Campos de aplicación del pegamento industrial
Los adhesivos se utilizan en una variedad de aplicaciones en la industria eléctrica/electrónica, desde el posicionamiento de microcircuitos hasta la unión de grandes bobinas de motores. Una vez que el adhesivo falle, las consecuencias serán muy graves. Las computadoras dejarán de funcionar, las ciudades quedarán a oscuras y los misiles no podrán despegar. Además de los requisitos de fijación mecánica, los adhesivos eléctricos también tienen requisitos como conductividad, aislamiento, amortiguación de vibraciones, sellado y protección del sustrato. Las características requeridas para diferentes aplicaciones incluyen: vida útil que va desde segundos hasta varios años, temperatura de funcionamiento -270~500 ℃ y dosis que van desde menos de microgramos hasta más de 1 tonelada.
El adhesivo epoxi es el más utilizado en la industria eléctrica/electrónica debido a su gran versatilidad, excelente adherencia, amplia adaptabilidad, fácil uso, buenas propiedades eléctricas y resistencia al envejecimiento. Los adhesivos de silicona son adecuados para aplicaciones que requieren flexibilidad, amplio rango de temperatura, alta frecuencia, alta temperatura y contaminación atmosférica. El adhesivo termofusible se puede utilizar cuando se requiere un montaje rápido, la resistencia es baja y la temperatura de trabajo no es alta. Las principales razones para elegir los adhesivos acrílicos son sus excelentes propiedades eléctricas, estabilidad, buena resistencia al envejecimiento y transparencia, y su capacidad de curar rápidamente. El adhesivo de poliuretano permanece suave, resistente y fuerte desde bajas temperaturas hasta 121 ℃. El butiral de polivinilo prerrevestido crea una junta resistente y fácil de montar. Las principales aplicaciones de los adhesivos en el campo de la microelectrónica son:
①Unión de núcleos de tubos;
②Unión de componentes de circuitos y sustratos;
③Embalaje;
④Placa de circuito impreso.
Dado que debe soportar una temperatura de soldadura de 250 °C, el uso del adhesivo está limitado para unir láminas de acero a placas de circuito impreso laminadas. Los adhesivos también se utilizan en equipos de gran tamaño, como generadores, transformadores y otros equipos que operan a altas temperaturas, así como equipos que deben operar en ambientes hostiles y con alta contracción durante 20 a 40 años. El tamaño de muchos equipos excluye la posibilidad de curar en horno. La conducción de calor del cobre y otros metales imposibilita el calentamiento local. Por lo tanto, se deben utilizar adhesivos de curado a temperatura ambiente.
Las placas de circuito impreso, ya sean rígidas o flexibles, son inseparables de los adhesivos. Para placas de vidrio epoxi, se puede utilizar acetal-fenólico, nitrilo-fenólico o epoxi modificado. La temperatura máxima de funcionamiento es de aproximadamente 1500°C. Cuando se utiliza a altas temperaturas de 260 °C, se deben utilizar paneles de vidrio, laminado de silicona o compuestos de cobre y PTFE. Conjunto apilado de placas de circuito impreso rígidas que se pueden unir con películas plásticas recubiertas con adhesivos termoplásticos o termoestables. A veces, los ensamblajes complejos requieren circuitos impresos delgados/flexibles. En estos casos, los recubrimientos de silicona RTV se pueden usar no solo como recubrimiento aislante, sino también para amortiguar las vibraciones que pueden agregar vibraciones indeseables a las uniones soldadas. Además, aplique pegamento epoxi y pegamento orgánico para cadenas en los componentes estresados para reducir el impacto de los golpes y las vibraciones. En la actualidad, los materiales de embalaje se están desarrollando para ser bellos, livianos, duraderos y preservar la calidad de su contenido, y la producción se está desarrollando hacia la automatización, la mecanización y la rapidez. Por lo tanto, los adhesivos deben cumplir los requisitos anteriores: los adhesivos de almidón y almidón modificado se utilizan en la producción de diversos productos de papel, como cartón corrugado, bolsas de papel, cartones, tubos de papel y vasos de papel. Los contenedores de papel y cartón de alta calidad utilizan acetato de polivinilo. homopolímero o * **Poliadhesivos y adhesivos termofusibles. Debido a que este último es resistente al agua, puede resistir la erosión de la humedad condensada en el aire cuando se saca de la cámara de hielo, así como el entorno cambiante del transporte de larga distancia e incluso el cruce de océanos. Las bases de botellas y latas de poliéster utilizadas para bebidas se pueden unir con adhesivo.
Con la mejora del nivel de vida de las personas, han surgido la comida rápida y congelada. Sus materiales de embalaje están hechos principalmente de películas de plástico o aluminio con una estructura multicapa compuesta por adhesivo, que puede soportar cambios bruscos de temperatura desde refrigeradores hasta hornos microondas y es fácil de usar. Este tipo de materiales de embalaje de película compuesta también se puede utilizar para envasar medicamentos, componentes electrónicos, materias primas químicas, etc.
La tecnología de encolado aún puede hacer que la producción de cigarrillos, el etiquetado de botellas y la encuadernación de librerías se desarrollen hacia una producción de alta velocidad. Su productividad es de 8.000 cigarrillos, 1.300 botellas y 100 libros por minuto, respectivamente.
Las piezas mecanizadas con precisión se pueden proteger en la superficie con cinta sensible a la presión o adhesivo sensible a la presión despegable para evitar daños o daños durante el transporte. El uso extensivo de cinta sensible a la presión en la industria del embalaje ha reducido en gran medida la intensidad laboral de los trabajadores y ha mejorado la productividad laboral.
Las aplicaciones de los adhesivos en la industria del embalaje incluyen las siguientes: ① Fabricación de cajas de cartón corrugado, cartón corrugado encolado en la superficie, sellado de cajas y fabricación de cajas; ② Laminación de tuberías; Envoltura en espiral ⑤ cajas ensambladas; ⑥ bolsas; ⑦ etiquetas.
El acetato de polivinilo y el alcohol polivinílico son componentes importantes para la producción de adhesivos para cajas de cartón corrugado. Los adhesivos de almidón se utilizan para pegar cartón corrugado y sellar cajas. se utilizan para laminar películas de éster, láminas de aluminio y películas de polietileno. Los adhesivos termofusibles se utilizan para diversos envases de alimentos, como cajas de cartón, latas de papel, bolsas de papel, vasos de papel y láminas metálicas laminadas. Los adhesivos se utilizan ampliamente en las naves espaciales. Se utiliza para fabricar piezas, componentes o para fijar piezas en la nave espacial. A continuación se muestran algunas aplicaciones representativas:
① Paneles de refrigeración (para mantener los componentes electrónicos en funcionamiento) Temperatura)
②Contenedor;
③Detector;
④Cubierta;
⑤Contenedor y repuestos;
⑥Capa de protección térmica (para reingreso);
⑦Amortiguador de impactos/vibraciones;
⑧Piezas del lanzador (motor de cohete, motor, boquilla, extensión de boquilla, placa protectora y material aislante Qin);
⑨Placa fija para soporte de equipo;
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⑩placa de circuito multicapa;
(11) Componentes y conjuntos electrónicos
(12) Banco de trabajo (rotación hacia adelante y contrarrotación;
(13) Componentes principales (puntales, componentes cilíndricos, componentes cónicos, bastidor, etc.;
(14) Radiador (para control de temperatura);
(15) Reflector (para control de temperatura). control);
(16) Sensores
(17) Células solares
(18) Materiales aislantes
(19) ) Cableado (configuración, conexión, fijación) Adhesivos sintéticos en aeronaves Su aplicación tiene una historia de décadas. Su aplicación ha permitido una importante reforma en la estructura de las aeronaves, que puede producir aeronaves con alta resistencia, estructura liviana, buena resistencia a la fatiga y larga vida útil. Producción confiable y eficiente, como materiales estructurales de aviones, principalmente aleaciones de aluminio, la resistencia al corte si se remacha es de 3,9 a 7,8 MPa, mientras que la resistencia al corte del ventilador pegado es de 16,7 a 34,3 MPa, que es de 2 a 4 veces mayor que la del primero.
La industria de fabricación de aviones. Fue pionera en la investigación y aplicación de adhesivos estructurales metálicos y también es el principal usuario de adhesivos estructurales. Cada avión requiere aproximadamente 400 ~ 2200 gk de adhesivos, que se utilizan principalmente para unir revestimientos de aviones. a marcos o cerchas, ensamblaje de panal y palas de hélices de helicópteros. Ensamblaje y unión de piezas interiores, etc. Por ejemplo, unir un avión Boeing 747 consume aproximadamente 3700 m2 de película adhesiva, 431 kg de sellador de polisulfuro y 234 kg de sellador de caucho de silicona, excepto el supersónico. En los aviones, la alta temperatura de la superficie limita el uso de adhesivos. Además de las aplicaciones, la demanda de adhesivos utilizados en la fabricación de aviones sigue aumentando con la mejora de los materiales y procesos, y seguirá creciendo. Adhesivos estructurales de alto rendimiento como fenólico-nitrilo, fenólico-epoxi y epoxi-butileno y otros adhesivos. En los últimos años, todavía se requieren tipos retardantes de llama y los adhesivos estructurales se presentan principalmente en forma de saltos.
La industria de la maquinaria, liderada por la industria de la aviación, se ha convertido en el principal motor del desarrollo de adhesivos modernos. La cantidad de adhesivo utilizada en una sola máquina a menudo marca el nivel de la tecnología de fabricación de aviones de un país. La aplicación exitosa de adhesivos puede promover materiales compuestos avanzados resistentes al calor y de alta resistencia, como la fibra de carbono y la fibra de boro, que pueden usarse en la industria de la aviación para mejorar aún más las estructuras de las aeronaves.
Los selladores también se utilizan ampliamente en la fabricación de aviones, especialmente materiales selladores de polisulfuro para sellar tanques de combustible. Otras aplicaciones son carenados y el sellado de bordes de paneles sándwich alveolares de juntas de presión. Las piezas que requieren resistencia al calor, como la boquilla cerca del tubo de escape, deben sellarse con sellador de silicona. Cada bombardero 8-58 Rogue tiene aproximadamente 420 m2 de paneles adheridos. Su estructura incluye componentes adheridos con adhesivos de nitrilo-fenólicos con alta resistencia al pelado y a altas temperaturas y adhesivos de epoxi-nitrilo. Se encuentran disponibles estructuras tipo sándwich de panal de aluminio y fibra de vidrio, con formas que varían desde placas planas hasta bordes de ataque muy torneados.
La aparición de películas adhesivas de nitrilo-fenólico/epóxido de dos fases y el uso de adhesivos de nailon-epóxido y nitrilo-epóxido ayudan a superar algunas de las deficiencias de las películas adhesivas de nitrilo-fenólico. Se puede utilizar para unir bordes y revestimientos a estructuras alveolares. Otras aplicaciones de unión en aeronaves incluyen laminados de tela de vidrio y ensamblaje de bloques centrales, a menudo utilizando adhesivos de pasta epoxi-fenólica debido a su capacidad para formar espuma, llenar huecos y proporcionar grandes áreas de contacto con los bordes de las estructuras tipo sándwich alveolar. Los aviones a reacción civiles utilizan adhesivos para unir paneles de ala horizontales y verticales, alas, conjuntos de cola cónica y radomos de morro. En la industria de la construcción, los adhesivos se utilizan principalmente para estructuras y decoración para producir muchos componentes de ingeniería de la construcción, como madera contrachapada de corcho, tableros de madera laminada, cartón laminado y algunos componentes similares, pisos de plástico, alfombras, baldosas de cerámica, papeles pintados, etc. En los últimos años se han utilizado adhesivos para sustituir el refuerzo mecánico en la instalación y construcción de proyectos de construcción. Este tipo de adhesivo se denomina adhesivo estructural. Puede lograr una unión fuerte con capas de adhesivo gruesas o finas en juntas con mal ajuste. En la actualidad, existen dos problemas principales en la unión en la industria de la construcción: en primer lugar, hay una falta de control adecuado de la temperatura durante la unión; en segundo lugar, no existe un equipo de proceso adecuado, por lo que también se necesita refuerzo mecánico. Las aplicaciones del ensamblaje por unión en la industria de la construcción incluyen:
① Unión de revestimientos integrales de paredes y marcos de madera
② Unión de pisos y techos con revestimientos a largueros y vigas Unión, funcionamiento como viga en forma de T;
③Paneles sándwich con diversas tensiones superficiales;
④Ensamblaje de cerchas superiores de madera laminada;
⑤ Se utilizan como vigas de larguero o viga cajón y otros tipos de vigas tejidas;
⑥ Unir todos los componentes al miembro estructural final. En la industria automotriz (incluidos automóviles, camiones, motocicletas y vehículos relacionados), la aplicación de adhesivos se utiliza para procesos simples, rendimiento confiable y rentabilidad para metales, plásticos, telas, vidrio, caucho, etc., ellos mismos o entre sí; y revestimiento Unión estructural, fijación y sellado de superficies pintadas. Hay alrededor de 25 tipos de adhesivos adecuados para el montaje de automóviles, y una cantidad típica de pegamento utilizada por vehículo de motor es aproximadamente el 9%. Los adhesivos para automóviles deben cumplir algunos requisitos únicos, que son básicamente independientes del rendimiento de las uniones adheridas. Deben ser fáciles de usar en las siguientes condiciones: ① Trabajadores básicamente no calificados, que a menudo cambian con frecuencia ② Alta tasa de producción (100 automóviles/h); , cada operación requiere un tiempo de fijación corto; ③ La superficie de unión requiere una limpieza mínima (también puede contener aceite) ④ Límite de tolerancia bajo para los estándares de salud y seguridad ⑤ El tiempo de curado, la presión y la temperatura pueden variar ligeramente; el proceso de horneado o la baja temperatura de deformación térmica del material ⑥ Esperamos evitar un pesaje preciso y una mezcla complicada. Los requisitos para los adhesivos utilizados en la industria automotriz son muy estrictos. Los automóviles modernos deben poder funcionar bien en el rango de temperatura de -40 ~ 93 ℃ y deben ser resistentes a los cambios de temperatura, agua salada, combustible, grasa y altas temperaturas. Vibración, Resistente al lavado y al polvo. Las aplicaciones estructurales de los adhesivos en la industria del automóvil incluyen: ① placas de refuerzo de carrocería y techo; ② techo de doble capa; ③ paneles interiores y exteriores del capó; ④ zapatas de freno; ⑤ sello de ventana; placa; ⑧ pastilla de fricción del freno de disco; ⑨ panel de la carrocería de plástico reforzado con fibra de vidrio (FPR) (autos y camionetas deportivas, ⑩ tanque del radiador; 11 piso de plástico.
El forro de fricción del freno debe poder funcionar a 149 ℃ para Para resistir impactos y esfuerzos cortantes a altas temperaturas, se pueden usar películas adhesivas de nitrilo-fenólico. Las pastillas de freno de disco deben poder soportar altas temperaturas superiores a 177 ° C y requieren el uso de adhesivos estructurales fenólicos para el ensamblaje de vidrio y metal. , el parabrisas y la ventana trasera se sellaron con cinta de caucho butílico y se fijaron mecánicamente, o se utilizó otro material de polisulfuro reticulado para sellarlo y fijarlo al mismo tiempo. Desde principios de la década de 1990, los adhesivos de poliuretano han reemplazado al polisulfuro para la instalación de parabrisas. y lunas traseras.
Los adhesivos de polivinilo butiral se utilizan para unir espejos retrovisores y parabrisas. Los adhesivos se denominan adhesivos de posicionamiento. La función principal de los adhesivos de posicionamiento es conectar un material con otro sin transmitir grandes cargas estructurales.
Según la aplicación del adhesivo de posicionamiento dentro o fuera del compartimento del asiento, se divide en adhesivo de posicionamiento interno o adhesivo de posicionamiento externo. El adhesivo de posicionamiento interno se puede utilizar para: ① revestimiento decorativo; ② panel de puerta; ③ sellado de tiras a prueba de viento; ⑤ revestimiento de techo de PVC; varias cerraduras; .
Uno de los adhesivos más utilizados en la industria del automóvil son los adhesivos de base disolvente de cloropreno, que se utilizan para unir tejados de PVC. Hoy en día se están convirtiendo en adhesivos sensibles a la presión.
La función principal de los selladores (selladores y juntas) utilizados en automóviles y camiones es sellar el aire, el polvo y el agua para reducir la corrosión o mejorar el confort. En muchos casos sirven también como adhesivos de posicionamiento. Muchas aplicaciones en las carrocerías de los automóviles modernos son invisibles. El uso de selladores de caucho de baja viscosidad para prácticamente todas las conexiones de cuerpos de metal a metal es superior a la soldadura por puntos. El adhesivo termofusible de polietileno se puede utilizar en áreas difíciles de resolver después del montaje. El sellador de polietileno, que se utiliza a menudo en lugar de soldar las juntas delanteras de la carrocería antes de cubrirlas, no puede soportar grandes curvaturas, dilataciones y contracciones. Este sellador se adhiere bien, tiene suficiente viscosidad para no combarse y piezas resistentes a la intemperie que deben soportar una exposición severa a la niebla salina y múltiples ciclos de congelación y descongelación. Los selladores epoxi están reemplazando la tradicional soldadura de plomo en las carrocerías de los automóviles. Para aprovechar al máximo el papel de los recursos madereros y mejorar su utilización, se añaden adhesivos a la madera, virutas y ramas, etc., que se pueden prensar para formar madera contrachapada, tableros de partículas y tableros de fibra, comúnmente conocidos como tableros artificiales. Los paneles de madera de 1M pueden sustituir a los troncos de 3M. Para los países con recursos forestales muy limitados, el desarrollo de la industria de paneles artificiales es especialmente importante, por lo que también se debe prestar atención al desarrollo de adhesivos para el procesamiento de la madera. La industria procesadora de madera es el mayor consumidor de adhesivos. Estados Unidos representa aproximadamente el 40% de la cantidad total de adhesivos sintéticos, Japón representa el 9%, la ex Unión Soviética representa entre el 70% y el 80% y China también representa entre el 34% y el 36%. Incluyen principalmente adhesivos de resina fenólica, resina de urea-formaldehído y resina de melamina-formaldehído, siendo los adhesivos de resina de urea-formaldehído los principales (Estados Unidos es principalmente resina fenólica).
La emulsión de acetato de polivinilo y el adhesivo termofusible se utilizan ampliamente en la producción de muebles y en el procesamiento secundario de paneles artificiales. El auge de las chapas decorativas y los paneles compuestos no solo utiliza una emulsión de acetato de polivinilo de alta calidad, sino que también utiliza adhesivos como el caucho de neopreno.
Desde la década de 1970, la llegada del poliuretano a base de agua ha proporcionado a la industria procesadora de madera un pegamento de curado a temperatura ambiente que no contiene aldehídos libres y se puede aplicar a madera con un alto contenido de humedad. Sus productos tienen alta resistencia y buena resistencia al agua. Aunque el precio es tres veces mayor que el de la resina de urea-formaldehído, su cantidad de apresto es pequeña, lo que lo convierte en un adhesivo prometedor. ①Cinta sensible a la presión (cinta de embalaje, cinta de celofán, cinta de enmascarar, cinta de embalaje reforzada, cinta aislante, cinta médica)
②Papel adhesivo (para sellos y etiquetas de envío).
③Pegar y pegar (para oficinas, colegios y bibliotecas).
④Artesanías (pegamento epoxi, pegamento de cianoacrilato, látex blanco, pegamento de ácido butírico, | pegamento de urea-formaldehído).
⑤Pegue el fondo de pantalla.
⑥Óptica (componentes de lentes adheridos).
⑦Armas.