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1、淺談膠接技術與膠黏劑摘要：本文分四個部分，分別對膠接技術的國內外發(fā)展現狀，常用膠黏劑(航天和光學儀器用膠)的牌號性能與特點，膠接技術在航天領域的應用實例以及膠接技術發(fā)展前景預測進行淺談。關鍵字：膠接技術發(fā)展現狀航天膠黏劑1.膠接技術的國內外發(fā)展現狀1.1國外膠接技術的發(fā)展現狀上世紀40年代初，英國開發(fā)出綜合性好、老化新能突出的Redux775，它以熱固型酚醛樹脂為主。40年代中后期，美國又開發(fā)出韌性較好的Meltbond4021。這兩種膠黏劑至今仍在沿用。50年代中期由于加聚反應型環(huán)氧樹脂的出現，
2、開發(fā)出無孔蜂窩用尼龍環(huán)氧結構膠。70年代中后期，耐久的結構膠相繼而出。開發(fā)出磷酸陽極化，使得鋁氧化膜極其穩(wěn)定，并用一只腐蝕底膠提供了穩(wěn)定的表面，膠縫密封性顯著加強。1995年美國膠接劑銷售量為926萬t，主要用于建筑、運輸和其他工業(yè)部門。歐洲膠接劑銷售量約為140萬t，其中德國市場最大。日本1995、1996年膠接劑產量分別為120.88萬t和122.22萬t。自航空工業(yè)誕生以來，膠接技術就開始應用于國外的大型運輸機，如美國的L-1011、Boeing-707、737、747、C-130、C-14
3、1A、KC-135，俄羅斯的伊爾-76等等，都采用了膠黏劑來制造飛機構件。到目前為止，膠黏劑在飛機上的應用已有六七十年的歷史。膠黏劑品種多且配套齊全，技術日益完善，在軍機和民機上都得到廣泛應用。1.2國內膠接技術的發(fā)展現狀我國發(fā)展歷程和國外相似，但時間上比國外晚了一二十年。初期是50年代末到70年代初，其間為引進直五機仿制尼龍-酚醛有孔蜂窩結構膠，但后來因為此膠不耐水，故改用自行研制的丁腈-酚醛膠。70年代中到80年代中，以EP為基礎開發(fā)多種無孔蜂窩結構膠和相應的配套膠。80年代中期至上世紀末，用
4、IPN技術改性EP研制出多種高中低溫固化結構膠。我國從事膠黏劑開發(fā)和生產的單位共1000余家，品種2800多個，已形成門類比較齊全的體系。我國膠黏劑主要品種有水基膠、三醛膠、熱固性樹脂膠黏劑、熱熔膠和密封膠等。我國航空用膠黏劑首先是在軍用飛機的基礎上發(fā)展起來的。為滿足軍用飛機的需求，國內主要有北京航空材料研究院（SY系列）、黑龍江省石油化學研究院（J系列）、上海橡膠制品研究所（JX系列）、上海合成樹脂研究所、晨光化工研究所（DG系列）等單位從事膠黏劑的研發(fā)工作。在膠接技術方面，鋁合金的磷酸陽極化表
5、面處理技術和耐久鋁蜂窩制造技術以及大型膠接之間所需的大型熱壓罐的使用都標志著我國已在膠接領域跨入了國際水平。我國已經具備了較為完整的航空膠接體系和與國際同步的膠接技術。現在航空結構膠黏劑的主要研究方向如下：高溫固化結構膠接體系，中溫固化耐久結構膠接體系，低能固化結構膠接體系，非鉻酸鹽抑制腐蝕底膠的研究，鋁-鋰合金膠接結構的應用。隨著環(huán)保理念深入人心，環(huán)保型膠黏劑越來越受到人們的歡迎，熱熔型膠黏劑、無溶劑型膠黏劑、水基型膠黏劑都屬于環(huán)保型膠黏劑。隨著對性能要求的日益提高和環(huán)境法規(guī)的日益嚴格，環(huán)保型膠
6、黏劑正在逐漸成為主流膠黏劑產品。國內的膠接技術仍存在不足之處，主要集中在：（1）需進一步開展膠黏劑與樹脂基復合材料膠接的研究（2）需進一步完善膠接體系耐久性性能的考核（3）需進一步改善體系的工藝性能（4）膠黏劑的品種和規(guī)格有待豐富（5）需盡快累積國產膠接體系的型號應用經驗（6）質量和批次穩(wěn)定性有待進一步提高。1.常用膠黏劑（航天和光學儀器用膠）的牌號性能與特點2.1飛機飛船制造常用膠黏劑牌號在飛機制造過程中使用的膠黏劑主要有：（1）EP/丁腈結構膠，如自力-2、J-44-1、SY-13、J-40、
7、SY-18等。（2）酚醛/丁腈結構膠，如JX-4、J-04、XJ-9、SF-1、JX-9、J-01（用于粘接金屬和非金屬結構件，20℃剪切強度>20MPa，150℃剪切強度>9MPa）和J-15（20℃剪切強度>29.4MPa，150℃剪切強度>,15.7MPa，250℃剪切強度>8.0MPa）等。（3）氨酚醛/丁腈結構膠，如J-03（20℃剪切強度>20MPa，150℃剪切強度>7MPa）等。（4）酚醛/EP/丁腈結構膠，如J-42等。（5）改性EP結構膠，如SY-16等。（7）酚醛/縮醛/EP
8、結構膠，如SY-32等。（8）酚醛/縮醛/有機硅結構膠，如204等。2.2SY系列結構膠黏劑的性能特點SY系列膠黏劑具有強度高、韌性好、耐腐蝕、抗疲勞的特點既可以用于鋁合金、鈦合金、剛等金屬材料的膠接，也可用于陶瓷、復合材料以及其他非金屬材料的膠接。所有的膠膜均兼容板-板和板-芯膠接，與底膠、發(fā)泡膠配套粘接金屬或蜂窩，可制成耐久性好的高性能結構，糊狀膠黏劑固化溫度從室溫一直到150℃，適用于不同工藝的要求。其中主要用在航天領域的膠黏劑的牌號、固化溫度時間、長期使用溫度、剪切強度、剝
