隨著光電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，道康寧玻璃膠在該領(lǐng)域中的需求量不斷增加。道康寧玻璃膠可將不同尺寸的光電元件臨時(shí)固定在夾具上，以便于加工，此工藝過(guò)程在光學(xué)行業(yè)稱之為上盤(pán)，與之對(duì)應(yīng)的完工元件從夾具取下稱之為下盤(pán)。光電元件多為無(wú)磁性的玻璃、晶體和光學(xué)塑料等材料，不可能選用電磁吸附方式上盤(pán)加工。就理論而言，真空吸附是光電元件上盤(pán)的最佳方式，但真空吸附裝置氣路復(fù)雜，并且光電元件因具體技術(shù)要求不同而面形（指表面形態(tài)，如曲率半徑、形狀大小和粗糙度等）變化較大，即不可能針對(duì)每個(gè)面形不同的產(chǎn)品都定制專用的吸附密封件。

 

　　玻璃、晶體多為脆性材料，選用機(jī)械行業(yè)常用的機(jī)械夾持固定方式上盤(pán)，極易造成工件破碎[1]；光學(xué)塑料韌性較好，選用機(jī)械夾持固定方式上盤(pán)，雖不易使工件破碎，但因光學(xué)塑料強(qiáng)度不高，易造成工件變形，影響產(chǎn)品最終加工精度。粘接上盤(pán)雖存在零件完工后需拆膠下盤(pán)等問(wèn)題，但因粘接上盤(pán)時(shí)為面接觸，不易使光電元件破碎及變形，故其對(duì)設(shè)備要求相對(duì)較低且操作方便，并且已成為光電元件上盤(pán)加工的最佳選擇。

 

　　光電元件一般都在含水溶液中進(jìn)行磨削及拋光加工處理[2]，為達(dá)到設(shè)計(jì)要求，需分別對(duì)多個(gè)面進(jìn)行加工。對(duì)化學(xué)穩(wěn)定性較差的LaF（鑭火石）等系列的光學(xué)玻璃及氟化鋇等晶體材料而言，加工過(guò)程中完工面極易發(fā)生腐蝕，從而使加工元件無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，故一般采用粘貼壓敏膠保護(hù)膜或涂敷保護(hù)膠、保護(hù)涂料等方式對(duì)完工面進(jìn)行臨時(shí)保護(hù)[3-10]。

 

　　1·光電元件加工用膠研究進(jìn)展

 

　　1.1一般技術(shù)要求

 

　　光電元件加工過(guò)程臨時(shí)定位用膠粘劑又稱為工藝用膠。根據(jù)光電元件加工過(guò)程中各工序的特點(diǎn)及使用性能確定工藝用膠的一般技術(shù)要求：①必須具備合適的粘接強(qiáng)度、硬度、韌性及熱穩(wěn)定性（在光電元件加工過(guò)程中，能形成可靠的粘接，不脫膠）；②具備合適的化學(xué)穩(wěn)定性（在光電元件粘接上盤(pán)、磨削加工和拆膠下盤(pán)的整個(gè)工藝過(guò)程中，不會(huì)腐蝕所加工的光電元件）；③成分均勻，無(wú)硬顆粒及雜質(zhì)；④使用方便，低毒無(wú)害；⑤便于拆膠、清洗，并且殘膠痕跡較少。

 

　　光電元件種類繁多，對(duì)工藝用膠的具體要求隨加工對(duì)象、加工場(chǎng)合及加工工藝不同而異。

 

　　1.2常用的加工用膠及應(yīng)用實(shí)例

 

　　1.2.1無(wú)機(jī)膠粘劑

 

　　無(wú)機(jī)膠粘劑是光電元件上盤(pán)加工中最早采用的一種工藝用膠，石膏、水泥是這類膠粘劑的最典型代表。石膏模上盤(pán)時(shí)，先將光電元件待加工面置于涂油的貼置模上，貼置模周圍設(shè)有橡皮圈；將已調(diào)勻的石膏水泥混合漿倒入橡皮圈內(nèi)，淹沒(méi)待加工元件，混合漿未完全凝固前放在托置平模上；待混合漿完全凝固時(shí)，解去橡皮圈，沿水平方向從貼置模上除去石膏模，即可加工光電元件；加工完畢后輕輕敲打石膏模，即可取出光電元件[11-12]。

 

　　1.2.2熱熔膠

 

　　熱熔膠通常是指室溫呈固態(tài)，加熱熔融呈液態(tài)，涂布、潤(rùn)濕被粘物后，經(jīng)壓合、冷卻即可瞬時(shí)（幾秒鐘內(nèi)）完成膠接的一類膠粘劑。熱熔膠是以熱塑性樹(shù)脂或橡膠為基體，并配以其他輔料等制備而成的，也是一種多成分混合物、100％固含量的膠粘劑。熱熔膠具有成本低、粘接對(duì)象廣泛、粘接工藝簡(jiǎn)單、粘接速率快以及便于自動(dòng)化操作等優(yōu)點(diǎn)，但其存在耐熱性差、耐溶劑性欠佳、粘接強(qiáng)度不高且不能用于熱敏性材料粘接等缺陷[13-14]。對(duì)光電元件加工而言，熱熔膠耐熱性差、粘接強(qiáng)度不高，故其更有利于拆膠下盤(pán)。

 

　　熱熔膠是光學(xué)行業(yè)應(yīng)用最廣泛的膠粘劑，常用的火漆、柏油和松油蜂蠟等就是最典型的熱熔膠。因加工光電元件曲率半徑及所用熱熔膠柔性等不同，熱熔膠上盤(pán)又分為彈性上盤(pán)及剛性上盤(pán)兩類。彈性上盤(pán)主要用于曲面光學(xué)元件的上盤(pán)加工，常用膠粘劑為火漆（火漆由柏油、松香和填料等組成，其柔軟性較好，熔化后黏度較大）。其使用操作步驟：火漆加熱變軟后粘貼在光學(xué)零件的非加工面上，然后按工藝設(shè)計(jì)排列要求緊貼在貼置模上；將溫度為100～120℃的粘接模對(duì)正，放在貼有零件的貼模上，加壓使火漆熔化并黏附在粘接模上，再放入30℃左右的溫水中冷卻至火漆硬化；取出膠球盤(pán)，零件已膠接在膠球模上形成鏡盤(pán)（如圖1所示），即可進(jìn)行加工；完工后將鏡盤(pán)放入-30～40℃低溫箱中冷卻30 min，輕敲后即可取出光電元件