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汽车用车身PVC焊缝胶趋势

2021-11-29 14:46:00

汽车胶/密封胶按应用部位分类,可分为五类:汽车车身胶、汽车内饰胶、汽车发动机底盘胶、汽车零部件胶、汽车制造工艺胶。根据2007年不同车型的自行车用胶量,汽车用胶年消耗量约为12万吨,其中单组分湿固化聚氨酯挡风玻璃胶2007年消耗量约为5500吨。此外,汽车天花板内衬水基聚氨酯胶尚未统计。近年来,我国聚氨酯胶粘剂年需求以平均30%的速度增长。


车身PVC焊缝胶
车身PVC焊缝胶


汽车聚氨酯胶粘剂的常用品种和应用:

(1)汽车PU胶粘剂的优点是:

①在-40~+100℃内具有良好的粘接性能;

②韧性好,特别是低温韧性好,抗冲击振动性好,使用寿命长;

③由于含有大量的极性基团和活性反应基团,汽车使用的各种基材,如玻璃、塑料、金属等表面光滑的材料,以及各种内外材料和织物,具有优异的粘接性能;

④调整PU胶的配方,可以制成不同硬度和伸长率的粘合剂,其粘合层可以从柔性调整到刚性,以满足不同材料的粘合;

⑤PU胶可加热固化,也可室温固化,粘接工艺简单,操作性能好。固化过程中没有副作用,因此粘合层不易产生缺陷。

⑥PU胶具有良好的耐磨性、耐油性、耐溶剂性、耐化学性、耐臭氧性和耐细菌性。

汽车工业技术的发展需要汽车零部件的轻量化,因此大量使用塑料零部件,特别是高强度FRP(玻璃纤维增强塑料)和SMC(板模塑复合材料),这些零件需要用PU结构胶和密封胶粘合。随着现代汽车速度的不断提高,对车窗挡风玻璃的安全性提出了要求,采用挡风玻璃的直接粘接工艺,大量使用单组分水分固化PU胶。为了提高PU胶的环保性能,开发了水基PU胶、无溶剂PU结构胶和反应PU热熔胶。


喷粉高温密封胶

喷粉高温密封胶


单组分水分固化聚氨酯胶粘剂。

单组分水分固化PU胶粘剂由于含有活性-NCO基团,可与被粘面或空气中的微量水分发生反应而固化。单组分水分固化PU挡风玻璃胶对水分敏感,固化速度快,固化后保持良好的弹性,单包装,储存稳定性好。它是汽车胶中技术含量较高的产品,也是目前我国汽车PU胶中用量较大的品种。

采用这种玻璃粘接密封工艺,可以使挡风玻璃与车身紧密结合,增加车身的刚度和抗扭能力,保证密封效果。美国联邦汽车安全标准(FMVSS)第212项规定,当汽车以50km/h的速度与混凝土墙体碰撞时,挡风玻璃的粘接完整性必须在75%以上。目前,美国、日本、德国、法国和中国几乎都采用了汽车挡风玻璃的安装。同时,公交车挡风玻璃和侧窗玻璃大多采用粘接方法。

单组分PU胶的其他应用,如一汽J5.J6系列卡车,原设计为平顶钢板顶盖。为了满足长途运输和卧铺安装的需要,顶盖改为SMC材料,单组分PU胶粘剂用于粘接。小红旗车的行李箱备胎槽也采用了同样的粘接工艺。此外,一汽小红旗汽车和一汽大众汽车公司生产的宝来汽车的天花板采用PU胶粘剂,使天花板与天花板结合,不仅提高了天花板的强度,而且达到了减震降噪的目的。

单组分水分固化PU胶粘剂适用于多孔表面粘接,通常需要与玻璃活化剂、玻璃底胶、油漆底胶一起使用。为了保证挡风玻璃与车身的可靠粘接性能,有必要在玻璃表面涂底胶,这样可以提高玻璃层PU胶的粘接强度。

为提高施胶速度和质量,目前各大汽车公司都采用机械手自动涂布单组分水分固化PU胶。自动涂胶系统由涂胶泵、计量装置、机械手、涂胶枪和工作台组成。为保证涂胶量的稳定性,通常采用带加热系统的压盘和输胶管道。使用自动涂胶系统,保证每次更换胶桶时排出空气,防止气泡,保证枪口清洁,保证涂胶量准确。

目前,单组分PU胶已经国产化,并在汽车用于汽车工业。然而,由于这种单组分PU胶需要与玻璃活化剂和油漆表面相匹配。玻璃底剂可以保证足够的粘接强度,固化速度慢,组装工艺繁琐,因此不需要使用活化剂。底剂和瞬时定位挡风玻璃胶。例如,在组装挡风玻璃时,通过配备加热涂层装置,微热胶立即对粘合表面产生较高的初始粘合强度,确保窗玻璃的定位,然后逐渐实现完全固化,从而解决PU胶固化速度慢、夹具组装不便的问题。

单组分水分固化PU挡风玻璃粘合剂正在应用和开发的品种有:1)高模量单组分PU玻璃粘合剂;2)高接触粘性单组分PU玻璃粘合剂;3)预涂单组分PU粘合剂及工艺;4)硅烷改性PU粘合密封剂;5)低导电单组分PU粘合剂,用于防止铝车体腐蚀和对天线接收效果的不良影响。


汽车内饰用水基PU胶粘剂。

水基PU胶是指聚氨酯溶于水或分散在水中形成的胶,具有不燃、气味小、环境无污染、节能、操作加工方便等优点。20世纪80年代,皮革涂料、织物整理和涂料在国外首次使用,直到20世纪90年代才逐渐应用于汽车内饰的粘接。水基PU胶的固含量可根据用户需要随意调整,粘度也可随意调整。常温固化或热固化。现在水基PU胶已经开始用于粘接汽车的某些部件,如PVC人造革、仪表板、挡泥板、门板、地毡和天花板衬里。还有软质天花板,如聚氯乙烯薄膜复合聚氨酯泡沫或织物复合聚氨酯泡沫。


双组分PU结构胶粘剂。

结构胶粘剂是指用于应力结构件粘接,能承受较大的动载荷、静载荷和长期使用的胶粘剂。用于汽车结构部件的PU胶一般是无溶剂双组分PU胶。

反应型PU热熔胶粘剂。

反应型PU热熔胶粘剂在抑制化学反应的情况下,加热熔化成流体,便于涂抹。冷却后,胶凝起到粘接作用,然后借助空气中或粘体表面的水分进行反应。扩大链条,产生聚合物聚合物聚合物聚合物聚合物聚合物聚合物聚合物,进一步提高粘合力和耐热性。这种反应型PU热熔胶是一种含有反应基团的热塑性树脂粘合剂。其主要成分为端-NCO预聚体,由热塑性树脂、增粘树脂和抗氧化剂、催化剂、增塑剂、阻燃剂、防霉剂和填料制成。反应型PU热熔胶主要用于汽车天花板、仪表板、行李箱盖、侧装饰条和车灯。此外,还可用于门复合装饰件、PP.ABS、聚碳酸酯灯罩粘接固定、箱板复合、车内装饰件粘接等。近年来,有报道称反应型PU热熔胶用于汽车挡风玻璃的直接粘接,但仍有许多研究工作要做,以实现单组分水分固化PU挡风玻璃胶的性能。

(6)聚氨酯植绒胶。

近年来,我国从国外引进了多条静电植绒生产线。植绒胶主要用于各种基材表面的植绒,如EPDM密封条、PVC.ABS.PP.金属等。目前市场上静电植绒酸酯胶粘剂的静电植绒胶粘剂较多,但粘合牢度较差。干湿擦拭牢度一般在2000~4000次左右,而聚氨酯静电植绒胶粘剂干湿擦拭牢度一般在1万次以上。PU植绒胶可分为溶剂型和无溶剂型。单组分和双组分型。


单组分水分固化PU挡风玻璃粘合剂迫切需要快速开发和固化。聚氨酯挡风玻璃粘合剂可以用紫外线固化和对湿度不敏感代替进口。

国内汽车工业尚未建立汽车胶粘剂/密封胶材料的性能标准和专用试验方法标准,这不仅影响了汽车胶粘剂/密封胶在汽车行业的应用过程,而且限制了汽车胶粘剂的开发和生产单位的规范和发展,难以建立完善的质量保证体系。

由于我国对汽车工业用胶没有制定严格的环保法规,加上汽车制造商出于成本考虑,环保汽车用胶的开发和应用得到了回报。


减震膨胀胶

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