結構膠與非結構膠

1、按膠接接頭的受力情況可分為結構膠粘劑和非結構膠粘劑。

結構膠粘劑具有較高的膠接強度，其膠接接頭能承受較大的負荷，不僅所膠接的接頭剪切強度要高，且其不均勻扯離強度也要較高，這樣才能使膠接接頭經受住沖擊、振動、疲勞等各種載荷的考驗。此外，這類膠粘劑還必須具有一定的耐熱、耐氣候等性能．使被膠接的結構部件能在較苛刻的環境下工作。結構膠粘劑的品種很多，從主組成看，用得最多的有改性酚醛樹脂、改性環氧樹脂、不飽和樹脂等膠粘劑。

非結構膠粘劑一般不承受任何較大的載荷，用于膠接受力較小的制件或做定位用。非結構膠粘劑的品種也很多，如聚氨酯、氯丁橡膠、脲醛、淀粉等膠粘劑。

應當指出，在結構和非結構膠粘劑之間，并無嚴格界限，既無明確強度指標界限，也不能完全按樹脂類型來分。例如環氧樹脂膠粘劑用一般胺類在室溫下固化的配方，只能用于非結構不見的膠接，若將其進行改性，則能成為良好的結構膠粘劑。

2、環氧樹脂結構膠粘劑作為結構膠中最主要也是最可靠的產品，隨著建筑安全要求的提高重要性越來越為人所知。

    “神六”發射后，航天器上使用的國產環氧樹脂結構膠粘劑又形起國內外高度關注，提供這種材料的藍星新材料無錫樹脂廠專家表示，“神六”飛船的座艙、地板、天線、太陽能電池、儀器艙等重要部位，必須在承受超強高、低溫變化和強沖擊力的巨大考驗后依然緊緊粘連在一起。實現這一要求需求使用性能極好的結構膠粘劑，環氧樹脂膠是公認的最佳也是主導使用的結構膠粘劑。環氧樹脂本身就是膠粘劑，在應用過程中按工藝及應用要求與環氧固化劑反應，即可完成固化、實現膠粘功能。藍星新材料無錫樹脂廠是我國歷次航天發射專用材料提供者，提供的特制環氧樹脂性能過硬，它緊密地把飛船各部位的結構粘接在一起，發揮了不可替代的作用。關于航天環氧樹脂結構膠粘劑的配方、試驗環境、基料品種等都屬保密。

環氧樹脂結構膠粘劑是指膠接受力結構件的一類膠粘劑。在結構件的連接上，膠接比傳統的鉚接、螺接、焊接具有更大的優越性。開始使用合成膠粘劑膠接受力結構件大約是在20世紀40年代。當時由于現代工業，特別是航空和其他軍事工業發展的需要，而合成高分子工業正處在新興時期，所以結構膠粘劑得到迅速發展。環氧結構膠粘劑則是其中一個十分重要的品種。

目前國內外對結構膠粘劑的定義、分類和評價標準還沒有公認的一致意見。各行業的看法也不盡相同。美國航空結構膠粘劑標準MMM-A-132按不同馬赫數的飛行速度對耐熱性的要求，將結構膠粘劑分為四種類型，并對其剪切、疲勞、蠕變、老化、T型剝離等強度指標做了具體規定。I型對應的飛行速度為1馬赫數以下，規定了室溫和82℃的強度指標；Ⅱ型對應的是1～2馬赫數，規定了室溫及149℃的強度指標；Ⅲ、Ⅳ型對應的是2馬赫數以上至3馬赫數左右，規定了室溫、149℃和260℃的強度指標。后三種類型是超音速飛機用的耐高溫結構膠粘劑。

按強度的不同I型又分為三級，規定如下：

一級用于主受力結構的膠接，為結構膠粘劑；

二級用于次受力結構的膠接，為準結構膠粘劑；

三級對剝離強度沒有要求，應屬于非結構膠粘劑。

       我國對結構膠粘劑的定義和分類還沒有國家標準，通常根據膠接對象受力情況和膠接強度把結構膠粘劑分為高強度、高韌性和中等強度、中等韌性兩類：主受力結構用膠的鋼一鋼抗剪強度≥25MPa，抗拉強度≥33MPa，不均勻扯離強度≥40kN/m。次受力結構用膠的剪切強度17～25Mpa，不均勻扯離強度20～50kN/m。

按照固化溫度可把環氧結構膠粘劑分為高溫固化、中溫固化、室溫固化和低溫固化四類：高溫固化環氧結構膠粘劑的溫度、韌性、耐熱性等均高，多用于主受力結構的膠接；中溫固化環氧結構膠粘劑主要是適應飛機工業的需要而發展起來的膠種，由于鋁合金在120℃以上開始出現晶界腐蝕傾向，并隨溫度的升高而加劇，晶界腐蝕后綠合金的強度和韌性都會下降，因此要求膠接鋁合金的膠粘劑的固化條件不超過130℃/4h；室溫固化環氧結構膠粘劑的應用更為廣泛。在土木建筑領域的應用更為重要，是建筑結構膠粘劑的主要品種之一；低溫固化環氧膠粘劑是近幾年來為了適應冬季低溫施工的需要，開發出的一類新膠種能在0℃，甚至可在-10℃以下施工、固化。

按照耐熱性還可把結構膠粘劑分為通用型(≤80℃)、耐高溫型(≥150℃)和耐中溫型(介與前者之間)3類。

關于環氧結構膠粘劑的特點，專家介紹說，主要是：強度和韌性大，綜合性能好，膠接的安全可靠性高。配方設計靈活，可選擇性大，能適應各種使用要求。使用工藝簡便。環氧結構膠粘劑在航空和宇航工業中大量用于制造蜂窩夾層結構、全膠接鈑金結構、復合金屬結構(如鋼-鋁、鋁-鎂、鋼-青銅等)和金屬-聚合物復合材料的復合結構。用作機翼蒙皮、機身壁板、人造衛星結構、火箭發動機殼體等。在造船工業中用于螺旋槳與艉軸的膠接，曲軸的膠接。在機械制造工業中用于重型機床絲桿的套鑲粘接，其精度和強度均大于整體絲桿。近年來環氧結構膠粘劑的應用在土木建筑中得到快速發展。廣泛用于房屋、橋梁、隧道、大壩等的加固、錨固、灌注粘接、修補等方面。

       3、建筑膠粘劑，是建筑工程上必不可少的材料，使用范圍很廣泛。在建筑裝飾裝修過程中，主要用于板材粘結，墻面預處理，壁紙粘貼，陶瓷墻地磚、各種地板、地毯鋪設粘結等方面，增加了防水性、密封性、彈性、抗沖擊性等一系列性能，這不僅可以提高建筑裝飾質量，增加美觀舒適感，還可以改進施工工藝，提高建筑施工效率和質量等，由于使用范圍廣，故其種類繁多，按粘接強度和用途分類：

a、結構型

（1）建筑結構膠：粘鋼膠、植筋膠（錨固膠）、灌注膠、碳纖維加固膠等；

（2）幕墻結構膠：干掛膠、有機硅結構膠；

b、非結構型

（1）粘接性膠黏劑：地板膠、地磚膠、壁紙膠、塑料管道膠、石料膠、竹木膠等；

（2）密封膠：聚硫密封膠、丁基密封膠、有機硅密封膠等。