Жидкие оптически прозрачные клеи для ламинирования стекла

Дата: 15 февраля 2023 г.

Автор: Крис Дэвис – Х.Б. Фуллер (Kömmerling Chemische Fabrik GmbH)

Жидкие прослойки представляют собой термореактивное решение, альтернативное более традиционным термопластичным фолио-материалам для склеивания стекла с самим собой или с альтернативными типами подложек. Принцип жидкого ламинирования обычно требует, чтобы пустоты между подложками были постоянно или временно герметизированы по периметру перед введением предварительно отвержденного жидкого полимера. Обычно для этого требуется только один значительный фазовый переход от жидкости к отвержденному полимеру с помощью катализатора или механизмов фотоинициатора, активируемого ультрафиолетовым светом.

Свободнотекущие жидкости легче повторяют форму, контур и текстуру поверхности оболочек, в которые они впрыскиваются, и могут считаться «пассивными», поскольку обработка обычно проводится при комнатной температуре и без необходимости чрезмерного механического прессования или вакуумной экстракции.

В некоторых материалах полимерные цепи классифицируются как полностью сшитые, что впоследствии обеспечивает вязкоупругое поведение, которое может демонстрировать относительно низкую зависимость от температуры, времени и продолжительности нагрузки.

Материалы LOCA предназначены для производства композитов из многослойного стекла для использования в большинстве стандартных применений, используемых как в строительных изделиях, так и в автомобильной промышленности, где основными требованиями являются безопасность и структурная стабильность. В настоящее время все большее внимание уделяется использованию продуктов LOCA для внедрения и инкапсуляции пассивных и динамических функций, обеспечивая при этом механическую стабильность и защиту от потенциально вредных условий окружающей среды.

Основными преимуществами материалов и систем обработки являются:

Материалы LOCA могут быть основаны на полиуретановых или акрилатных платформах и обычно попадают в следующие группы упаковки:

i) Каталитическое отверждение на основе полиуретана ii) Отверждение ультрафиолетовым светом на основе акрилаiii) Материалы каталитического отверждения на основе акрила

и) Полиуретан Системы обычно состоят из двух частей, состоящих из базового полиольного материала (компонент А) и соответствующего компонента на основе изоцианата (компонент В). Механизм отверждения часто представляет собой каталитическую реакцию полиприсоединения, функция которой может поглощать небольшие количества атмосферной влаги внутри оболочки и влаги, захватываемой на поверхности подложки в процессе очистки стекла. Эти материалы можно рассматривать как гидрофобные с низким содержанием остаточной влаги. Однако следует избегать избыточной влаги, присутствующей на этапе отверждения, поскольку она может вызвать побочную реакцию внутри изоцианата с образованием диоксида углерода, который в результате образует матрицу с пузырьковыми включениями.

Кондиционирование обоих компонентов требует дегазации, а адгезия достигается за счет реакции полиуретанового материала с поверхностью стекла и усиливается усилителями адгезии.

ii) Отверждение одной детали ультрафиолетомакрил Материалы на основе этих материалов включают встроенный фотоинициатор, который запускает радикальную полимеризацию под воздействием UVA-лучей, что приводит к образованию полимерных цепей. Включение сомономеров может улучшить или настроить такие свойства, как прочность на разрыв для ударных характеристик.

iii) Многокомпонентные акриловые материалы каталитического отверждения часто состоят из трех компонентов на основе базового материала, катализатора и отдельного усилителя адгезии. Механизм отверждения обычно заключается в радикальной полимеризации через катализатор, поэтому реакция начинается только при смешивании компонентов.

Оба механизма отверждения (радикальная полимеризация акриловых систем и полиприсоединение ПУ-систем) можно рассматривать как экзотермические.

Адгезия

Пример типов адгезии (см. пример 1)

Типы подложек

Возможно ламинирование большинства стандартных подложек, однако изменения типа и толщины могут потребовать изменения толщины промежуточного слоя. Некоторые нестеклянные подложки требуют особой химической подготовки или предварительной обработки.