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《介绍》高分子胶黏剂分类及应用

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什么是高分子胶黏剂?

以高分子化合物为主体的一类胶粘材料,也称高分子粘合剂或高分子粘结剂,如浆糊、鳔胶、环氧胶等。

高分子胶粘剂作为高分子材料中的一员,是一种以高分子化合物为主体的聚合物复合材料,单组份、粘接力强,大多数为无毒无味的干粉状,散热性强,抗渗透性好,耐水耐老化。

高分子胶粘剂因其不同的化学结构在性能上有很大差距,耐高温、耐腐蚀、导热、导电、导磁、防水等性能使其分别被广泛运用于各种领域。

按化学组成分类

按化学组成又分为热固性胶粘剂、热塑性胶粘剂、橡胶型胶粘剂和复合型胶粘剂。

热固性树脂胶粘剂:以热固性树脂如酚醛树脂、环氧树脂等为主要原料制成。它可在指定条件下进一步聚合或交联,固化成不溶、不熔的固态胶接层。这类胶具有较高的胶粘强度和耐热、耐化学介质性能,多用于胶接结构部件。由于一般的热固性树脂固化后较脆,故常用弹性体或热塑性树脂改性,以提高其疲劳强度和剥离强度。

热塑性树脂胶粘剂:以热塑性树脂如聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛等为主要原料制成。它受热变软,冷却变硬,可溶于适当溶剂,有较好的粘附性和弹性,但耐热性和刚性都比较差,只能用于非结构部件的胶接。

橡胶型胶粘剂:以合成橡胶或改性的天然橡胶如氯丁橡胶、丁腈橡胶、聚硫橡胶等为原料制成。它硫化后具有优异的弹性,但机械强度较低,耐热性不高,多用于胶接柔软的或热膨胀系数相差悬殊的材料,如金属与非金属材料的粘接。

航空航天领域

胶粘剂在航天产品中的使用已经越来越广泛,主要是因为航天产品大多采用轻合金、蜂窝结构和复合材料,不过航天产品使用环境苛刻,对胶水的要求也更高,需要能够承受超高温度、温度交变、高真空、超低温、热循环、紫外线、带电粒子、微陨石、原子氧等环境考验。特针对于航天行业的用胶情况,胶粘剂研究所研发了百余种特种胶黏剂及密封剂,主要包括聚氨酯类、酚醛树脂类、环氧树脂类、有机硅类、丙烯酸酯类、有机硼类胶黏剂等,其中绝大多数已应用于我国运载火箭、卫星及飞船等航天产品。

耐高温胶黏剂通常是指可在150℃以上温度条件下使用的胶黏剂。这类胶粘剂主要有改性多官能度环氧树脂(EP)、酚醛树脂、含硅(或硼)聚合物、含芳杂环耐高温聚合物及无机胶黏剂等。

耐低温胶黏剂是指能在超低温环境中使用并具有足够强度的胶黏剂,通常由PU、EP改性PU和PU及PA改性的EP等主体材料配制而成。

新型带状环氧树脂型发泡结构胶粘剂,在加热后经历固化和发泡反应,能够填充两个基材之间的空隙并将其黏合在一起,从而赋予材料减重,密封和机械性能的补强。

发泡型高分子胶粘剂因其耐烧蚀、耐高温、耐低温、耐特种介质、耐空间环境、耐高真空、高强度、高韧性等特征而更广泛运用于航空航天领域的拼装与连接。

电子电器领域

随着我国电子电器行业迅速发展,电子电器用胶也迅速扩大。电子电器工业各类家用电器、电子设备(包括军事电子装备)、仪器仪表及其元器件和电子材料的生产制造中,胶黏剂的应用有着重要而特殊的作用。电子电器不断向小型化、轻量化、多功能、高性能发展。

高分子胶粘剂如硅橡胶粘结剂、硅橡胶等塑料和橡胶基体就具有良好的耐热性,使得材料不会在元器件处于高温的状况时发生老化和变形的状况,可以用作热敏电阻器的导热绝缘,管壳的密封,半导体基片的粘接等。

生物医学领域

由于医疗行业的特殊性,因此对于胶粘剂材料要求会更加的严格,不仅仅要有其它工业行业的共同标准,耐腐蚀、强度高、耐老化等等,还有一点非常的重要就是要能够通过抗杀细菌的测试。

我们最常见的医疗胶粘剂主要应用在一次性用品,如注射器,导管,氧合器等;还会应用在可重复使用器械,如手术器械,诊断设备等;还有一些植入器械,如起搏器也会应用胶粘剂。

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