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七大類復合材料粘接劑的特點及應用領域

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-06-14  來源:復材應用技術網  瀏覽次數:129

1 環氧類或增韌環氧類(Epoxy) 

       作為最大的化學粘接劑家族,它可以提供:單組分熱固化膠膜;膠粘劑,單組分熱固化型(130℃~160℃ 固化20~60分鐘)雙組分(室溫固化);合成型或泡沫型膠粘劑用于空隙填充。

       環氧型粘接劑優勢:

       高機械強度(20~40Mpa 剪切強度) 
       對多數金屬、高分子復合材料、塑料、水泥、玻璃、木材卓越的粘接性 

       高的化學抗性 

       耐久性(部分被環氧粘接劑連接的飛機部件的工作壽命甚至超過40年) 
       剛性(增韌型粘接劑除外),但剝離強度和抗劈裂能力會下降

       環氧型粘接劑經常用于需要高模量、高剛度(即時飛行控制:機翼拍打板,方向舵)的航空制造領域,如機翼前緣和尾緣、引擎機艙罩、三明治結構綁定以及飛機外殼的剛性梁等。它們同樣也用于風電葉片的粘接,工業設備(管道、缸體),電器設備和印刷電路板等。

2 聚氨酯類(PU)

       半結構性聚氨酯類(PU)粘接劑(剪切強度6~20Mpa不等)對高分子復合材料、金屬、塑料、玻璃、木材都有很好的粘接效果,相對環氧類粘接劑使用更靈活一些。PU有單組分和兩組分(室溫、低溫固化),價格也較環氧類便宜。 

       用途包括結構板粘接(如公共汽車等大型運輸工具),艙門或汽車門,三明治結構板,FRP船舶。如卡車、冷藏車采用鋼或鋁合金構架,使用兩組分PU粘接劑對GRP延伸板和結構架粘接。

3 丙烯酸、甲基丙烯酸類結構粘接劑(Acrylics、methacrylates) 

      兩組分粘接劑,多種混合比率,較快的固化速度(10分鐘到2小時不等),高的抗剪切強度(10~30Mpa),對塑料、高分子復合材料卓越的粘結性,高沖擊強度和疲勞抗性(廣泛應適用于船體需要承受變化載荷的部件),良好抗水性和抗化學腐蝕性,中等價格。

       這種類型粘接劑正在快速發展,已經替代部分聚酯、環氧粘接劑,適用于更靈活的場合。

4 聚酯類(Polyester)

       聚酯樹脂的生產可提供經過改進的聚酯類粘接劑,它們與催化劑共同反應。這些粘接劑多數用于造船行業聚酯部件的加強和綁定,固化后它們將變硬、變脆,但是其縫隙填充能力不錯。 

       剪切強度約為10Mpa,適用于船殼筋板的粘接,并較低成本。

5 氨酯-丙烯酸(Urethane-acrylates)

       可靈活使用的結構粘接劑,1%~2%催化劑室溫固化,與金屬、塑料、木材的良好粘結性。

       剪切強度適中(10~20Mpa),較好抗沖擊韌性及防開裂能力。達10mm縫隙填充能力,抗潮濕環境,不易吸水。多用于船舶結構和車體部件的制造。

6 熱穩定型粘接劑
  
       雙馬來酰亞胺(Bismaleimides)聚酰亞胺(Polyimides)氰酸鹽酯(Cyanate esters)

       該類粘接劑價格較高,多以膠膜形式供應,抗高溫能力強。比如聚酰亞胺工作溫度可達200℃~300℃,雙馬來酰亞胺200℃~250℃。然而粘接工藝要求也非常高,需要達300℃高溫高壓(15Bar)固化條件,因而熱壓模工藝比較適用。

       此種材料僅用于需要高溫性能的航空航天領域(如超音速戰機外殼,在某些運行條件下表面溫度可達260℃)。

7 (Anaerobics)和氰基丙烯酸酯(cyanoacrylates) 

       用于粘接熱塑性的小件材料,可以作為機械部件使用。氰基丙烯酸酯比較脆,Anaerobics對熱塑性和熱固性材料都有較好粘性。(end)
 
關鍵詞: 復合材料粘接劑
 
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