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汽车产品对工业胶粘剂性能的要求
- 2020-09-18-

汽车产品对工业胶粘剂性能的要求

汽车车体中使用工业胶粘剂的主要目的是防腐,增加接头刚度,提高抗疲劳和抗冲击能力。为了防止凸缘和卷边凸缘的腐蚀,必须将工业胶粘剂充满间隙以防止水分渗入。对零件的刚度或抗冲击能力要求不高的场合,可以使用PVC基塑溶胶或丙烯酸酯胶粘剂剂。当因为加工限制使间隙不能完全充满,且水分可能渗入接头时,常常使用盖面密封胶。这些密封胶也是以PVC基塑溶胶为基础制成的。如果使用有机涂层、镀锌层、热镀锌钢板或倍合金板时,有时也可以不用盖面密封胶。下面就来谈谈汽车产品对工业胶粘剂的性能要求。

工业胶粘剂.png

一、工艺性能要求

在汽车系列产品生产中,部件由机器人和适当的分配系统实现自动化连接。尽管工业胶粘剂用于板材的位置不同,胶缝的几何形状也不同,但胶缝位置和几何形状需保持一致。因此要求工业胶粘剂要有高的初始黏附力和高的黏度以粘住板材,获得稳定的形状。考虑到高黏度材料不易通过管道输送,所以需要工业胶粘剂具有剪切流变性,即在使用期间粘接较低,使用后黏度较高以形成稳定的胶层。例如35℃的保温胶粘剂在输送和涂覆的过程中具有低而稳定的黏度,且保证其温度恒高于周围环境的温度。当工业胶粘剂的输送距离较长时,输送泵的剪切速率可能需要改变,此时流体状态也可能改变,因而输送距离应严格限制,以保证工业胶粘剂有足够的稳定性。

二、使用性能要求

汽车结构中工业胶粘剂主要用途是防腐,提高汽车车身在静载荷、动载荷下的刚度以及提高汽车的抗疲劳和抗冲击性能。根据不同的用途,需要胶粘剂具有不同性能。

(1)耐腐蚀性。为使汽车结构具有较高的耐腐蚀性,一般使用卷边法兰工业胶粘剂和密封胶来密封凸缘。在卷边部位充填适量胶粘剂和密封胶,不允许存在间隙和气泡。如果水已经进入间隙,此时应使其有可能逸出,加宽卷边半径是有效方法之一。卷边没有充满胶粘剂且末端是敞开的,便于水分逸出,但同时容易含有空气。空气如果不能通过设定的路径排出,将在工业胶粘剂和密封胶中形成气泡,导致泄漏;气泡还产生了多孔性表面,使水容易渗入,导致腐蚀。避免这种现象方法之一,是感应加热卷边处的工业胶粘剂,一边固化一边填充密封胶;另一种提高防腐能力的方法是使用在油面钢板上也有很强黏附力,且在汽车的使用过程中耐久性足够高工业的胶粘剂。

(2)刚度。高弹性模量工业胶粘剂可以提高车身在静载荷、动载荷作用下的刚度,根据车身的几何形状,提高幅度可达40%以上。通常情况下对油面板材具有良好黏附性的热固性环氧树脂胶粘剂适于该用途。近年来,可替代环氧树脂胶粘剂的新一代硬橡胶基胶粘剂也发展起来。

(3)抗冲击性。用以增加部件刚度的标准环氧树脂胶粘剂,其冲击韧度不高,这意味着在冲击载荷作用下,接头的剪切强度和剥离强度较低,利用环氧树脂胶粘剂形成粘接接头来维持连接是不可能的。20世纪90年代中期,新一代增韧环氧树脂进入市场,在高速冲击下,工业胶粘剂具有很高的强度和冲击韧度。这种性能是通过在环氧树脂晶体中合理地分布橡胶颗粒来获得的。

(4)抗冲击工业胶粘剂能用来提高刚度。这是因为它们具有相当高的弹性模量和剪切模量。但是,如果实际情况下对抗冲击性能要求不高时,采用这样的工业胶粘剂会导致成本显著上升。

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