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快干胶技术发展分析报告
2025-01-10 282

1. 技术概述

1.1 技术关键词

快干胶

1.2 技术概念

快干胶,也被称为瞬间胶或5分钟胶,是一种能够在很短时间内固化并形成强力粘合的胶水。它的主要成分是氰基丙烯酸酯,这种化学物质能够快速地与任何表面的水分反应,从而在几秒钟内固化。

快干胶适用于各种材料,如塑料、金属、木材、陶瓷和橡胶等,并且可以在室温下使用。它的粘合力非常强,可以在几秒钟内将两个表面牢固地粘在一起。然而,由于其快速固化的特性,使用时需要小心操作以避免粘住手指或其他不需要的物品。

1.3 技术背景

快干胶,又称为瞬干胶或氰基丙烯酸酯胶,是一种以氰基丙烯酸酯为主要成分的粘合剂。其发明可以追溯到20世纪40年代末期,当时一位化学家意外发现了一种能够迅速固化的粘合物质。经过不断的研究与发展,快干胶逐渐成为工业和家庭中不可或缺的粘合工具。

快干胶的核心原理在于其独特的单体分子结构。当这些单体暴露于空气中时,会迅速聚合形成坚韧的固体,从而实现快速粘合。这一过程通常只需要几秒钟至几分钟的时间,具体取决于材料的类型和环境条件。

快干胶的应用范围非常广泛,从日常修理到高端制造业均有涉猎。它被广泛应用于电子元件的固定、家具维修、工艺品制作以及各种紧急修补任务。此外,在医疗领域,一些医用级别的快干胶也被用于伤口闭合。

尽管快干胶具有诸多优点,如快速固化、高强度粘合以及适用性广等,但也存在一些局限性。例如,它对某些材料(如聚乙烯)的粘附效果不佳,且固化过程中释放的热量可能对敏感材料造成损害。此外,不当使用可能导致皮肤黏连或其他安全隐患。

快干胶的发展不仅推动了相关产业的进步,还深刻影响了人们的生活方式。随着技术的进步,未来的快干胶将更加环保、高效,并可能开发出更多特殊功能,以满足不同应用场景的需求。市场竞争日益激烈,各厂商纷纷致力于提高产品质量、拓展应用领域并降低生产成本,以争夺更大的市场份额。

2. 趋势分析

2.1 研究方向分析

2.1.1 学术论文发表趋势

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图片来源:技术发展分析报告

 

2.1.2 相关论文列举

篇名

作者

刊名

发表时间

汽车风挡玻璃双组份快干胶技术应用研究

陈志雄

汽车工艺与材料

2018

万能胶引发的焦虑

尚波

中国工业医学杂志

2021

超强力胶眼部损伤的研究进展(英文)

Ali Torkashvand, Arzhang Gordiz, Fatemeh Abdi, Mohammad Soleimani

国际眼科杂志

2020

来自蜗牛的可逆强力胶

朱崇恺

知识就是力量

2019

瓦克推出适用于电梯加强筋的强力胶黏剂

Grace

上海化工

2017

采用新月柄杆菌分泌强力胶的胶结充填体自稳能力构建试验

王明旭

金属矿山

2017

楔块式断带保护装置在强力胶带机上的应用

范明栋, 皮士同, 刘敢, 李森, 褚衍胜

能源技术与管理

2017

箱包用万能胶中丙酮和三氯甲烷的暴露评估及健康风险评价

潘永红, 叶元坚, 刘志健, 蔡锦安, 王万卷

中国胶粘剂

2017

复原强力胶在工程机械轮胎胎体胶中的应用

于伟阳

轮胎工业

2014

心脏修复的新方法——外科强力胶

高超

中国心血管杂志

2014

2.1.3 研究方向概述与特征

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以上图形显示,在快干胶技术领域中,不同的产品名称代表了具有特定应用场景和特性的胶粘剂。从整体来看,该领域的研究方向主要集中在以下几个方面:一是根据材料类型的不同,如金属、塑料、木材、皮革、玻璃等,开发专用的胶粘剂;二是根据使用环境的不同,如防水、耐热、防震、密封、绝缘等,开发具有特殊性能的胶粘剂;三是根据使用场景的不同,如办公、家居、医疗、汽车、电子、建筑等,开发适用于不同场景的胶粘剂。

从特征上看,快干胶技术领域具有以下特点:首先,技术领域覆盖广泛,不仅包括传统的办公和家居应用,还包括新兴的医疗、汽车和电子等领域,显示出技术发展的多元化趋势;其次,技术细分明显,不同类型的材料和应用场景对应着不同的胶粘剂类型,这反映了市场需求的多样化和专业化;最后,技术进步迅速,随着新材料和新工艺的应用,胶粘剂的性能不断提升,能够满足更复杂和更高要求的应用需求。

2.1.4 研究方向重心变化比对

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2.1.5 高成长研究方向简析

通过以上堆叠折线图可以看出,在过去十年间,该技术领域内某些研究方向的学术关注度呈现出显著的增长趋势。其中,强力胶粘接强度作为研究方向,经历了明显的增长期,尤其是在2017年后,相关研究的关注度有了质的飞跃。尽管这两个方向在早期并未受到广泛关注,但它们在最近几年逐渐成为学术界的热点。

具体来看,强力胶这一研究方向在2017年首次出现,随后保持了稳定的关注水平,这表明该领域的研究者开始将注意力转向这一具有广泛应用前景的技术。与此同时,粘接强度2018年引起了学者们的兴趣,这可能与材料科学、工程应用等领域对高性能粘合剂的需求增加有关。这两项研究方向的共同点在于它们都聚焦于提高胶粘剂的性能,特别是在极端条件下的表现。

此外,胶水超强力胶水作为研究方向,也显示出一定的增长趋势,尤其是在2020年达到了一个小高峰。这表明学术界对于开发新型胶粘剂的兴趣日益浓厚,尤其是那些能够满足特定工业需求的高强胶粘剂。

值得注意的是,老化研究这一方向在2022年出现了增长,这可能反映了科研人员对长期使用胶粘剂稳定性及耐久性的重视,这同样是一个不容忽视的研究趋势。

总体而言,过去十年间,该技术领域内的研究热点主要集中在提升胶粘剂的性能(如强力胶和粘接强度)以及探索其在不同应用场景中的实际效果(如胶水和超强力胶水)。同时,随着新材料和技术的发展,对于胶粘剂在长期使用过程中的稳定性和耐久性评估也成为了新的研究方向。这些变化不仅体现了学术界对该领域的持续关注,也反映了工业界对高性能胶粘剂需求的不断增长。

2.2 技术应用分析

2.2.1 专利法律状态分布

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2.2.2 专利发展轨迹

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2.2.3 发展轨迹分析

基于当前的数据分析,我们可以观察到在快干胶技术领域的专利申请趋势呈现出一定的波动性。从2000年到2003年,这一领域内的专利申请数量较为稳定,且几乎所有的申请都获得了授权,这表明在早期阶段,该技术领域可能处于一个快速发展和创新的阶段。随后,专利申请活动在2010年出现了一个小高峰,但授权比例依然保持在一个较高的水平,这反映了市场对该技术领域的持续关注。

然而,从2016年开始,专利申请的数量虽然有所起伏,但是授权的比例明显下降,特别是在2016年,授权比例仅为33%,这可能是由于市场竞争加剧、技术创新难度增加或者专利审查标准变得更严格等原因所致。尽管如此,从2018年到2022年,尽管授权比例有所波动,但总体上维持在一个相对稳定的范围内(77%-84%),显示出该技术领域仍然具有一定的活力和吸引力。

综上所述,快干胶技术领域的专利申请趋势显示了初期的快速增长以及之后的波动发展。尽管授权比例在某些年份有所下降,但整体而言,该领域仍保持着较高的创新活跃度和市场关注度。未来的发展趋势可能会受到多种因素的影响,包括技术进步、市场需求变化以及政策环境等,这些都值得进一步观察和研究。

2.3 技术成熟度分析

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根据所掌握的信息,可以预测当前技术发展趋势如下:

2014年至2023年,关于快干胶的研究论文发布数量呈现出波动状态,但总体上保持在一个相对稳定的水平。尽管每年的论文数量有所变化,但技术成熟度始终保持在95%,这表明快干胶技术已经非常接近其理论上的最高成熟度,意味着该技术在实际应用中已相当成熟。

具体来看,2014年和2017年各有4篇论文发布,而2015年、2018年、2019年以及2020年至2023年的论文数量分别为1篇、1篇、1篇、2篇和2篇。这种波动可能反映了学术界对该技术领域的持续关注,同时也显示出快干胶技术在某些特定时间段内得到了更多的研究投入。

考虑到目前技术成熟度已经达到95%,未来几年内(如2024年、2025年、2026年)没有新的论文发布,这可能预示着快干胶技术已经进入了一个相对稳定的发展阶段。在此期间,预计主要的研发活动将集中在现有技术的应用优化和市场推广方面,而不是基础理论的研究和创新。因此,快干胶技术在未来几年内可能会更多地侧重于商业化和工业化应用,以进一步提高其市场渗透率和用户满意度。

3. 竞合分析

3.1 研发竞合分析

3.1.1 研发头部机构

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3.1.2 头部机构比对分析

机构名称

论文数量

Department of Rheumatology and Immunology The Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University Medical School

1

State Key Laboratory of Bioelectronics School of Biological Science and Medical Engineering Southeast University

1

冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室

1

北京城市学院

1

北京联合大学应用文理学院

1

川北医学院附属医院

1

广州质量监督检测研究院

1

武汉科技大学资源与环境工程学院

1

淄博市职业病防治院

1

深入分析所掌握的数据后可发现,尽管涉及快干胶的研究相对较少,但某些机构在过去几年中展现出了对该领域的持续关注和研究投入。具体而言,北京城市学院、北京联合大学应用文理学院、川北医学院附属医院以及淄博市职业病防治院等机构近年来均有涉足这一研究方向。其中,北京城市学院和北京联合大学应用文理学院分别在2022年开始了对快干胶相关技术的研究,显示出这些高校可能在材料科学或相关工程学科上有所布局。

然而,从整体趋势来看,快干胶领域的研究热度并不高,大部分机构在近十年内仅发表过少量论文,且多数集中在近两三年内。例如,冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室和武汉科技大学资源与环境工程学院均在2017年发表了关于快干胶的研究成果,但此后未见进一步的研究活动。这表明,虽然部分科研机构对快干胶的研究表现出了一定的兴趣,但整体而言,该领域仍处于初步探索阶段,尚未形成广泛的研究热潮。

值得一提的是,川北医学院附属医院和淄博市职业病防治院作为医疗机构,在快干胶研究方面也有所涉猎,这可能意味着这些机构正尝试将新型粘合剂技术应用于医疗实践,如手术缝合材料或创面修复产品等。这种跨学科的应用探索,或许预示着未来快干胶技术在医疗健康领域的潜在发展机会。

总体而言,快干胶领域的研究竞争尚不激烈,各参与机构的研究活动多呈现分散状态,尚未形成明显的学术热点或行业焦点。这为后续研究者提供了较为宽松的竞争环境,同时也意味着该领域存在较大的创新空间和发展潜力。对于有意在此领域开展研究的学者而言,把握当前研究动态,聚焦于材料性能优化、应用拓展等方面,有望取得突破性进展。

3.2 应用竞合分析

3.2.1 应用头部企业

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3.2.2 头部企业比对分析

单位名称

申请数量

无锡万能胶粘剂有限公司

19

三棵树涂料股份有限公司

6

台州恒固胶业有限公司

5

广东贝贝机器人有限公司

5

大连矢铁铸工有限公司

4

张家港保税区鸿卓光电材料科技有限公司

4

湖南浩森胶业有限公司

4

烟台茂恩新材料科技有限公司

4

广东大友建材科技有限公司

3

浙江派菲特新材料科技有限公司

3

从已有的数据分析来看,在快干胶技术领域的研发竞争呈现出明显的波动性。无锡万能胶粘剂有限公司在2016年突然增加了17项专利申请,显示出其在该年度的研发投入显著增加,可能是由于市场需求的增加或技术突破。然而,自2016年以来,该公司未再有新的专利申请,这可能表明其在该领域的研发活动有所放缓。

三棵树涂料股份有限公司在2014年和2020年分别提交了2项和3项专利申请,整体上保持了一定的稳定性。虽然在某些年份没有新的专利申请,但总体趋势较为平稳,显示出持续的研发投入和对技术改进的关注。

台州恒固胶业有限公司在2018年提交了5项专利申请,但在之后的几年里未再有新的申请。这种短暂的高投入后迅速回落的情况,可能反映了该公司在特定时间段内集中资源进行技术攻关,随后可能调整了研发策略。

广东贝贝机器人有限公司在2016年至2017年间提交了多项专利申请,显示了其在该领域的持续关注和技术积累。然而,之后几年未有新的专利申请,可能意味着其研发重点有所转移。

大连矢铁铸工有限公司和张家港保税区鸿卓光电材料科技有限公司在2023年分别提交了4项专利申请,显示出这两家公司可能在近期加大了研发投入。特别是张家港保税区鸿卓光电材料科技有限公司,尽管在2023年之前没有专利申请记录,但其在2023年的表现表明其正在积极进入这一领域。

湖南浩森胶业有限公司和烟台茂恩新材料科技有限公司在2021年和2022年分别提交了多项专利申请,显示出它们在近年来的研发活跃度较高。烟台茂恩新材料科技有限公司在2022年和2023年连续提交专利申请,表现出持续的研发投入和技术创新能力。

广东大友建材科技有限公司和浙江派菲特新材料科技有限公司也显示出一定的研发活跃度,特别是在2018年和2019年提交了多项专利申请。这些公司的表现表明,尽管在某些年份没有新的专利申请,但它们仍然保持了一定的技术创新能力和研发投入。

综上所述,快干胶技术领域的研发竞争呈现出多样化的态势,各公司在不同时间段内展现出不同的研发活跃度。其中,无锡万能胶粘剂有限公司在2016年的增量最大,显示出其在特定时期的高研发投入。

3.3 区域竞合分析

3.3.1 应用专利区域分布

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图片来源:技术发展分析报告

 

3.3.2 应用变化比对分析

地域

申请数量

江苏

53

广东

51

山东

28

浙江

27

福建

11

湖南

10

安徽

9

辽宁

8

重庆

5

上海

4

通过对相关数据的深入分析,可以发现江苏省在快干胶技术领域的专利申请量经历了显著的变化。从2014年的3件到2016年的19件,再到随后几年的波动,尽管总体趋势有所下降,但江苏省在该领域的活跃度依然较高。广东省则表现出了持续增长的趋势,尤其是在2020年和2022年达到了两位数的专利申请量,显示出其对该技术领域的重视程度逐年增加。

相比之下,山东省虽然在2014年和2015年申请量较高,但自2016年起逐渐减少,表明其对该技术的关注度有所下降。浙江省的情况也类似,尽管在2018年后申请量有所回升,但整体趋势较为平稳,缺乏明显的增长点。福建省和湖南省的专利申请量相对较少,且波动较大,显示出这两个地区在该技术领域的研发投入不稳定。

安徽省、辽宁省、重庆市以及上海市的专利申请量则一直保持在较低水平,甚至有些年份没有新的专利申请,这可能反映了这些地区在快干胶技术领域的研发活动相对较弱或不活跃。

综合来看,江苏省和广东省在快干胶技术领域的竞争尤为激烈,特别是广东省近年来的专利申请量增长明显,表明其在该领域的研发投入和技术实力正在迅速提升。而其他省份则需要进一步加大投入,以增强自身的竞争力。

4. 机会分析

序号

机会名称

机会描述

生成依据

分析类型

1

生物可降解快干胶

开发一种适用于医疗领域的生物可降解快干胶,能够在湿润环境下快速固化并具有良好的生物相容性。

心脏修复的新方法——外科强力胶论文中提到医用粘合胶技术在湿润和血液存在的条件下很难使用和操作,且一些粘合胶对人体有毒害作用。新开发的胶水通过紫外线光照可在几秒钟内将心脏缺陷修补好,同时具有生物降解性和无毒性。

融合分析

2

环保型低挥发性有机化合物快干胶

设计一款用于箱包制造行业的环保型低挥发性有机化合物快干胶,减少对工人健康的潜在危害。

箱包用万能胶中丙酮和三氯甲烷的暴露评估及健康风险评价研究发现万能胶中丙酮和三氯甲烷存在较高的非致癌风险(R~n1)和致癌风险(Rc10-4),提示需要降低这些有害物质含量以保护工人健康。

融合分析

3

可逆快干胶

开发一种能够在粘合后仍能轻松调整位置且保持良好粘性的快干胶,适用于多种材料表面。

来自蜗牛的可逆强力胶论文中提到现有的黏合剂虽然效果好但不可逆转,存在使用不便的问题。

技术发展

4

生物降解性外科用胶水

设计一种在湿润和血液环境下快速固化、无毒且具有生物降解性的医用胶水,用于心脏等器官修复手术。

心脏修复的新方法——外科强力胶论文指出传统缝合技术操作难度大、速度慢,而现有医用胶水在特定条件下难以使用或有毒害作用。

技术发展

5

微生物合成强力胶

利用特定种类细菌如新月柄杆菌生产天然来源的强力胶,用于提高采矿业中胶结充填体的自稳能力。

《采用新月柄杆菌分泌强力胶的胶结充填体自稳能力构建试验》展示了通过引入新月柄杆菌来增强胶结充填材料性能的可能性,实验显示这种方法能够有效提升填充物后期强度,同时减少水泥用量。

技术比对

6

蜗牛灵感可逆快干胶

基于自然界中蜗牛黏液特性开发出一种既具备强粘合力又易于去除调整位置后仍保持良好粘性的新型快干胶。

《来自蜗牛的可逆强力胶》一文介绍了杨澍教授领导的研究小组正在探索如何模仿自然界的粘附机制创造更理想的工业用胶产品,指出当前市面上大多数强力胶一旦固定就很难再移动而不损失其粘性。

技术比对

5. 应用发展

5.1 技术应用前景

基于所掌握的数据,通过对当前技术现状、发展趋势及竞合等多个方面的深入对比分析,可以预测快干胶技术在未来几年内将展现出广阔的应用前景和持续的发展动力。以下是对快干胶技术应用前景的具体分析:

1.技术成熟度与应用稳定性

快干胶技术经过多年的发展,已经达到了高度成熟的水平。根据所掌握的数据,该技术的成熟度达到95%,这意味着快干胶在实际应用中已经相当成熟。这为快干胶在各行各业的广泛应用奠定了坚实的基础。未来几年,快干胶技术的主要研发活动将集中在现有技术的应用优化和市场推广方面,而非基础理论的研究和创新。这将进一步提高其市场渗透率和用户满意度,促进其在工业生产和日常生活中的普及。

2.市场需求与产业趋势

快干胶技术在多个领域的应用需求不断增加,尤其是在电子元件固定、家具维修、工艺品制作以及紧急修补任务等方面。随着工业自动化和智能制造的推进,对高性能胶粘剂的需求也在增长。此外,医疗领域对医用级别快干胶的需求也在增加,这为快干胶技术提供了新的市场机遇。例如,医用快干胶在伤口闭合方面的应用,不仅可以提高手术效率,还能减少感染风险,具有广阔的市场前景。

3.市场竞争与企业策略

在快干胶技术领域,头部企业的研发投入和专利申请情况显示出该领域竞争的多样性。例如,无锡万能胶粘剂有限公司在2016年的高研发投入,反映了市场需求的增加和技术突破。而其他企业如三棵树涂料股份有限公司和烟台茂恩新材料科技有限公司,则在近年来保持了较高的研发活跃度,显示出持续的技术创新能力和市场竞争力。这些企业在特定时间段内的高研发投入,有助于推动技术进步和产品迭代,从而增强其市场地位。

4.区域竞争与地方优势

从区域角度来看,江苏省和广东省在快干胶技术领域的专利申请量较高,显示出这两个地区对该技术的重视和投入。特别是广东省,近年来专利申请量增长明显,表明其在该领域的研发投入和技术实力正在迅速提升。相比之下,其他省份如山东省和浙江省的专利申请量相对较低,需要进一步加大投入以增强自身竞争力。这种区域间的竞争,将促使各地区加快技术研发和市场拓展步伐,推动整个行业的健康发展。

5.未来发展方向

未来,快干胶技术将朝着更环保、高效的方向发展。随着新材料和技术的不断涌现,快干胶将具备更好的环境适应性和更高的安全性。同时,针对不同应用场景的特殊功能开发,如在极端条件下保持稳定性的胶粘剂,将成为新的研究热点。此外,跨学科的应用探索,如在医疗健康领域的应用,也将为快干胶技术带来新的发展机遇。

综上所述,快干胶技术在未来几年内将继续保持良好的应用前景,其市场需求和技术成熟度将为该技术的广泛应用提供坚实保障。

5.2 技术发展建议

综合上述分析,快干胶技术已经达到了高度成熟的水平,具备广泛的应用前景和持续的发展动力。为了更好地满足市场需求和技术发展趋势,以下是针对适用对象的具体技术发展建议:

1.持续优化现有技术

鉴于快干胶技术已经非常成熟,适用对象应重点放在现有技术的应用优化上。这包括提高产品的耐用性、改善使用体验、降低成本以及扩大市场渗透率。通过精细化管理和工艺改进,确保产品质量的一致性和可靠性,从而赢得用户的信任和满意。

2.推动绿色环保技术

随着社会对环保要求的不断提高,开发更加环保的快干胶产品将是未来的趋势。建议适用对象加大绿色原材料的使用,减少有害物质的排放,开发低VOC(挥发性有机化合物)的快干胶产品。这不仅能响应国家环保政策,还能吸引越来越多注重可持续发展的消费者。

3.拓展应用领域

快干胶技术不仅适用于传统领域,还可以在新兴领域中找到新的应用场景。适用对象应积极探索快干胶在医疗健康、智能穿戴设备、新能源汽车等领域的应用。例如,开发医用级别的快干胶,用于伤口闭合和医疗器械的固定;研究适用于电子元件的导热胶,提高电子产品的散热性能。

4.加强区域合作与市场拓展

江苏省和广东省在快干胶技术领域的专利申请量较高,显示出较强的竞争力。适用对象应加强与这些地区的合作,共享技术资源和市场信息,实现共赢。同时,针对其他地区如山东省和浙江省的市场空白,制定针对性的市场拓展策略,逐步扩大市场份额。

5.提升创新能力与研发投入

尽管快干胶技术已经相当成熟,但仍需不断推动技术创新。适用对象应增加研发投入,引进先进的研发设备和人才,开展跨学科的合作研究。特别是在极端条件下保持稳定性的胶粘剂开发,以及针对特定应用场景的功能性开发,将成为新的研究热点。通过持续的技术创新,保持企业的核心竞争力。

6.加强品牌建设和市场推广

品牌是企业的无形资产,对于快干胶这样成熟的产品,建立强大的品牌形象至关重要。适用对象应加强品牌建设,通过高质量的产品和服务树立良好的口碑。同时,利用线上线下多种渠道进行市场推广,提高品牌知名度和影响力。

结语

快干胶技术正处于一个充满机遇和挑战的时代,适用对象应抓住当前的发展趋势,不断创新和优化,以适应市场的变化,实现可持续发展。



声明


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