ABS塑料在工業(yè)制造和消費(fèi)電子領(lǐng)域的用量很大，這種材料韌性好、抗沖擊、易加工，但它有一個(gè)讓很多工程師頭疼的問(wèn)題：粘接。普通的瞬干膠對(duì)ABS的附著力有限，往往一掰就開(kāi)；環(huán)氧樹(shù)脂強(qiáng)度夠，但固化速度慢，操作窗口太長(zhǎng)，產(chǎn)線上等不起。UV固化膠水本來(lái)是個(gè)好方向，可惜市面上很多UV膠針對(duì)的是玻璃、亞克力或者PC，粘ABS時(shí)要么固化不徹底，要么過(guò)一段時(shí)間就脫膠。這個(gè)矛盾背后是材料本身的性質(zhì)決定的，搞清楚這一點(diǎn)，才能理解為什么一款專門針對(duì)ABS的UV膠值得拿出來(lái)討論。

ABS粘接難在哪里

ABS是、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。丁二烯提供韌性，苯乙烯提供剛性和加工流動(dòng)性，提供耐化學(xué)性和硬度。這種多相結(jié)構(gòu)讓ABS的綜合性能很均衡，但也給粘接帶來(lái)了麻煩。

UV膠的固化原理是光引發(fā)劑吸收紫外光后產(chǎn)生自由基，引發(fā)丙烯酸酯類單體聚合交聯(lián)。問(wèn)題在于，ABS對(duì)紫外光的透過(guò)率很低。丁二烯相區(qū)會(huì)散射紫外線，苯乙烯組分本身也吸收部分紫外波段。這意味著UV膠涂在ABS表面，底層的膠液可能接收不到足夠的光能，固化不完全，界面強(qiáng)度上不去。

另一個(gè)問(wèn)題是ABS的耐溶劑性一般。很多UV膠里面含有活性稀釋劑，比如丙烯酸異冰片酯、TPGDA這些，它們對(duì)ABS表面有輕微的溶脹和侵蝕作用。如果膠水配方?jīng)]有針對(duì)這一點(diǎn)做調(diào)整，涂上去之后ABS表面會(huì)發(fā)白、開(kāi)裂，甚至出現(xiàn)應(yīng)力裂紋。粘接強(qiáng)度還沒(méi)測(cè)，基材先壞了。

還有一個(gè)容易被忽略的點(diǎn)：ABS的熱膨脹系數(shù)比多數(shù)膠水固化后的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)要大。溫度變化時(shí)，膠層和基材之間的形變不匹配，界面處會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。時(shí)間一長(zhǎng)，內(nèi)應(yīng)力累積到超過(guò)界面粘接力，就出現(xiàn)脫膠。這不是膠水強(qiáng)度不夠，而是彈性模量和熱膨脹系數(shù)沒(méi)有匹配好。

6401的配方思路有什么不同

上海北倉(cāng)化工科技有限公司推出的這款6401，從配方邏輯上看，針對(duì)ABS的這幾個(gè)痛點(diǎn)做了取舍。

固化體系上，它沒(méi)有走單純深層固化的路線，而是選擇了對(duì)ABS表面有良好親和力的單體組合。丙烯酸酯單體的極性經(jīng)過(guò)調(diào)整，與ABS表面的溶解度參數(shù)更接近，涂布后能形成較好的潤(rùn)濕。潤(rùn)濕好意味著膠液能滲入ABS表面的微觀凹陷，固化后形成機(jī)械互鎖。這個(gè)道理跟油漆附著力測(cè)試?yán)锏陌俑穹ㄒ粯?，?rùn)濕是附著的前提。

光引發(fā)體系用的是復(fù)合配方。一種引發(fā)劑負(fù)責(zé)表面快速固化，另一種在較低光強(qiáng)下也能引發(fā)反應(yīng)，目的是讓靠近ABS界面的膠層盡量固化完全。ABS透光率低這件事沒(méi)法改變，但可以通過(guò)引發(fā)劑效率來(lái)補(bǔ)償。這不是什么黑科技，是配方設(shè)計(jì)上的務(wù)實(shí)選擇。

單體選擇上避開(kāi)了對(duì)ABS溶脹性強(qiáng)的品種?；钚韵♂寗┑挠昧亢头N類經(jīng)過(guò)篩選，固化收縮率控制在較低水平。收縮率低帶來(lái)的好處是界面內(nèi)應(yīng)力小，前面提到的熱循環(huán)脫膠問(wèn)題會(huì)改善。當(dāng)然，這不是說(shuō)6401就能解決所有ABS粘接問(wèn)題，但至少它在配方層面正視了這些矛盾。

固化速度與操作窗口的平衡

產(chǎn)線用膠，固化速度是硬指標(biāo)。6401在365nm波長(zhǎng)的UVLED光源下，表干時(shí)間可以做到幾秒到十幾秒，具體取決于光強(qiáng)和膠層厚度。這個(gè)速度在手持式UV燈和傳送帶式UV爐上都能適配。

但速度不是唯一指標(biāo)。操作窗口同樣重要。有些UV膠為了追求快速定位，表干極快，結(jié)果膠液還沒(méi)來(lái)得及鋪展?jié)櫇窬捅粌鼋Y(jié)了，實(shí)際粘接強(qiáng)度反而下降。6401的表干速度留出了一定的鋪展時(shí)間，點(diǎn)膠后可以有十幾秒到幾十秒的調(diào)整窗口，照射固化。對(duì)于需要jingque對(duì)位的裝配工序，這個(gè)窗口比單純的快更有價(jià)值。

對(duì)于陰影區(qū)域或者ABS透光極差的部位，6401可以配合底涂或者使用較低波長(zhǎng)的UV光源來(lái)改善。但需要說(shuō)明的是，如果粘接結(jié)構(gòu)完全阻擋了紫外線，任何UV膠都無(wú)法固化，這是物理規(guī)律決定的，不是配方能繞過(guò)去的。這種情況下需要換用其他固化方式，或者重新設(shè)計(jì)粘接結(jié)構(gòu)。

粘接強(qiáng)度與耐久性的實(shí)際表現(xiàn)

粘接強(qiáng)度測(cè)試通?？蠢旒羟袕?qiáng)度和剝離強(qiáng)度。6401對(duì)ABS的拉伸剪切強(qiáng)度在常規(guī)測(cè)試條件下可以滿足多數(shù)工業(yè)裝配要求。但數(shù)字本身意義有限，更重要的是破壞模式。如果破壞發(fā)生在界面，說(shuō)明粘接力不足；如果發(fā)生在基材內(nèi)部或者膠層內(nèi)部，說(shuō)明界面粘接已經(jīng)超過(guò)了材料本身的強(qiáng)度。

6401在實(shí)際測(cè)試中，破壞模式多數(shù)是ABS基材開(kāi)裂或者膠層內(nèi)聚破壞，界面破壞的比例較低。這個(gè)結(jié)果說(shuō)明膠水對(duì)ABS的附著力是夠用的。但要注意，測(cè)試條件不同結(jié)果會(huì)變。表面清潔度、打磨處理、固化光強(qiáng)、膠層厚度，每一個(gè)變量都會(huì)影響Zui終數(shù)據(jù)。

耐久性方面，6401的固化物有一定的柔韌性，不是那種硬而脆的類型。柔韌的膠層能緩沖熱膨脹系數(shù)不匹配帶來(lái)的應(yīng)力，對(duì)ABS這種熱膨脹系數(shù)較大的基材來(lái)說(shuō)，這個(gè)特性比高模量更重要。固化物對(duì)濕熱的抵抗能力在常規(guī)條件下表現(xiàn)穩(wěn)定，但長(zhǎng)期戶外暴曬或者浸泡在強(qiáng)溶劑中的場(chǎng)景，需要做單獨(dú)的耐候測(cè)試來(lái)確認(rèn)。

適用場(chǎng)景與使用建議

6401適合的場(chǎng)景包括：消費(fèi)電子外殼的ABS結(jié)構(gòu)件粘接、汽車內(nèi)飾ABS部件的組裝、工業(yè)設(shè)備中ABS面板與支架的固定、以及需要快速定位的ABS與金屬或PC的混合粘接。

使用時(shí)有幾個(gè)操作要點(diǎn)值得注意：

關(guān)于價(jià)格與選擇

6401目前的售價(jià)是60元每件。這個(gè)價(jià)格在工業(yè)UV膠里面屬于中等偏下的定位?？紤]到它針對(duì)ABS的配方調(diào)整和固化體系的設(shè)計(jì)，性價(jià)比是合理的。當(dāng)然，選膠不能只看單價(jià)，還要算綜合成本。固化速度、良率、返工率、耐久性，這些因素加起來(lái)才是真正的成本。一款便宜的膠如果導(dǎo)致產(chǎn)線頻繁停線返工，省下的膠水錢遠(yuǎn)不夠填坑。

上海北倉(cāng)化工科技有限公司在工業(yè)膠粘劑領(lǐng)域有多年積累，6401這款產(chǎn)品體現(xiàn)了他們對(duì)ABS粘接問(wèn)題的理解。不是所有UV膠都能粘ABS，能粘ABS的里面，固化速度、操作窗口、耐久性都做到平衡的就更少。如果你的產(chǎn)線正在被ABS粘接問(wèn)題困擾，可以聯(lián)系上海北倉(cāng)化工科技有限公司獲取樣品和技術(shù)資料，用實(shí)際測(cè)試來(lái)驗(yàn)證是否匹配你的具體工況。膠水選型這件事，數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)比任何宣傳都可靠。