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強力高性能膠粘劑剖析,現在才知(zhī)道矽膠膠水的品種嗎?

發表時間:2019-01-21

  膠黏劑的(de)使用有(yǒu)著悠(yōu)久的曆史,早在4000多年前我國就利用生漆做膠黏劑,軍工方麵也(yě)早有應(yīng)用。在古代兵器上,中國和日本都是用骨膠連接鎧甲、刀鞘。第二次世界大戰期間,由(yóu)於(yú)軍事工業的需要,膠黏劑也有了相應的變化(huà)和發展,尤其是用在飛機結構件上,並出現了結構膠這一新的名(míng)稱。

 

  1941年,英國(guó)Aero公司發明酚醛-聚乙烯醇縮醛樹脂混合型結構膠黏劑,並於(yú)1944年7月成功用(yòng)於戰鬥機主翼的(de)連接。之後又應用於“彗星”飛(fēi)機製造上(shàng)。時至(zhì)今日,粘結(jié)技術在日常生活和各行業中都有(yǒu)廣泛的應用,已成為(wéi)航空、航天、船舶和電子(zǐ)等現代軍(jun1)工領域不可或(huò)缺的技術。

 

  隨著軍工領域科技的(de)發展,對膠黏劑的性能也有了新的要求。如用於軍工電子的(de)膠黏劑需(xū)要具備導電、導熱、防水、減震等(děng)功能。運載火箭、衛星、飛船以及航母等的(de)各(gè)個(gè)部位,由於其(qí)特殊的應用條件,往往需要膠黏(nián)劑具有導電、導磁、耐高溫、耐低溫、耐空間環境等性能。膠黏劑應用這麽廣,產業鏈這麽大,如何用最短的時間獲取相關信息,請看下麵將介紹在軍工領域使用的膠黏劑種類和應用(yòng)部位。

 

  一。軍工電子設備用膠(jiāo)黏劑

 

  軍用電子設備在製造中,粘結技術運用十分(fèn)廣泛(fàn),以粘代焊(hàn)、以(yǐ)粘代鉚(mǎo)、以粘代螺(luó)紋連接以及粘代緊(jǐn)配合等,簡化(huà)工藝,降低成本,縮短(duǎn)生產周期,提高生產效率,實現整機及部件的(de)加固、密封、絕緣、導熱(rè)、導電、標識(shí)和裝飾等功能性要求。軍用電子設備對膠黏劑的使用(yòng)除了能進行機械(xiè)連接和固定外,還有其特殊要求,如導熱性、導電性、絕緣性、減震、密封和保護等方麵的功能,同時具備適應各種惡劣環境的能力,如防鹽(yán)霧(wù)、防黴菌和防濕熱等。根(gēn)據材料、使用環境、設(shè)備的特殊(shū)要求等的不同,選擇不(bú)同的膠黏劑。

表(biǎo)1軍工電子膠黏劑介(jiè)紹

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 (1)壓敏膠

  簡介:壓敏膠是一(yī)類具有對壓力有敏(mǐn)感性的膠粘劑,按(àn)照(zhào)主體樹脂成分可分為矽橡膠型和樹脂型兩類。它的(de)應用範圍很廣,可用於尿布(bù)、婦女(nǚ)用(yòng)品(pǐn)、雙麵(miàn)膠帶(dài)、標簽、包裝、醫療衛生、書(shū)籍裝訂、表麵保(bǎo)護膜、木材加工、壁紙及製鞋等方麵。在軍工電子領域(yù),主(zhǔ)要用於金屬銘牌、裝飾條和絕緣墊片等輕質結構件的粘結。

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  企業(yè):3M、德國漢高、盛禧奧、Royaladhesives&sealants

 

  (2)有機矽膠黏(nián)劑

 

  簡介:有機矽膠黏劑具有(yǒu)獨(dú)特的耐熱、耐低溫特性,良好的電絕緣(yuán)性能及耐候(hòu)性,化學穩定性,疏水防潮性,耐氧化性,可密封性等特點。矽膠(jiāo)為基礎原料,添加各種導熱金屬氧化物、導電金屬粉末,助劑等各種輔料,經過特殊(shū)工藝加工可製成導熱矽膠,導電矽膠。有機矽密封膠在軍工電子(zǐ)領域主要(yào)用於橡膠密封圈的粘結(jié),具(jù)有良(liáng)好的密封(fēng)性和(hé)防水性能;用於印製板上的元器件如電阻和電容等元器件加固,具有固定和減震作用(yòng)。導熱矽膠製品具有較高的粘(zhān)結性能和超強的導熱效果是目前CPU、GPU和散熱器接觸時最(zuì)佳的導熱解決方案(àn)。

 

  企業:道康寧(níng)、日本信越、施(shī)奈仕、漢高、Maxbond、日本(běn)三鍵

 

  (3)環(huán)氧導電膠(jiāo)

 

  簡介:環氧導電膠是在一(yī)般的環氧膠(jiāo)中加入銀粉、銅(tóng)粉、炭黑等導電填充劑,固化之後具有一定的導電性和良好的粘結性能,使被粘結材料(liào)直接形成電通路。環氧(yǎng)導電膠常用(yòng)於芯片和發光二極管的安裝和大(dà)功率電阻與鋁散熱片(piàn)的粘接(jiē);電路元件、基片間可(kě)用環氧導電膠(jiāo)粘接,代替低共熔焊接,可避免高(gāo)熱的不良影響(xiǎng);可用環(huán)氧導電膠將(jiāng)SMD(表麵(miàn)貼裝元件)粘接在電路(lù)上;對有抗電磁(cí)幹擾要求屏蔽的金(jīn)屬管殼,可采用環氧導電(diàn)膠粘接接地。

 

  企業:EpoxytechnologyInc.、日本三鍵、漢高、3M、信(xìn)越

 

  二、航空航天(tiān)產(chǎn)品用(yòng)膠黏劑

 

  運載火箭、衛星(xīng)、飛船等航天器上使用的膠黏劑密封劑與一般工業領域不同,行業標(biāo)準高、要(yào)求嚴、使用環境苛刻,要經(jīng)曆發射環境、空間軌道環境、再入環境等(děng),承受高溫、燒蝕、空間溫度的(de)急劇變化、高真空、超低溫、熱循環、紫外線、帶電粒子、原子氧的特殊環境的考驗。因此往(wǎng)往對膠黏劑密封劑等有一些特殊的要(yào)求,主要可歸納為:

 

  瞬間耐高溫及耐燒蝕:飛(fēi)行器再入大(dà)氣層的環境特點是瞬時高晗、高熱流(liú)、高溫,膠(jiāo)黏劑(jì)要以滿足耐高溫燒蝕為主。對長時間、高(gāo)晗、地熱流的情況,則以滿足高溫絕熱(rè)性為主。

 

  耐超低溫耐特種介質:液氫液氧是目前常用的火箭推進(jìn)劑,與其(qí)相關部位的粘結密封用材料必須滿足(zú)-253℃下的使用要求。

 

  耐空間環境:主要包括空間溫度的(de)交變、高真空、紫外線、帶電粒子、原(yuán)子氧等對(duì)膠黏劑密封(fēng)劑的影響。

 

  表2航天航空用途膠黏劑介紹

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  (1)耐(nài)高溫環氧樹脂膠黏(nián)劑

 

  簡介:環氧(yǎng)膠(jiāo)黏劑是由環氧樹脂、固化劑、促進劑、改性(xìng)劑等組成(chéng)的液態或固態(tài)膠黏劑。耐高溫環氧樹脂膠黏(nián)劑(jì)主要通過在配方中使用耐高溫(wēn)的環氧樹脂、改性環氧(yǎng)樹脂,耐(nài)高溫固化劑到達耐高溫的目的。

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  企業:波士膠、EpoxytechnologyInc.、日本三鍵、漢高、3M、信(xìn)越

 

  (2)耐高(gāo)溫酚醛樹脂膠黏劑

 

  簡介:酚醛樹(shù)脂原料易得,具有良好的粘接強度、耐溶劑、阻燃性和電絕緣性,是開發最早(zǎo)的一種耐高溫樹脂。但純的酚(fēn)醛樹(shù)脂脆(cuì)性大、剝離(lí)強(qiáng)度低、硬度高及韌性差,並且在高溫下易分解,因此,國內外航空工(gōng)業多采用改性之後的(de)酚醛/縮醛,酚醛/丁腈(jīng)型耐高溫膠粘劑。耐高溫酚醛樹脂膠黏劑在軍事(shì)領(lǐng)域可以用於(yú)高速導彈彈(dàn)體(tǐ)結(jié)構和發動機耐熱(rè)材料的粘接和密(mì)封。

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  企業:波(bō)士膠、日本三鍵、漢高

 

  (3)耐高溫有(yǒu)機矽膠黏劑

 

  簡介:矽樹脂膠黏劑是一(yī)種以聚有機矽氧烷及其(qí)改性體為主要(yào)原料的一類耐高溫膠黏劑。有機矽類聚合物(wù)分子中,由於Si-0鍵(jiàn)具(jù)有很高的鍵能,因此可在很寬的溫度範圍內保持理化(huà)性能不變,尤(yóu)其是在高溫下,即具有(yǒu)很高的熱穩定性,可以(yǐ)長期(qī)在250℃或更高溫度下使(shǐ)用。機矽膠黏劑(jì)是(shì)耐高溫膠黏劑的主要品種之一,在航天(tiān)工業領(lǐng)域應用廣泛。

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  企業:東莞市匯瑞膠業、Ailete、Tesa、漢高

 

  (4)耐低溫膠黏劑

 

  簡(jiǎn)介:耐低(dī)溫膠(jiāo)黏劑是指能在超低溫環境中(zhōng)使用並具有足(zú)夠強度的膠黏劑(jì),通常由PU、EP改性PU和PU及PA改性的EP等主體材料配製而(ér)成。

 

  企業:上海華誼樹脂

 

  (5))阻尼密封膠

 

  簡介:密封膠的阻尼性能主要來源於基料高聚物分子鏈之間(jiān)的內摩擦(當然還(hái)有填料與高分子鏈之間的摩擦以及填料之(zhī)間的內摩擦),而不同高聚物(wù)的分子鏈結構決定了其阻尼性(xìng)能。產(chǎn)生阻尼作用的根本原因是高分(fèn)子材料在受到交變應力的作用下發生的滯後現象和力學損耗。丁基(jī)橡膠,矽橡膠,丁腈橡膠,聚氨酯膠(jiāo)等在飛(fēi)船,火箭等航(háng)天器(qì)上使用具有明顯的減(jiǎn)震,降噪的作用(yòng)。

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  企業(yè):上海艾(ài)華科技(jì)有限公司(sī)、上(shàng)海衛貝科技有限公司、南京曼式聲學技術有限公司(sī)、晉州市萬達化工有限公司、3M

 

  三、船舶產品膠黏劑

 

  在傳統船舶修造行(háng)業中,多采用鉚釘、螺接、焊接等固定方式(shì),這些固定(dìng)方式受(shòu)材質、形狀、厚度、大小、硬度等方(fāng)麵的製約,無法取得令人滿意的連接和固定效果。隨著膠黏劑技術的發展,膠(jiāo)黏劑逐漸(jiàn)取(qǔ)代傳統鉚接、螺接、焊(hàn)接等(děng)固定方式。由於船舶長期航行於江河湖海等複雜惡劣的環(huán)境中,因此對膠黏劑提出(chū)了特殊的要求,如(rú)耐海水、耐氣(qì)候老化、耐油(yóu)、阻燃、耐振動等要求。下麵介(jiè)紹在船舶(bó)中(zhōng)使(shǐ)用的膠黏劑種類及其使用部位。

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  表3船舶中膠黏劑介紹

 

  (1)橡膠增韌環氧膠黏劑

 

  簡介:橡膠增韌環氧膠(jiāo)黏劑克服了(le)環氧樹脂膠黏劑脆性大,膠接部位不耐疲勞,延伸率低等缺點。常用的(de)橡膠增韌劑一般有聚硫橡膠(jiāo),氯丁橡膠,丁腈橡膠等。如聚硫(liú)橡膠用作環氧樹脂膠黏劑的增韌劑,參考用量20~50份液體聚硫橡膠的溶(róng)解度參考數與環氧樹(shù)脂相近,因而相容性好,在環氧(yǎng)交聯結(jié)構中引入了柔性較好的鏈段,降低環氧樹脂本體模量,增(zēng)大韌性。

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  企業:Ailete、3M、漢高

 

  (2)阻燃環氧樹脂膠黏劑

 

  簡介:通過在環氧(yǎng)膠黏劑(jì)配方中加入阻燃劑,或者對環氧樹脂(zhī)及其固化劑進行阻燃性改性都能實現環氧膠黏(nián)劑的阻燃性能。

 

  (3)聚氨酯膠黏劑

 

  簡介:聚氨酯膠黏劑主要由異氰(qíng)酸銨,多元(yuán)醇,含烴基的聚醚,聚酯和環氧樹脂,填料,催化劑和溶劑組成。具有反應活性高,常溫能固化,耐衝擊等很多優異的性(xìng)能。由於聚氨酯膠黏(nián)劑分子鏈中具有較多極(jí)性基團,所以其對多種材料具有較高的粘附能力,而且可以膠接表麵光滑的材料。其最重(chóng)要的一(yī)個特點就是耐低溫性能好。

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  企業:3M、德國漢高、Royaladhesives&sealants、波(bō)士膠

 

  (4)酚(fēn)醛樹脂膠

 

  簡介(jiè):用於膠黏劑的酚醛樹脂通(tōng)常是苯酚與甲醛經縮聚反應而(ér)得到的樹脂。酚醛樹脂膠黏劑已經(jīng)被(bèi)廣泛地應用於木材的加工;皮革和橡膠製品的粘接。近些年來還開始用於航(háng)空業、汽車工業及宇宙工業等。酚醛(quán)樹脂膠具有較強的粘結強度、耐水、耐熱、耐磨及化學穩定性好(hǎo)、優異的耐高溫性能等優點。


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