工程膠黏劑是指無溶劑的液態(tài)反應型膠黏劑,用于粘接耐久的基材。目前公認的工程膠黏劑有6類,包括環(huán)氧膠黏劑、反應型丙烯酸酯膠黏劑、厭氧膠黏劑、氰基丙烯酸酯膠黏劑、有機硅膠黏劑、反應型聚氨酯膠黏劑。自20世紀40年代以來,工程膠黏劑取得了突飛猛進的發(fā)展,目前已成為建筑、汽車、機械、電子電器、新能源設備、船舶、航空航天、醫(yī)療等領域不可缺少的專門技術之一。雖然工程膠黏劑用量只占世界膠黏劑總用量的10%左右,但工程膠黏劑在整個膠黏劑行業(yè)有著舉足輕重的地位,是膠黏劑的精華和技術關鍵所在。

　　自20世紀40年代以來,工程膠黏劑取得了突飛猛進的發(fā)展。

　　→20世紀40年代,環(huán)氧膠黏劑問世并開始應用。

　　→20世紀50年代,氰基丙烯酸酯瞬干膠問世;厭氧膠用于機械設備、汽車、飛機密封、 鎖固;室溫固化有機硅密封膠用于建筑門窗密封。

　　→20世紀60年代,室溫固化有機硅密封膠開始在汽車制造中應用。

　　→20世紀70年代,單組分濕固化聚氨酯膠黏劑用于車體密封和汽車風擋玻璃粘接。

　　→20世紀80年代,單組分環(huán)氧膠用于電子行業(yè)SMT (表面組裝技術)貼片、COB (板上芯片)包封等。

　　→20世紀90年代,紫外線固化膠用于電子(如DVD/LCD)、光學領域的制造裝配。

　　→2000年以后,環(huán)氧結構膠用于風能發(fā)電設備裝配、有機硅膠黏劑用于光伏發(fā)電設備制造,各類工程膠黏劑在工業(yè)制造與維修中的應用越來越廣泛。

　　工程膠黏劑在工程應用中起到粘接、密封、防松、止漏、防潮、絕緣等作用,是膠黏劑中的精華和技術關鍵所在,在膠黏劑行業(yè)有著舉足輕重的地位,它已成為建筑、汽車、電子電器、機械、船舶、軌道交通、航空航天、光伏發(fā)電、風能發(fā)電、醫(yī)療等領域不可缺少的專門技術之一。無論是在交通運輸,還是在電子電器,或是在建筑等領域,工程膠黏劑正發(fā)揮著越來越重要的作用。

　　《工程膠黏劑及其應用》對工程膠黏劑的定義、分類、發(fā)展歷史進行了簡單介紹，重點闡述了工程膠黏劑的配方與生產(chǎn)工藝、施工工藝、涂膠與固化設備以及工程膠黏劑在建筑、交通運輸、機械設備制造與維修、電子電器制造、新能源設備制造、航空航天、軍工及醫(yī)療等領域中的應用。

　　《工程膠黏劑及其應用》是作者多年來從事工程膠黏劑研究、生產(chǎn)、應用工作的結晶，適用于從事膠黏劑研制、生產(chǎn)、應用等相關工作的技術人員參考，特別適合從事工程膠黏劑研究、推廣、應用等相關工作的人員參考。

作者介紹

　　翟海潮

　　☆工學碩士，北京天山新材料技術有限公司副總裁，是我國工業(yè)修補劑的發(fā)明人，先后在大學、膠黏劑企業(yè)從事工程膠黏劑研究、生產(chǎn)、應用工作近30年。

　　☆曾在德國Kaiserslautern大學粘接技術中心做訪問學者。獲國家發(fā)明專利5項,實用新型專利10項。多次參加國際粘接技術研討會，國內外發(fā)表論文30余篇。出版膠黏劑與粘接技術專著6部。

　　☆曾任中國膠粘劑和膠粘帶工業(yè)協(xié)會副理事長，工程用膠專業(yè)委員會主任;任北京粘接學會副理事長，《中國膠粘劑》、《化學與粘合》、《粘接》雜志編委。

　　☆成功舉辦1998中國粘接技術研討會，任大會秘書長;成功舉辦2001北京國際粘接技術研討會，任大會秘書長;成功舉辦2004北京國際粘接技術研討會，任大會總負責人。

　　☆1997年、2000年兩次被評為北京市優(yōu)秀青年工程師，2002年被評為北京市第五屆“科技之光”優(yōu)秀企業(yè)家。

　　前 言

　　工程膠黏劑是指無溶劑的液態(tài)反應型膠黏劑,用于粘接耐久的基材。目前公認的工程膠黏劑有6類,包括環(huán)氧膠黏劑、反應型丙烯酸酯膠黏劑、厭氧膠黏劑、氰基丙烯酸酯膠黏劑、有機硅膠黏劑、反應型聚氨酯膠黏劑。自20世紀40年代以來,工程膠黏劑取得了突飛猛進的發(fā)展,目前已成為建筑、汽車、機械、電子電器、新能源設備、船舶、航空航天、醫(yī)療等領域不可缺少的專門技術之一。雖然工程膠黏劑用量只占世界膠黏劑總用量的10%左右,但工程膠黏劑在整個膠黏劑行業(yè)有著舉足輕重的地位,是膠黏劑的精華和技術關鍵所在。

　　自21世紀初中國加入WTO以來,中國逐步成為全球第一制造業(yè)大國。房地產(chǎn)、汽車、工程機械、高速鐵路、電子電器、新能源設備等行業(yè)的迅速崛起,帶動了工程膠黏劑行業(yè)的快速發(fā)展,工程膠黏劑在中國的應用越來越廣泛。同時,隨著中國工程膠黏劑企業(yè)研發(fā)投入的不斷增大,產(chǎn)品性能與質量和國際知名膠黏劑企業(yè)的差距越來越小,個別品種已處于世界領先地位。但是,行業(yè)內產(chǎn)品同質化現(xiàn)象越來越嚴重,低價競爭嚴重影響行業(yè)的健康發(fā)展。目前我國正處于經(jīng)濟結構轉型期,膠黏劑行業(yè)也不例外,兼并重組是膠黏劑企業(yè)未來的發(fā)展趨勢。規(guī)模化、專業(yè)化是中國膠黏劑企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。膠黏劑企業(yè)必須明確自己的發(fā)展戰(zhàn)略,發(fā)揮各自優(yōu)勢,聚焦市場,持續(xù)創(chuàng)新。只有這樣,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。希望本書的出版能對工程膠黏劑行業(yè)的發(fā)展有所裨益。

　　本書從實用的觀點出發(fā),系統(tǒng)地介紹了工程膠黏劑的發(fā)展歷史、配方與生產(chǎn)工藝、施工工藝與涂膠設備以及工程膠黏劑在建筑、交通運輸、機械設備、電子電器、新能源設備、航空航天、軍工及醫(yī)療等領域的應用。

　　筆者現(xiàn)任北京天山新材料技術有限公司副總裁,是我國工業(yè)修補劑的發(fā)明人。曾在德國做訪問學者,曾任中國膠粘劑和膠粘帶工業(yè)協(xié)會副理事長、工程用膠專業(yè)委員會主任,任北京粘接學會副理事長、《中國膠粘劑》、《化學與粘合》、粘接》雜志編委。先后在大學、膠黏劑生產(chǎn)企業(yè)從事工程膠黏劑研究、生產(chǎn)、應用工作近30年。多次主持和參加國際國內粘接技術研討會,發(fā)表論文30余篇。出版《粘接與表面粘涂技術》(1993年)、《實用膠黏劑配方手冊》(1997年)、膠黏劑的妙用》(1997年)、《建筑黏合與防水材料應用手冊》(2000年)、《實用膠黏劑配方與生產(chǎn)技術》(2000年)、《工程膠黏劑》(2005年)6部膠黏劑與粘接技術圖書。1997年、2000年曾兩次被評為北京市優(yōu)秀青年工程師,2002年被評為北京市第五屆“科技之光”優(yōu)秀企業(yè)家。

　　《工程膠黏劑及其應用》是在筆者所編著的《工程膠黏劑》(化學工業(yè)出版社,2005年6月)一書的基礎上編著而成的。書中特別補充了2005年以來工程膠黏劑的最新研究與應用進展。本書是筆者多年來從事工程膠黏劑研究、生產(chǎn)、應用工作的結晶。

　　工程膠黏劑和粘接技術是一門跨學科的邊緣科學,涉及高分子化學、材料學、力學等諸多學科,近些年發(fā)展十分迅速,應用領域不斷拓展。本書只是工程膠黏劑及其應用的一個概況,不可能面面俱到,限于筆者目前水平,本書難免會有疏漏和不足之處,懇請讀者批評指正!

　　編著者

　　2017年1月

　　目 錄

　　第1章概述

　　1.1工程膠黏劑的定義和分類

　　1.1.1膠黏劑的概念和分類

　　1.1.2膠黏劑的固化機理

　　1.1.3工程膠黏劑的定義和分類

　　1.2工程膠黏劑的歷史、化學、應用概述

　　1.2.1環(huán)氧膠黏劑

　　1.2.2反應型丙烯酸酯膠黏劑

　　1.2.3厭氧膠黏劑

　　1.2.4 α-氰基丙烯酸酯膠黏劑

　　1.2.5有機硅膠黏劑

　　1.2.6反應型聚氨酯膠黏劑

　　第2章工程膠黏劑配方與生產(chǎn)工藝

　　2.1環(huán)氧膠黏劑

　　2.1.1配方組成及固化機理

　　2.1.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.1.3生產(chǎn)工藝

　　2.2第二代丙烯酸酯膠黏劑

　　2.2.1配方組成及固化機理

　　2.2.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.2.3生產(chǎn)工藝

　　2.3厭氧膠黏劑

　　2.3.1配方組成及固化機理

　　2.3.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.3.3生產(chǎn)工藝

　　2.4紫外線固化膠黏劑(UV膠)

　　2.4.1配方組成及固化機理

　　2.4.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.4.3生產(chǎn)工藝

　　2.5 α-氰基丙烯酸酯膠黏劑

　　2.5.1配方組成及固化機理

　　2.5.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.5.3生產(chǎn)工藝

　　2.6有機硅膠黏劑

　　2.6.1配方組成及固化機理

　　2.6.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.6.3生產(chǎn)工藝

　　2.7反應型聚氨酯膠黏劑

　　2.7.1配方組成及固化機理

　　2.7.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.7.3生產(chǎn)工藝

　　2.8硅烷封端聚醚密封膠和硅烷封端聚氨酯密封膠

　　2.8.1配方組成及固化機理

　　2.8.2典型配方分析及技術關鍵

　　2.8.3生產(chǎn)工藝

　　2.9微膠囊技術在工程膠黏劑中的應用

　　2.9.1微膠囊技術概述

　　2.9.2微膠囊技術在工程膠黏劑中的應用

　　第3章工程膠黏劑的施工

　　3.1工程膠黏劑的選用

　　3.1.1工程膠黏劑的選擇方法

　　3.1.2各類工程膠黏劑的固化特性曲線

　　3.2粘接接頭的設計

　　3.2.1粘接接頭設計應考慮的因素

　　3.2.2粘接連接的優(yōu)缺點分析

　　3.2.3粘接接頭設計原則

　　3.3被粘表面的處理

　　3.3.1表面特性和常用的處理方法

　　3.3.2常用材料的表面預處理方法

　　3.4涂覆與固化

　　3.4.1工程膠黏劑的涂覆

　　3.4.2工程膠黏劑的固化

　　3.5粘接缺陷與后處理

　　3.5.1粘接缺陷

　　3.5.2膠黏劑開裂形式、拆卸和再粘接

　　第4章工程膠黏劑涂膠及固化設備

　　4.1膠黏劑的涂敷方法和涂膠設備簡介

　　4.1.1涂膠方法、涂布工具、涂膠設備簡介

　　4.1.2膠黏劑的輸送方式

　　4.2工程膠黏劑常用涂膠和固化設備

　　4.2.1針管包裝膠黏劑涂膠系統(tǒng)

　　4.2.2壓力罐供膠涂膠系統(tǒng)

　　4.2.3供膠泵供膠涂膠系統(tǒng)

　　4.2.4表面貼裝用單組分環(huán)氧膠的涂膠和固化設備

　　4.2.5汽車環(huán)氧折邊膠自動點膠系統(tǒng)

　　4.2.6厭氧膠自動涂膠系統(tǒng)

　　4.2.7RTV有機硅密封膠涂膠系統(tǒng)

　　4.2.8汽車擋風玻璃單組分聚氨酯膠自動涂膠系統(tǒng)

　　4.2.9紫外線固化設備

　　第5章工程膠黏劑的應用

　　5.1工程膠黏劑在建筑行業(yè)中的應用

　　5.1.1概述

　　5.1.2玻璃幕墻的制造與裝配

　　5.1.3建筑物的嵌縫密封

　　5.1.4建筑物的結構加固

　　5.2工程膠黏劑在交通運輸、設備制造與維修中的應用

　　5.2.1概述

　　5.2.2發(fā)動機、變速箱及車底盤的粘接密封

　　5.2.3焊裝工藝過程中的密封

　　5.2.4擋風玻璃、車窗玻璃的粘接密封

　　5.2.5零部件制造中的粘接密封

　　5.2.6機械設備維修中的粘接、密封、修補

　　5.3工程膠黏劑在電子、電器工業(yè)中的應用

　　5.3.1概述

　　5.3.2電子元器件和模塊灌封

　　5.3.3印刷線路板共性覆膜與元器件固定

　　5.3.4芯片封裝與包封

　　5.3.5元器件貼裝與芯片底部填充

　　5.3.6 LCD與觸摸屏的裝配

　　5.3.7揚聲器裝配

　　5.3.8微電機裝配

　　5.3.9導電、導熱粘接

　　5.3.10手持設備外殼粘接及電器部件的粘接密封

　　5.4工程膠黏劑在新能源設備制造中的應用

　　5.4.1概述

　　5.4.2工程膠黏劑在光伏發(fā)電設備制造中的應用

　　5.4.3工程膠黏劑在風能發(fā)電設備制造中的應用

　　5.5工程膠黏劑在航空、航天、軍工領域中的應用

　　5.5.1概述

　　5.5.2工程膠黏劑在飛機制造中的應用

　　5.5.3工程膠黏劑在火箭、導彈中的應用

　　5.5.4工程膠黏劑在人造衛(wèi)星及其它航天飛行器中的應用

　　5.6工程膠黏劑在醫(yī)療行業(yè)中的應用

　　5.6.1概述

　　5.6.2工程膠黏劑在外科手術中的應用

　　5.6.3工程膠黏劑在眼科手術中的應用

　　5.6.4工程膠黏劑在牙科中的應用

　　5.6.5工程膠黏劑在整形外科中的應用

　　5.6.6工程膠黏劑在醫(yī)療器械制造中的應用

　　參考文獻

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