16 形形色色的功能性膠黏劑
功能性膠黏劑(Functional Adhesive)指除了粘接功能以外,還同時兼具密封、導電、導熱、導磁、耐高溫、耐低溫、光學透明等功能的膠黏劑,有時也稱這類膠黏劑為特種膠黏劑。
密封膠黏劑。簡稱密封膠,是指可防止氣體或液體滲漏,水分、灰塵侵入的膠黏劑。密封膠一般為液狀或膏狀,使用方便,能與密封件完全吻合,有較好的耐介質、耐水、耐油等性能。與傳統的密封材料相比,其密封性好、耐壓性高。常用的密封膠有有機硅、聚氨酯、改性硅烷MS、丁基橡膠、聚硫橡膠、環氧樹脂、聚酯樹脂、尼龍等。密封膠黏劑在汽車、軌道車輛、飛機、船舶等交通工具及建筑工程、機械設備、工業管道、泵體、閥門、電機等器件中廣泛應用。
導電膠黏劑。指具有導電功能的膠黏劑。目前使用的導電膠主要是添加型的,由膠黏劑和導電材料組成,膠黏劑主要有環氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂和聚氨酯等,導電材料有金屬粉、石墨粉、炭粉等。其中金屬粉應用最廣,金屬粉中金粉最好但價貴,銅粉價廉但易氧化,應用最多的是銀粉。各種導電膠因其樹脂品種、導電材料以及固化劑種類和固化條件不同而具有不同的性能。導電膠固化后,導電材料間能保持緊密接觸形成電通路而導電,廣泛用于無線電、電子儀表工業中以膠代焊或不能焊接而又需要電的元件間的連接,還可用于電子線路的臨時修補。
導熱膠黏劑。指具有導熱功能的膠黏劑。由金屬粉或其他傳熱性好的材料粉末與膠黏劑制成。根據傳熱系數及工作溫度要求,可以選擇導熱材料及用量。導熱膠的填料一般為金屬粉(銀、銅、鋁等粉)或無機材料(石墨、炭黑、氧化鋁、氧化鈹等)。配制導熱膠時多用價廉質輕的鋁粉,在考慮絕緣性時應選用氧化鋁、氧化鈹等。
導磁膠黏劑。指具有導磁功能的膠黏劑。導磁膠黏劑主要是在膠黏劑中添加羰基鐵粉,主要用于磁性元件(變壓器、磁棒)等的粘接。
耐高溫膠黏劑。一般膠黏劑的使用溫度很少超過200℃,能在200~500℃溫度下長期使用的膠黏劑為耐高溫膠黏劑。耐高溫膠黏劑大多為以含芳雜環的耐高溫聚合物為基料配制成的膠黏劑。耐高溫膠黏劑可按其剛性鏈節組成分為聚酰亞胺類、聚苯并咪唑類、聚苯并噻唑類、聚芳砜類、聚苯硫醚類、有機硅類、改性環氧類和聚芳醚類等。
超低溫膠黏劑。指在超低溫條件下具有粘接性能的一類膠黏劑,能在液氮(-269℃)等條件下使用并具有一定的粘接強度,主要用于導彈飛行器,使用液氮、液氫的醫療及實驗設備上的粘接。常用的超低溫膠黏劑,通常以聚氨酯或用環氧樹脂改性的聚氨酯以及聚氨酯、尼龍改性的環氧樹脂等為材料主體配制而成。
光學透明膠黏劑。指具有光學透明功能的膠黏劑。主要用于粘接光學透明元件,一般需要符合如下要求:無色透明,在指定的光波波段內透光率大于90%,并且固化后膠的折射率與被粘接光學元件的折射率相近。光學透明膠黏劑可分為天然樹脂光學膠和合成樹脂光學膠兩大類。目前,作為光學元件用的合成樹脂透明膠黏劑有不飽和聚酯、環氧膠黏劑、聚氨酯膠、有機硅凝膠、光固化膠等。
點焊膠黏劑。用于焊點周圍填縫或粘接后再輔助以點焊的膠黏劑稱為點焊膠黏劑。目前使用的點焊膠絕大多數是環氧樹脂膠,環氧樹脂可用各種型號的,固化劑多為胺、咪唑、酸酐等類化合物。
應變膠黏劑。指用于粘接應變片,能承受和準確傳遞應變作用的膠黏劑,用于應變測量。應變測量要求應變膠固化后應力小,抗蠕變性能好,剛性大。對基片與電阻絲無腐蝕作用,熱膨脹系數與金屬相近,彈性系數大,絕緣性與耐熱性好。應變膠有環氧應變膠、酚醛應變膠、有機硅應變膠和聚酰亞胺應變膠等。