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強力高性能膠(jiāo)粘劑剖析,現在(zài)才知(zhī)道矽膠膠水的品種嗎?

發表時(shí)間:2024-06-26

  膠(jiāo)黏劑的使用有著悠久的曆史(shǐ),早在4000多年前我國就利用生漆做膠黏劑,軍工方麵也早有應用(yòng)。在古代兵器上,中國和日(rì)本都是用骨膠連接(jiē)鎧甲、刀鞘。第二次世界大戰(zhàn)期間(jiān),由於(yú)軍事工業的需(xū)要,膠黏劑(jì)也有了相應的變化和發展,尤其是(shì)用在飛機結構件上,並(bìng)出現了結構膠這一新的名稱。

 

  1941年,英國Aero公司發明酚醛-聚(jù)乙烯醇縮醛樹脂混合(hé)型結構膠黏劑(jì),並於1944年7月(yuè)成功(gōng)用於戰鬥機主翼的連接。之後又應用於“彗星(xīng)”飛(fēi)機製造上。時至今日,粘結技術在日常生活和各行業中都有廣泛的(de)應用,已成為航空、航天、船舶和電子等現代軍工領域不可或缺的技術。

 

  隨著(zhe)軍工領域科技(jì)的發展,對膠黏劑的性能(néng)也有(yǒu)了新的要(yào)求。如用(yòng)於軍工電子的膠黏劑需要具(jù)備導電、導熱、防水、減(jiǎn)震等功(gōng)能。運載火箭、衛星、飛(fēi)船以及航母等(děng)的各個部位,由於(yú)其特殊的應用條件,往往需要膠黏劑(jì)具有導電、導磁、耐高溫、耐低溫、耐空間環境等性(xìng)能。膠黏劑(jì)應(yīng)用這麽廣,產業鏈這麽大,如何用(yòng)最短的時間獲取相關信息,請看下麵(miàn)將介(jiè)紹在軍工領域(yù)使用的膠黏劑種類和應用部位。

 

  一。軍工電(diàn)子設備用膠黏劑

 

  軍用(yòng)電子設備在製造中,粘結(jié)技術運用十分廣泛,以(yǐ)粘代焊、以粘代鉚、以(yǐ)粘代螺紋連接以及粘代緊配合等,簡(jiǎn)化工(gōng)藝,降低成本,縮短生產周期,提高生產效率,實現整機及(jí)部件的加固、密封、絕緣、導熱、導電、標識和(hé)裝飾等功能性要求。軍(jun1)用電子設備對膠黏劑的使(shǐ)用除(chú)了能進行機械連接和固定外,還有其特殊要求,如導熱性、導(dǎo)電性、絕緣性、減震、密封和保護等(děng)方麵的功能,同時(shí)具備適應各種惡劣環境的能力,如(rú)防鹽霧(wù)、防黴菌和防濕熱(rè)等。根據材料、使用環境、設備的特殊要(yào)求等的不同,選擇不(bú)同的膠(jiāo)黏劑。

1軍工電子膠黏劑介紹

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 (1)壓(yā)敏膠

  簡介:壓敏膠是一類具有對壓力有敏感性的膠粘劑,按(àn)照主體樹脂成(chéng)分可分為矽橡膠型和樹脂型兩(liǎng)類。它的應用範圍很廣,可用於尿布、婦女用品、雙麵膠帶、標簽、包裝、醫療衛(wèi)生、書(shū)籍裝訂、表麵保護膜、木材加工、壁紙及製鞋等方麵(miàn)。在軍(jun1)工電子領域,主要用於金屬銘牌、裝飾條和絕(jué)緣墊片等輕質結構件的粘結。

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  企(qǐ)業:3M、德國漢(hàn)高、盛禧奧、Royaladhesives&sealants

 

  (2)有機矽膠黏劑

 

  簡介:有機矽膠黏劑具有獨特的耐熱、耐低溫特性,良好(hǎo)的電(diàn)絕緣(yuán)性能及耐候性,化學(xué)穩(wěn)定性,疏水防潮性,耐氧化性,可密封性等特點(diǎn)。矽膠為基礎原料,添加各種導熱金屬氧化物、導電(diàn)金屬粉末,助劑等各種輔料,經過特殊工藝加工可製成導熱矽(guī)膠,導電矽(guī)膠。有機矽密封膠在軍工電子領域主要用(yòng)於橡膠密封圈的粘(zhān)結,具有良好的密封性和防(fáng)水性能;用於印製板上的元器件如電阻和電容(róng)等元器件加固,具有固定和(hé)減震作用。導熱矽膠製品具有較高的粘結性能和超強的導熱效果是目前CPU、GPU和散熱器接觸(chù)時最佳的導熱解決方案。

 

  企業:道康寧、日本信越、施奈仕、漢高、Maxbond、日本三鍵

 

  (3)環氧導(dǎo)電膠

 

  簡介:環氧導電膠是在一般的環氧膠中(zhōng)加(jiā)入銀粉、銅粉、炭黑等導電填充劑,固(gù)化之後具有一(yī)定的導電性和良好的(de)粘結(jié)性(xìng)能,使被粘(zhān)結材(cái)料直接形成電通路。環氧導電(diàn)膠常用於芯片和發光二極管的安裝和大功率電阻(zǔ)與鋁散熱片的粘接;電路元件、基片間可用環(huán)氧導電(diàn)膠粘接,代替低共(gòng)熔焊(hàn)接,可避免高熱的不良影響;可用環氧導電膠將SMD(表麵貼裝元件)粘接在電路上;對有抗(kàng)電磁幹擾要求(qiú)屏蔽的金屬管殼,可采用環氧導電膠粘接接地。

 

  企(qǐ)業:EpoxytechnologyInc.、日本三鍵、漢高、3M、信越

 

  二(èr)、航空(kōng)航天產品用膠黏劑

 

  運載火箭、衛星、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,行業標準高、要求嚴、使用環境苛(kē)刻,要經曆發射環境、空間軌道環境、再入環境等,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(yǎng)的(de)特殊環境的考驗。因此往往(wǎng)對膠黏劑密封劑等有(yǒu)一些特(tè)殊的要求,主要可歸納為:

 

  瞬間耐高溫及耐燒蝕:飛行器再入大氣層的環境(jìng)特點是瞬時高晗(hán)、高熱(rè)流、高溫,膠(jiāo)黏劑要以滿足耐高(gāo)溫燒蝕為主。對(duì)長時間、高晗、地熱流的情況,則以滿足高溫絕(jué)熱性為(wéi)主。

 

  耐超低溫耐特種介質:液氫液氧是目前常用的火箭推進劑,與其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(bāo)括空間(jiān)溫度的交變、高真(zhēn)空(kōng)、紫外線、帶(dài)電粒子、原子氧等對膠黏劑密(mì)封劑的影響。

 

  表2航天航空用途膠黏劑介紹

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  (1)耐(nài)高(gāo)溫環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑

 

  簡(jiǎn)介:環氧(yǎng)膠黏劑是由(yóu)環氧樹脂、固化劑、促進劑、改性劑等組成的液態或固態膠黏劑(jì)。耐高溫(wēn)環氧樹脂膠黏劑主要通過在配方中使用耐高溫(wēn)的環氧樹脂、改性環氧樹脂(zhī),耐高溫固化劑到達耐高溫(wēn)的目的。

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  企業:波士膠、EpoxytechnologyInc.、日本(běn)三鍵、漢高(gāo)、3M、信越

 

  (2)耐高溫酚醛樹脂膠(jiāo)黏劑

 

  簡介:酚醛樹脂原料易得,具有良好的(de)粘接強度、耐溶劑(jì)、阻燃性和電絕緣性,是開發最早的一種耐高溫樹脂。但純的酚(fēn)醛樹脂(zhī)脆性大、剝離強度低、硬度高及韌性差,並且(qiě)在高溫下易分解,因此,國內外航空工業(yè)多采用改(gǎi)性之後的酚醛/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領域可以用於高速導彈彈體結構和發(fā)動機耐熱材料的粘接和密(mì)封。

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  企業:波士膠、日本三鍵、漢高

 

  (3)耐高溫有機矽(guī)膠黏(nián)劑(jì)

 

  簡介:矽樹脂膠(jiāo)黏劑是一種(zhǒng)以聚有機矽氧烷及其改性體為主要原料的一類耐高溫膠黏劑。有機矽(guī)類聚(jù)合物(wù)分子中,由於Si-0鍵具有很高的鍵能,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,即具有很高的熱(rè)穩定性,可以長期在250℃或更高溫度下使用。機矽膠黏劑是耐高溫膠黏劑的主要品種之(zhī)一,在航天(tiān)工業領域應用廣泛。

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  企業:東莞市匯瑞膠業、Ailete、Tesa、漢高

 

  (4)耐低(dī)溫膠黏(nián)劑

 

  簡介:耐低(dī)溫(wēn)膠黏劑是指能在超低溫環境中使用並具有足夠強度的膠黏劑,通常由PU、EP改性PU和PU及PA改性的EP等主體材料配製而成。

 

  企業(yè):上海華(huá)誼樹脂(zhī)

 

  (5))阻尼密封膠

 

  簡介:密封膠的阻尼性能主(zhǔ)要來源於基料高聚物分子鏈(liàn)之間的內摩擦(當然還有填料與高分子鏈之間的摩擦以及填料之間(jiān)的(de)內摩(mó)擦),而不同高聚(jù)物的分子鏈結構決定了其阻尼性能。產生阻尼作用的根本原因是高分子材料在受到交變應力的作用下發生的滯後(hòu)現(xiàn)象和力學損耗。丁基橡膠,矽橡膠,丁腈橡膠,聚氨酯膠等(děng)在飛船(chuán),火箭等航天器上使用具有明顯的減震,降噪(zào)的作用。

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

 

  三、船舶產(chǎn)品膠黏劑

 

  在傳(chuán)統船舶修造行業中,多采用鉚釘、螺接、焊接等(děng)固定方式,這(zhè)些固定方式受材質、形狀、厚度(dù)、大小、硬度等方麵的製約,無法取得令人滿意(yì)的連接(jiē)和固定效果。隨著膠黏劑技術的發展,膠黏劑逐(zhú)漸取代傳統(tǒng)鉚接、螺接、焊接等固定方式。由於船舶長期航行於江河(hé)湖海等複雜惡劣的環境中(zhōng),因此(cǐ)對膠黏劑提出了特殊的(de)要求,如耐海水、耐(nài)氣候老(lǎo)化、耐油、阻燃、耐振動(dòng)等要求(qiú)。下麵介紹(shào)在船舶中(zhōng)使用的膠黏劑種類及其使用(yòng)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)黏劑克服了環氧樹脂膠黏劑脆性大,膠接部(bù)位不耐疲勞,延伸(shēn)率低等缺點。常用的橡膠增韌劑(jì)一般有(yǒu)聚硫橡膠,氯丁橡膠,丁腈橡膠等。如聚硫橡膠(jiāo)用(yòng)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(jiāo)的溶解度參考(kǎo)數與環氧樹脂相近,因而相容性好,在環氧交聯(lián)結構中引入了柔性較好的鏈段,降低環氧樹脂本體模量,增大韌性。

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  企業:Ailete、3M、漢高

 

  (2)阻(zǔ)燃環氧樹脂膠黏劑

 

  簡介:通過在環氧膠(jiāo)黏劑配方中加入阻燃劑,或者對環氧樹脂及其(qí)固化劑(jì)進行阻燃性改性都能實(shí)現環氧膠黏劑的阻(zǔ)燃性能。

 

  (3)聚氨酯膠黏劑

 

  簡介:聚氨酯膠黏劑主要由異氰酸銨(ǎn),多元醇,含烴基的聚醚(mí),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(yōu)異的性能。由於聚氨酯膠黏(nián)劑分子鏈中具有較(jiào)多(duō)極性基團(tuán),所以(yǐ)其對多種材料具有較高的粘附能力,而且可以膠接(jiē)表麵(miàn)光滑的材料。其最重要的一個特點就是耐低溫性能好。

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  企業:3M、德國漢高、Royaladhesives&sealants、波士膠

 

  (4)酚(fēn)醛樹脂膠

 

  簡介:用於膠黏劑的酚醛樹脂通常是苯酚與甲醛經縮聚反應而得到(dào)的樹脂。酚醛樹脂膠黏劑已經被廣泛地應用於木材的加(jiā)工;皮(pí)革和橡膠製品的粘接。近些年來還開始(shǐ)用於航空業(yè)、汽車工業(yè)及宇宙工業(yè)等。酚醛樹脂膠具有較強的粘(zhān)結強度、耐水、耐(nài)熱、耐磨及化學穩定性好(hǎo)、優異的耐高溫(wēn)性能等優點(diǎn)。


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