1. UV 접착제(UV bonding 또는 UV adhesive)는

자외선(UV, Ultraviolet light)을 이용해 접착제를 경화(굳힘)시키는 접착제 입니다.

접착제는 열, 습기, 공기 접촉 등을 통해 경화되지만, UV접착제는 자외선(UV, Ultraviolet light)을 조사해야만 경화되는 접착제 입니다.

 

 

2. UV접착제(UV Adhesive)의 정의

UV 램프에서 조사 UV(Ultraviolet light) 빛이 액체 상태의 접착제에 포함된 광개시제에 에너지를 전달하고, 이로 인해 라디칼(또는 이온)이 생성되어 모노머와

올리고머의 중합 반응을 유도, 결국 액상 접착제가 화학반을을 통하여 단단한 고분자 형태로 경화됩니다.

 

 

3. UV접착제(UV Adhesive)의 원리

1) 액상 접착제 도포 - 접착할 두 물체의 표면에 액체 상태의 UV 접착제를 도포합니다.
2) 자외선 램프 조사 - 자외선 램프 등의 장비를 이용하여 접착제에 특정 파장의 자외선을 조사합니다.
3) 광개시제 반응 - 접착제 내에 포함된 광개시제가 자외선 에너지를 흡수하여 화학 반응을 시작합니다.
4) 중합 및 경화 - 광개시제의 반응으로 인해 접착제 성분(단량체, 올리고머 등)들이 서로 결합하는 중합 반응이 빠르게 진행됩니다.

5) 접착 완료 - 경화된 접착제가 두 물체를 강력하게 접착시킵니다.

 

4. UV 접착제(UV Adhesive)의 장점
- 빠른 경화 속도: 일반적으로 수 초에서 수 분 이내에 경화가 완료되어 생산성을 향상
- 높은 작업 효율성: 열 경화 방식에 비해 별도의 가열 장치가 필요 없어 공정이 단순하고 효율적
- 정밀한 작업 가능: 자외선 조사 범위를 조절하여 원하는 부위만 선택적으로 경화시킬 수 있어 정밀한 작업이 가능
- 우수한 접착력 및 내구성: 경화 후 접착력이 강하고 내열성, 내화학성, 내후성 등이 우수
- 다양한 소재에 적용 가능: 유리, 금속, 플라스틱, 세라믹 등 다양한 소재의 접착에 활용
- 투명한 접착: 많은 UV 접착제가 경화 후 투명한 상태를 유지하여 외관이 중요한 제품에 적합
- 낮은 VOC 배출: 용제형 접착제에 비해 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출량이 적어 환경 친화적

 

5. UV 접착제(UV Adhesive)의 특징

항목	설명
경화 방식	자외선을 조사하면 화학 반응을 통해 순간적으로 경화됨
경화 속도	수초 ~ 수십 초 내에 굳는 매우 빠른 접착
투명도	접착제가 대부분 투명해서 유리 등 투명 소재에 적합
용도	전자부품, 광학 기기, 스마트폰, 유리, 금속, 플라스틱 등 정밀 부품 접착에 사용
접착 강도	매우 강력하며, 열이나 화학물질에도 비교적 잘 견딤

 

6. UV 접착제(UV Adhesive), 점착제의 종류

1) 아크릴계 UV 접착제 - 빠른 경화 속도와 우수한 접착력을 가지며, 다양한 소재에 적용됩니다.
2) 에폭시계 UV 접착제 - 높은 강도와 내열성, 내화학성을 가지며, 정밀한 접착에 사용됩니다.
3) 폴리우레탄계 UV 접착제 - 유연성과 내충격성이 뛰어나 이종 소재 접착에 적합합니다.
4) 실리콘계 UV 접착제 - 내열성, 내후성, 전기 절연성이 우수하며, 실링이나 코팅 용도로도 사용됩니다.
6) 혐기성 UV 접착제 - 자외선 조사와 혐기성 조건(공기 차단)에서 동시에 경화되는 특징을 가집니다.

 

 

7. UV 접착제(UV Adhesive)의 용도

1) 유리·금속·플라스틱 접착
유리와 유리, 유리와 금속처럼 일반 접착제로 붙이기 어려운 소재에 적합
투명하게 굳어 광학 제품에도 많이 사용됨

2) 전자제품 조립
스마트폰, 카메라 모듈, 디스플레이 패널. 하드디스크 드라이브(HDD) 등
미세한 부품을 정밀하게 고정할 때 유용
경화 속도가 빨라 생산 효율이 높아짐

3) 광학 및 조명 산업 (Optics & Lighting)
렌즈 접착: 플라스틱 또는 유리 렌즈를 서로 접착하거나, 렌즈를 하우징에 고정할 때 사용됩니다 (특히 의료용 및 산업용 정밀 렌즈).
광섬유(Optical Fiber) 접착/보호: 광섬유의 끝단 연결, 또는 접속 부위를 보호하고 밀봉하는 데 사용됩니다.
LED 조명: LED 칩을 기판에 고정(본딩)하거나, 렌즈 또는 커버를 부착하여 습기나 오염으로부터 보호하는 데 사용됩니다.

4) 의료기기
카테터, 주사기, 내시경, 플라스틱 의료 도구의 조립
무용제 타입이라 보다 안전하게 사용 가능

5) 자동차 부품
센서, 실내 장식물, 라이트 하우징 등
내열성과 내진동성이 필요할 때 채택됨

6) DIY·수리 작업
투명 플라스틱, 장난감, 장식품,유리공예, 보석 악세사리 수리
경화 후 단단하고 투명해 가정용으로도 인기

 

8. UV 접착제(UV Adhesive)의 메인 수지에 따른 내열성과 내화학성

1) 내열성(Heat Resistance)

아크릴계 UV 접착제	80 °C ~ 120°C 까지 안정적
	일반적 산업용, 전자기기 내부 부품 등에 주로 사용
에폭시계 UV 접착제	구조용·강력 접착에 많이 사용
	150 °C ~ 180 °C까지 견디는 제품에 주로 사용
	광학 부품, 자동차 센서 등 고온 환경에 적합

 

2) 내화학성(Chemical Resistance)

내화학성 강함 물질	물, 습기,알코올류(에탄올, IPA 등), 기름(윤활유, 식물성 오일), 약산·약염기
	에폭시 기반 UV 접착제는 강한 내화학성을 가짐.
내화학성 약함 물질	강산(황산,염산등), 강알칼리(NaOH 고농도등), 일부 유기용제(아세톤, MEK 등)
	일부 아크릴 타입의 UV접착제는 유기용제로 인해 부풀거나 강도가 약해질 수 있음.

 

3) 에폭시계 UV 접착제와 아크릴계 UV접착제의 표

특성	아크릴계 UV	에폭시계 UV
내열성	80~120 °C	150~180 °C
내화학성	보통	우수
용도	일반 접착, 광학용	구조용, 고온·산업 환경용

9. UV접착제로 접착위한 피착재(소재) 준비

1) 접착 대상물 준비 (Substrate Preparation)
  ● UV 빛 투과성 확인- 접착하려는 두 소재 중 최소한 한쪽은 반드시 UV 빛(특정 파장)을 90% 이상 투과 되어야 합니다.

  ● 불투명한 소재는 경화가 불가능하며, UV 차단 코팅이 된 투명 소재도 문제가 될 수 있습니다.

2) 표면 세척 및 탈지 - 접착 표면에 남아있는 유분(기름), 먼지, 이형제, 습기 등은 접착력을 크게 저하시킵니다.

  ●이소프로필 알코올(IPA) 또는 제조사가 권장하는 세척제를 사용하여 표면을 깨끗하게 닦아낸 후 완전히 건조해야 합니다.

3) 표면 활성화 (필요 시) - 금속이나 특정 플라스틱(PE, PP 등)처럼 표면 에너지가 낮은 재료는 프라이머 처리나 코로나/플라즈마 처리 등을 통해

  ● 표면 에너지를 높여 접착력을 향상시켜야 합니다.

 

10. UV접착제 적용시 경화장비

 ● UV 광원의 종류와 파장 일치 

     사용하려는 UV 접착제의 광개시제 흡수 스펙트럼에 맞는 UV 램프(고압 수은등, 메탈 할라이드,

     UV LED 등)와 파장(일반적으로 365nm, 385nm, 405nm)을 사용해야 합니다.

     파장이 맞지 않으면 경화가 제대로 일어나지 않는 문제가 발생 합니다.

 ● 광량(강도) 및 조사 시간 

     충분한 광량과 적절한 조사 시간이 필수적며, 광량이 부족하면 표면이 끈적거리는 현상(표면 Tack)이나 접착 불량이 발생할 수 있습니다.

     제조사가 제시하는 권장 경화 조건을 준수해야 합니다.

 ● 거리 및 균일성 

     UV 램프와 접착면 사이의 거리가 너무 멀면 광 강도가 급격히 감소하므로,

     접착제가 경화되는 모든 부분에 UV 광이 균일하고 충분히 도달하도록 해야 합니다.

 

11. 어플리케이션에 맞는 UV접착제 선정

1) 접착 두께 - UV 접착제는 얇고 균일한 층으로 도포하는 것이 경화 속도와 최종 강도에 유리하며, 도포층이 두꺼우면 경화에 문제가 발생할 수 있다.

2) 기포 배출 - 접착 공정 중 가능한 UV접착제의 가진 기포)을 경화 전에 완전히 배출해야 하며, 기포는 접착 불량의 원인이 됩니다.
3) 점도 - UV접착제의 점도는 도포 방법(디스펜싱, 브러시 등)과 원하는 접착 라인 두께에 맞게 선택해야 합니다.

 

12.UV접착제의료용 인증((ISO 10993Subpart과USP Class VI)

1)ISO 10993(세포톡성시험)

의료용 UV 접착제가 필수적으로 충족해야 하는 국제 표준 규격은 ISO 10993 (의료기기의 생물학적 평가, Biological evaluation of

medical devices) 입니다.

2)USP Class VI의 주요 시험 항목

USP Class VI는 미국 약전(USP-NF)에서 규정한 등급 중 하나로, 의료기기, 제약 공정 및 생물학적 응용 분야에 사용되는 재료의

생체 안전성(Biocompatibility)을 평가합니다.

13.UV 접착제의 난연(Flame Retardant) 인증

UV 접착제는 전자 부품의 코팅(Coating), 포팅(Potting), 밀봉(Sealing) 또는 하우징 접착에 많이 사용됩니다.

UV 경화 접착제에 가장 일반적으로 적용되는 난연성 평가 기준은 UL 94 (Underwriters Laboratories, Test for Flammability of

Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances) 입니다.

14. 노아웃개싱(No Outgassing)

재료나 부품이 진공 환경 또는 고온 환경에 노출되었을 때, 재료에서 기체 상태의 오염물이 방출되지 않는 특성을 의미합니다.
특히 정밀한 공정이나 고성능 제품에 필수적이며, 저휘발성(Low Volatility) 또는 비휘발성(Non-Volatile) 특성을 요구하는 분야에서 중요하게 다루어집니다.