11 八月 2021

制造工艺中的粘合胶粘剂使用会如何能够影响可持续性

可持续性具有重要意义,也是每个制造企业的关键驱动力。但可持续性的含义因人而异。对某些企业来说,可持续性意味着在制造过程中减少潜在有害化学品的使用,对其他一些企业则意味着缩短制造时间,提高效率;而对另一个群体而言,可持续性代表着减少零件数量──尤其是塑料零件,并改善他们的碳足迹。

粘合胶粘剂的选择如何在各个层面影响可持续性?

粘合胶粘剂制造

粘合胶粘剂自身的生产方式就是可持续性的关键因素之一。“传统”制造方法面临许多挑战。常规的生产方法需要消耗大量能源并造成巨大大量浪费。控制潜在的有害物质排放也同样是一个问题。全新的制造工艺已经被开发出来,以克服这些问题和其他缺陷。

例如,最新技术就没有此类问题,其中包括生产MECA(氰基丙烯酸甲氧基乙酯)型氰基丙烯酸酯(CA)粘合胶粘剂 的技术。与传统制造技术相比,该工艺的耗能更要少得多,同时实现更高产出率(估计平均在95% - 98%之间)和进一步,而且减少浪费更少。整体而言,这也是一种“更为清洁”的工艺,能够显著改善排放控制。

更快的固化时间

粘合胶粘剂的性能也很重要。固化时间更快、但又不会降低性能的产品能够提高制造流程的效率。

特别是对CA粘合胶粘剂而言,全新的“光固化”专利技术肯定会在这方面助力良多。传统的紫外线技术需要至少一个透明表面才能固化,这意味着其对非透明材料无效,导致应用受到限制。然而全新“双固化”技术却与此不同,它采用结合了光(紫外线)和接触(湿固化)的双固化机制。

新一代CA双固化粘合剂专用于需要快速固定、涂装或表面固化的粘接应用。紫外线敏感性可实现通过透明部件的快速粘接,并且快速固化接触光线的大组件或表面涂覆区域。光固化CA粘合胶粘剂的即时粘接能力还确保了不透明基材之间的固化,让设计师和制造商获得更大的柔韧性。

以下数据可以说明CA粘合胶粘剂的固化速度:在无光照条件下,粘接时间大约为60秒;采用光固化,这个时间则接近5秒。这对制造流程的可持续性和效率具有显而易见的意义,更不用说对成本的影响了。

使用LED灯是主要的节能方法──“传统”紫外线固化和最新的双固化体系都是如此,并且LED灯是一种穿透力很强的光源,因此固化不仅发生在表面,从而确保效率更高。与传统的紫外线固化体系相比,双固化工艺更快、能耗更低。这种新工艺还不需要任何后固化,从而进一步提高效率。

粘合胶粘剂的性能还以其他方式影响可持续性。人工或自动点胶设备的点胶量减少,而且借助双固化技术,生产商可以在同一生产运行中组装多个基材,这是机械紧固件无法实现的,或者达不到这样高的效率。

这种双固化工艺目前可以轻松粘接玻璃、金属和塑料以及皮革甚至纺织产品,确保精确粘接复杂设计中的小零件,例如结合金属与玻璃的香水瓶;助听器和扬声器;皮鞋、皮包等奢侈品;昂贵的玻璃和水晶制品以及高级珠宝。MRO(维护、修理和大修)以及汽车零配件行业同样能受益于适合维修应用的粘合胶粘剂。

(事实上,使用紫外固化技术粘接组件的工艺在柔韧性和可持续性方面获得了进一步优势。在这些产品报废或需要维修时,通过进一步加热就可以轻松拆卸零部件,从而能够回收或重新使用这些组件。这种工艺已经得到广泛应用,例如,智能手机制造和修理。)

减少浪费

粘合胶粘剂具备着减少浪费的优势,因为它们通常有助于取代焊料或螺丝的使用──尽管在某些工艺(例如装配飞机机身)中,可能仍然需要使用铆钉来强化粘接。按需固化高精度工艺在制造领域中极受欢迎,并可以实现粘接基材和零件无需使用非固化粘合胶粘剂

然而,作为一种总体趋势,新一代粘合胶粘剂的增强粘接特性和性能有助于减少成品中常用的部件数量。

这意味着通常复杂的设计可以进一步简化和合理化,使其更轻巧,并且制造所需的能源往往也会减少。减少零部件也意味着更好地利用资源和减少浪费,从而支持制造商的可持续性认证。加快生产线和制造流程还能帮助某些时候属于低利润的业务提高利润率。

可持续业务必须首先自身是可持续的,而粘合胶粘剂产品开发的新思维正在帮助制造商满足其可持续发展目标,同时提供更高效的制造工艺。


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