当谈到粘接剂时,小体积却蕴含巨大力量。一层比人类头发还薄的粘接剂足以将橡胶和金属牢牢结合在一起,用于桥梁支架、半挂卡车发动机和储罐衬里。
了解粘接剂的工作原理、依赖它的行业以及如何为您的应用选择合适的粘接剂,对于充分利用这些独特产品至关重要。
粘接剂和胶粘剂是两种根本不同的产品。从触感上看,粘接剂在液态时类似指甲油,固化后则像干漆。而胶粘剂通常触感粘稠。您的手指会粘在胶粘剂上,但不会粘在湿的或干的粘接剂上。
粘接剂和胶粘剂在制造过程中可以在不同时间应用。胶粘剂通常直接涂在一个基材(被粘接的材料)上,然后将另一个基材放置在胶粘剂上。有些胶粘剂需要加热、加压或等待一段时间才能固化。其他胶粘剂,例如丁基胶带,可以立即粘接并保持粘性。
相比之下,粘接剂可以在使用前几天甚至几周涂在基材上。如果需要,原始设备制造商或零部件供应商可以将粘接剂涂在零件上,待其干燥后再存储或运输到制造现场。提前准备基材为制造商提供了以下额外的灵活性:
虽然某些类型的胶粘剂粘接可能会断裂,但聚合物化学家设计的粘接剂比它们结合的材料更强。当客户拆解产品以测试粘接强度时,应该是基材撕裂,而不是粘接剂。
粘接剂通常将橡胶与金属、塑料或织物结合。这些多材料产品通过结合两个(或更多)基材的优良特性,开辟了新的设计和工程机会(图1)。
图1. 不同材料为多材料产品带来独特优势。
橡胶与金属的粘接使得组件能够结合两种材料的特性——金属的强度和刚性与橡胶化合物的抗振性、密封性、低模量及其他弹性体特性,从而实现广泛的应用。
通过减轻振动的影响,橡胶与金属的结合提高了产品的耐用性和功能。例如,设计有橡胶的汽车底盘支架可以为乘客提供平稳的驾驶体验。
将金属和橡胶结合在一起的粘接剂在称为硫化的过程中激活。它们被加热到高温,然后在基材上施加压力。粘接剂中的分子链被激活并与它们连接的基材交联,形成几乎无法破坏的粘接。
工程塑料,例如聚酰胺和聚氨酯,越来越多地被用作许多行业中金属的替代品。它们通常更便宜、可定制且更轻。将橡胶与塑料粘接提供了与橡胶与金属粘接相同的好处——在重度使用期间保护产品并提高其性能。
工业织物既坚固又灵活。将织物与橡胶粘接可以提高其耐用性,特别是用于重型用途。例如,同步正时皮带必须具有通过发动机移动的灵活性,并能够承受道路元素(如盐、振动和极端温度)的影响。通过粘接剂将橡胶与织物结合可以实现这种困难的平衡。
粘接剂为产品提供永久粘接,这些产品用于粘接失效不可接受的行业。交通运输、采矿、制造等行业依赖这些专业产品,即使在重型、长期使用的情况下也能保持完整。
“市场主要由交通运输行业主导,”H.B. Fuller EIMEA市场粘接剂商业总监Marcus Hunter解释道。“交通运输占所有粘接剂应用的约70%,因为粘接剂将金属和橡胶结合在一起以最小化振动。”
交通运输包括汽车、卡车运输、航运和铁路应用。粘接剂创造的粘接能够在恶劣的工作条件下(包括化学暴露、温度变化、动态应力和疲劳)持续多年。除了许多其他领域,粘接剂还用于:
在交通运输行业中,粘接剂在高摩擦汽车零部件(如刹车片和离合器)中发挥着关键作用。这些零部件对机器的安全性和功能至关重要——如果刹车失灵,汽车、卡车和半挂车将面临重大问题。
用于摩擦产品的粘接剂必须能够承受高温、极端温度范围、腐蚀性化学品和材料的暴露以及机械应力。
许多汽车零部件制造商依赖H.B. Fuller的水基粘接剂系列来制造摩擦零部件。与溶剂型粘接剂相比,水基产品排放的挥发性有机化合物较低,所需的个人防护设备也较少。
Hunter解释道:“对我们来说,水基技术是未来。我们正在投资研发以弥补差距——在价格和性能方面与溶剂竞争。就摩擦技术而言,我们的水基粘接剂已经超过了溶剂型产品的性能。”
在摩擦技术方面,H.B. Fuller的水基粘接剂在以下方面优于溶剂型产品:
除了交通运输行业,粘接剂还广泛用于工厂中,将橡胶与金属粘接,用于滚筒和传送带。粘接剂表现出高撕裂强度,能够经受住持续使用的考验。其他应用包括:
粘接剂必须在强烈的压力下可靠地保持20到30年。寻找那些经受住时间考验的供应商——他们拥有丰富的经验和多年的业务,能够证明其产品的可靠性。选择提供多种选择的供应商也很重要,以确保您最终获得满足需求的产品。
供应商还必须能够证明其产品符合性能要求。寻找粘接剂已根据国家认可标准进行测试的证据。
Hunter解释道:“供应商应该能够根据最终应用和客户规格,提供适合用途的产品、单涂层产品以及高性能粘接系统。”
H.B. Fuller CILBOND®粘接剂可以单涂层系统形式提供。单涂层系统无需在涂抹粘接剂之前对表面进行底涂,同时保持相同的环境耐受性和橡胶撕裂强度。其优势包括:
拥有130年的业务历史(并仍在继续),H.B. Fuller提供专业知识和经验,确保粘接剂的成功。H.B. Fuller还提供广泛的产品组合以及独特的水基和单涂层技术,具有竞争优势。
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