环氧树脂结构胶的分类

2007/8/10 15:04:24

环氧树脂结构胶粘剂作为结构胶中最主要也是最聘靠的产品，随着建筑安全要求的提高重要性越来越为人所知。“神六”发射后，航天器上使用的国产环氧树脂结构胶粘剂又形起国内外高度关注，提供这种材料的蓝星新材料无锡树脂厂近期接到大量这方面电话这位专家表示，“神六”飞船的座舱、地板、天线、太阳能电池、仪器舱等重要部位，必须在承受超强高、低温变化和强冲击力的巨大考验后依然紧紧粘连在一起。实现这一要求需求使用性能极好的结构胶粘剂，环氧树脂胶是公认的最佳也是主导使用的结构胶粘剂。环氧树脂本身就是胶粘剂，在应用过程中按工艺及应用要求与环氧固化剂反应，即可完成固化、实现胶粘功能。蓝星新材料无锡树脂厂是我国历次航天发射专用材料提供者，提供的特制环氧树脂性能过硬，它紧密地把飞船各部位的结构粘接在一起，发挥了不可替代的作用。关于航天环氧树脂结构胶粘剂的配方、试验环境、基料品种等都属保密。他说，环氧树脂结构胶粘剂是指胶接受力结构件的一类胶粘剂。在结构件的连接上，胶接比传统的铆接、螺接、焊接具有更大的优越性。开始使用合成胶粘剂胶接受力结构件大约是在20世纪40年代。当时由于现代工业，特别是航空和其他军事工业发展的需要，而合成高分子工业正处在新兴时期，所以结构胶粘剂得到迅速发展。环氧结构胶粘剂则是其中一个十分重要的品种。目前国内外对结构胶粘剂的定义、分类和评价标准还没有公认的一致意见。各行业的看法也不尽相同。美国航空结构胶粘剂标准MMM-A-132按不同马赫数的飞行速度对耐热性的要求，将结构胶粘剂分为四种类型，并对其剪切、疲劳、蠕变、老化、T型剥离等强度指标做了具体规定。I型对应的飞行速度为1马赫数以下，规定了室温和82℃的强度指标；Ⅱ型对应的是1～2马赫数，规定了室温及149℃的强度指标；Ⅲ、Ⅳ型对应的是2马赫数以上至3马赫数左右，规定了室温、149℃和260℃的强度指标。后三种类型是超音速飞机用的耐高温结构胶粘剂。按强度的不同I型又分为三级，规定如下：一级用于主受力结构的胶接，为结构胶粘剂；二级用于次受力结构的胶接，为准结构胶粘剂；三级对剥离强度没有要求，应属于非结构胶粘剂。我国对结构胶粘剂的定义和分类还没有国家标准，通常根据胶接对象受力情况和胶接强度把结构胶粘剂分为高强度、高韧性和中等强度、中等韧性两类：主受力结构用胶的钢一钢抗剪强度≥25MPa，抗拉强度≥33MPa，不均匀扯离强度≥40kN/m。次受力结构用胶的剪切强度17～25Mpa，不均匀扯离强度20～50kN/m。按照固化温度可把环氧结构胶粘剂分为高温固化、中温固化、室温固化和低温固化四类：高温固化环氧结构胶粘剂的温度、韧性、耐热性等均高，多用于主受力结构的胶接；中温固化环氧结构胶粘剂主要是适应飞机工业的需要而发展起来的胶种，由于铝合金在120℃以上开始出现晶界腐蚀倾向，并随温度的升高而加剧，晶界腐蚀后绿合金的强度和韧性都会下降，因此要求胶接铝合金的胶粘剂的固化条件不超过130℃/4h；室温固化环氧结构胶粘剂的应用更为广泛。在土木建筑领域的应用更为重要，是建筑结构胶粘剂的主要品种之一；低温固化环氧胶粘剂是近几年来为了适应冬季低温施工的需要，开发出的一类新胶种能在0℃，甚至可在-10℃以下施工、固化。按照耐热性还可把结构胶粘剂分为通用型(≤80℃)、耐高温型(≥150℃)和耐中温型(介与前者之间)3类。关于环氧结构胶粘剂的特点，蓝星新材料无锡树脂厂的这位专家介绍说，主要是：强度和韧性大，综合性能好，胶接的安全可靠性高。配方设计灵活，可选择性大，能适应各种使用要求。使用工艺简便。环氧结构胶粘剂在航空和宇航工业中大量用于制造蜂窝夹层结构、全胶接钣金结构、复合金属结构(如钢-铝、铝-镁、钢-青铜等)和金属-聚合物复合材料的复合结构。用作机翼蒙皮、机身壁板、人造卫星结构、火箭发动机壳体等。在造船工业中用于螺旋桨与艉轴的胶接，曲轴的胶接。在机械制造工业中用于重型机床丝杆的套镶粘接，其精度和强度均大于整体丝杆。近年来环氧结构胶粘剂的应用在土木建筑中得到快速发展。广泛用于房屋、桥梁、隧道、大坝等的加固、锚固、灌注粘接、修补等方面。

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