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作者:Shari Loushin,3M 公司结构胶黏剂高级技术服务专家

在设计和装配领域,制造商越来越普遍地开始采用塑料或复合材料替代传统金属材料,生产工艺也在不断进化以适应由材料变革带来的潜在挑战。

从全金属装配转变为采用塑料和复合材料,这一趋势会带来很多世所公认的优势。比如:

· 在装配中采用塑料和复合材料可以提高耐用性。

· 带来全金属设计难以实现的美学价值。

· 使用这些替代材料设计出的qg988钱柜娱乐总体重量更轻,从而可以节省大量运输成本和能源。

· 减少所需的表面处理和喷涂工作,因此可以降低生产成本。

虽然铆钉和螺栓在金属与金属的接合中发挥着至关重要的作用,但对塑料或复合材料的接合效果欠佳。这些传统的机械紧固件存在损坏非金属基材的风险,而且会将所有承载力集中于一点上。这对韧性更强的塑料或复合材料来说可能存在更大的破坏力,就塑料来说,承载力可能会导致通孔扩大;就复合材料而言,在进行钻孔时可能会导致开裂。此外,紧固件通常还会导致不够美观。

各种塑料焊接工艺也在现实操作中受到了很多限制。在某些情况下,异质塑料或塑料和金属的粘接工作会存在如下问题:

· 初始设备成本较高

· 使用的部件几何形状受限

· 有时仍然需要进行额外的表面处理

作为替代方案,胶黏剂和胶带越来越受到制造商的重视。胶黏剂和胶带粘接解决了很多技术问题,例如,能够以低设备成本粘接几乎任何几何体;均匀分布应力于整个粘接层,而不是集中于某几个点;可以同时粘接和密封任意基材组合。

虽然胶黏剂非常适合各类装配工作,但也要有针对性地为手头的项目选择合适的胶黏剂。以下介绍几种常见的使用胶黏剂和胶带粘接塑料及复合材料的方法。

常规塑料和复合材料粘接

针对重负荷应用情况,如体育器材或车辆的高应力组件,可能需要结构胶黏剂来确保高界面结合强度和高承载性能。例如,环氧树脂对基于环氧树脂的复合材料就具有良好的粘接效果。

对于轻负荷应用情况,如塑料装饰和成型,比较便捷和经济的选择就有特种热熔胶黏剂或胶带,如 3M™ VHB™丙烯酸泡棉胶带或薄双面胶带。氰基丙烯酸酯快干胶能够快速而牢固地粘接小部件,在医疗设备和玩具等行业应用广泛。

但是,有些难以粘接的材料可能需要额外注意才能达到优异的胶粘效果。例如,低表面能 (LSE) 塑料或复合材料,以及泡沫塑料之类的敏感材料。

低表面能 (LSE) 塑料

虽说胶黏剂和胶带通常能够达到不错的粘接效果。但传统上,若要有效粘接 LSE 塑料,还需要付出大量的时间和精力完成表面处理步骤,如进行底涂剂、等离子或电晕处理,以便将基材表面活化。幸运的是,特种胶黏剂和胶带无需昂贵的表面处理步骤即可粘接这些材料。

3M™ Scotch-Weld™结构塑料胶黏剂 DP8010 Blue 就是一种特种胶黏剂,它可以在各种应用中粘接 LSE 塑料,包括医疗设备和小型发动机工具的面板。与传统方法相比,特种胶黏剂更为理想,因为它们允许使用几乎任意基材的组合,还可以随时修改设计,而不会产生过高的额外费用。

3M™ 300LSE,这是另一种久经考验的塑料装配解决方案,已经在市场上广泛应用,比如电子和汽车行业。3M™ 300LSE 等压敏胶黏剂经专门设计,可成功解决聚丙烯与其他塑料难以粘接的问题。这些压敏胶带可以快速粘接,而且具有充分的耐热性和耐湿性。压敏胶带还允许在装配中广泛使用各种适宜的基材。

膨胀泡沫

EPS 泡沫特别不要求太强的胶黏剂,只需与基材一样坚固,因此通常会选择采用不溶解 EPS 的压缩气体和溶剂的低强度喷雾胶黏剂。网状喷雾使胶黏剂能够在表面上立起,这在建筑领域有助于抵消因使用 EPS 泡沫导致的不平整和表面粗糙。

低温热熔胶黏剂也是一种粘接膨胀泡沫的材料。这些胶黏剂可以在数秒内产生前所未有的强度和粘接性,而且随着生产工艺的进步,这一时间会更短。此外,低温热熔胶还具有高耐热性和低蠕变性。

与在 350°F (177℃)左右的温度下应用的标准热熔胶黏剂相反,低温热熔胶不存在将膨胀泡沫结构熔化的风险。低温热熔胶可提供与标准热熔胶相同的耐热能力,但它采用的聚合物共混物熔点更低。

特种低温热熔胶黏剂是为控制不规则空间而设计的,这些空间包括多孔、曲面或三维空间。由于这一原因,低温热熔胶非常适合用于家具和qg988钱柜娱乐装配、包装、泡沫垫片和台面展示架等应用。

有关 3M 如何帮助解决装配挑战的更多信息,请访问 http://www.3M.com.cn。

技术信息:本文档中包含的技术信息、建议和其它陈述基于 3M 认为可靠的测试或经验,但不保证这类信息的准确性或完整性。

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3M 中国工业胶黏剂/胶带qg988钱柜娱乐部

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电话:86-21-62753535 3M/Stoch-Weld/VHB 是 3M 公司专有商标。

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文章名称:采用胶黏剂和胶带粘接塑料及复合材料
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文章关键词:采用胶黏剂和胶带粘接塑料及复合材料 采用胶黏剂 胶带粘接塑料
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