的方式固化,包括用热或光固化的能力。用光固化的能力使这些部件可以在几秒钟内组装并固定到位,然后暴露在热量下以固化剩余的阴影区域。
验证一点:我们总是仔细检查基材是硅还是硅胶。虽然由相同的元素组成,但硅胶是一种柔韧的橡胶材料。硅,如硅晶片,通常是金属的、坚硬的、岩石般的表面。我们用这两种材料,但多年来一直存在足够多的混淆,所以我们喜欢再检查一下。末尾的小“e”在选择合适的粘合剂时会产生很大的不同。如果您正在考虑将陶瓷粘接到硅胶上,那么我建议您使用硅胶单组分或双组分粘合剂。
关于表面处理:粗糙表面(通常)比电抛光表面具有更好的粘合性。粗糙表面形貌通常具有微小的山峰、山谷和孔隙,粘合剂可以填充这些山峰、山谷和孔隙,从而提供额外的表面积以及机械互锁。光滑表面形貌仅提供表面积的一个值,没有机械互锁。如果可以通过磨损、喷丸整理、刻划或化学底漆使表面变得粗糙,这些方法将提高整体粘合强度。确保粘接表面没有污染物、油、脱模剂、切削润滑剂甚至手指油,有助于产生可重复的粘合强度。