隨著汽車制造技術(shù)的發(fā)展及其不斷提高的性能要求，膠粘劑、密封膠作為汽車生產(chǎn)所必需的一類重要輔助材料，品種日益齊全、應(yīng)用也越來越廣泛。粘接技術(shù)在汽車制造上的應(yīng)用，不僅可以起到增強(qiáng)汽車結(jié)構(gòu)、緊固防銹、隔熱減振和內(nèi)外裝飾的作用，還能夠代替某些部位的焊接、鉚接等傳統(tǒng)工藝方法，實(shí)現(xiàn)相同或不同材料之間的連接，簡化生產(chǎn)工藝，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的效果。在汽車輕量化、節(jié)能降耗、延長使用壽命和提高性能方面，膠粘劑及其粘接密封技術(shù)發(fā)揮了越來越重要的作用。

用于汽車工業(yè)的膠粘劑、密封膠，有其自身的特殊性，一方面在性能上應(yīng)達(dá)到汽車質(zhì)量和使用壽命的要求，另一方面還必須滿足大批量、快節(jié)奏生產(chǎn)作業(yè)工藝的需要，應(yīng)有良好的施工工藝性及其同工藝介質(zhì)(主要是各種工藝用油)的適應(yīng)性。

2汽車膠粘劑、密封膠的應(yīng)用概況

從汽車整個制造過程所涉及的工作部位和功能這個角度出發(fā)，可將車用膠粘劑大致分為焊裝工藝用膠、涂裝工藝用膠、內(nèi)飾件用膠、裝配件用膠、特殊工藝用膠等5大類別。

2.1焊裝工藝

用膠這一類別的密封膠粘劑在焊裝工藝中代替點(diǎn)焊或減少焊點(diǎn)，起著增強(qiáng)結(jié)構(gòu)、密封防銹、減振降噪的作用，一般要求與油面鋼板有良好的附著性。由于各工位均無專門的加熱固化設(shè)備，需要在車身油漆工藝條件下固化，所以要求既不能受清洗液、磷化液影響，也不能影響電泳漆質(zhì)量，其主要品種有：

(1)折邊膠：用在車門、發(fā)動機(jī)罩蓋、行李箱蓋等卷邊結(jié)構(gòu)處，其粘接強(qiáng)度高，已完全取代點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)。這一膠種目前普遍采用單組分合成樹脂 膠，單車用量約為200ｇ。

(2)點(diǎn)焊密封膠：預(yù)先涂布在鋼板焊接的搭接部位，點(diǎn)焊后填實(shí)縫隙，保證密封，防止銹蝕。對于那些裝配后被遮蔽而難以涂布焊縫密封膠的部位，點(diǎn)焊密封膠更是不可缺少。

(3)膨脹減振膠：在車門內(nèi)外板之間、車身外覆蓋件與加強(qiáng)筋之間常常用到這類膠。它一般由合成橡膠或樹脂添加發(fā)泡劑而成，經(jīng)過固化膨脹，能將覆蓋件同加強(qiáng)筋結(jié)合為一體，起到減振降噪的作用。

2.2涂裝工藝

用膠涂裝工藝用膠雖品種不多，卻是汽車上用量最大的一類。單車用量：卡車約2kg，轎車在5kg以上。主要有焊縫密封膠和抗石擊涂料，其基材成分都為PVC塑溶膠，2者雖然在性能上各有側(cè)重，但工藝上都要求能夠通過高壓涂膠設(shè)備實(shí)施機(jī)械化涂布或噴涂，相比較而言：

(1)焊縫密封膠具有更加突出的觸變性，堆積一定厚度時能保持棱角，不產(chǎn)生流淌。加熱塑化后，膠層富有彈性，不開裂，外觀平整，對中涂和面漆不能產(chǎn)生變色現(xiàn)象。焊縫密封膠在汽車密封、防漏、防銹方面起著至關(guān)重要的作用。

(2)抗石擊涂料噴涂在汽車底盤上，緩沖汽車高速行駛時沙、石等各種物體對底盤的沖擊，提高底盤的抗腐蝕能力，延長使用壽命，還有助于降低車內(nèi)噪音，改善乘員的舒適性。

2.3內(nèi)飾件用膠

汽車內(nèi)飾件材質(zhì)種類繁多，性質(zhì)不同，應(yīng)用場合各異，所以，用膠品種互有區(qū)別，實(shí)難一概而論。

現(xiàn)就其中某些重要品種予以介紹：

(1)車身頂棚膠：用于將軟質(zhì)頂棚材料粘貼到車身頂蓋上，增添車內(nèi)美觀。目前國內(nèi)這一用途的膠粘劑多以溶劑型氯丁膠為主，在工藝和性能上要求初粘力高，滿足車身內(nèi)飾生產(chǎn)線快節(jié)奏的需要，并不得引起內(nèi)飾材料出現(xiàn)變色、脫落現(xiàn)象。

(2)丁基密封膠帶：它由丁基橡膠添加增粘樹脂經(jīng)擠壓成帶型，其特點(diǎn)是：指壓貼合容易，與鋼板和防水膜均有較好的粘接性，能長期保持黏彈性和密封性。主要用于車門內(nèi)板防水膜的粘接密封，防止雨水滲入車門內(nèi)部。汽車上單門膠帶用量在2m左右。

(3)高頻熱合膠：富康轎車用高頻熱合膠為改性丙烯酸乳液，在成型車門內(nèi)護(hù)板時，預(yù)先經(jīng)浸膠(約30ｇ)處理的纖維板在高頻電場作用下，膠層在短時間內(nèi)熔化，并在工藝規(guī)定的壓力下與PVC泡沫產(chǎn)生牢固粘接。

(4)擋風(fēng)玻璃膠：該類膠粘劑通常以聚氨酯為主，配合清洗劑、漆面/玻璃底劑一同使用，剪切強(qiáng)度較高、彈性突出，能將玻璃和車身緊密地結(jié)合為一個整體，增強(qiáng)車身剛性，保證密封效果、提高汽車安全性。以富康轎車為例，單車用量約1.2kg。

2.4裝配件用膠

汽車發(fā)動機(jī)、變速箱、底盤裝配用膠粘劑、密封膠，其應(yīng)用主要體現(xiàn)在各種平面連接，孔蓋管接頭的密封和螺栓的鎖固，可以防止油、水、氣的泄漏和螺栓的松動，直接關(guān)系到汽車的正常運(yùn)行。這類膠粘劑的主要品種有：厭氧膠、硅酮密封膠等。

(1)厭氧膠：其特點(diǎn)是涂布工藝簡單，固化速度快，鎖固密封性能好。使用時根據(jù)不同要求，可采取現(xiàn)場涂布、預(yù)涂和浸滲3種工藝方法。其中，可預(yù)涂高強(qiáng)度微膠囊型厭氧膠特別適合汽車上大量螺紋連接件機(jī)械涂布的快節(jié)奏要求。按我公司年產(chǎn)汽車量估計，年用膠量接近2t。

(2)硅酮密封膠：它用于平面密封獨(dú)具特色，膠層彈性好、耐油、耐熱、耐老化，涂膠工藝簡單，可剝性強(qiáng)，拆卸方便，可以取代墊片單獨(dú)使用，密封效果好。

2.5特殊工藝用膠

汽車制造過程中還要用到多種用途不同的膠粘劑，如剎車蹄與摩擦片粘接用的剎車蹄片膠，它是以改性酚醛樹脂為主的膠粘劑，代替鉚接具有可靠的粘接強(qiáng)度，能降低噪音，延長摩擦片使用壽命：濾芯器生產(chǎn)用的濾芯膠，是增粘樹脂補(bǔ)強(qiáng)的PVC塑溶膠，粘接強(qiáng)度適中，工藝性好，能夠滿足流水線的作業(yè)要求：微孔堵漏用的浸滲劑，在粉末冶金件和發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋等零件砂眼缺陷的修補(bǔ)上效果明顯：汽車裝配過程中用的壓敏膠帶，可以保護(hù)車自身免受污染、磕碰損傷或協(xié)助裝配零件時固持定位：鑄造用的合成樹脂粘接劑，主要有酚醛樹脂、呋喃樹脂及少量改性脲醛樹脂3種，被廣泛應(yīng)用在發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋等零件的鑄造工藝中。

3汽車膠粘劑、密封膠主要品種的發(fā)展

3.1汽車折邊膠

折邊膠是粘接強(qiáng)度要求相對較高的一種結(jié)構(gòu)膠粘劑。在經(jīng)歷了合成樹脂 、聚丙烯酸酯、聚氯乙烯等類膠粘劑并存局面之后，目前國內(nèi)普遍應(yīng)用單組份高溫固化環(huán)氧膠。為了改善其脆性，通常采用合成橡膠或熱塑性樹脂進(jìn)行增韌改性。

低溫感應(yīng)固化環(huán)氧類折邊膠是國外技術(shù)的新發(fā)展，它克服了傳統(tǒng)意義上的固化溫度要求高、貯存期短的問題。橡膠型折邊膠在國外也有應(yīng)用，如美國PPG公司的HC7707膠，其剝離強(qiáng)度明顯提高，貯存期間環(huán)境溫度對其黏度影響不大，適合在無恒溫裝置的自動涂膠設(shè)備上使用。

3.2焊縫密封膠

PVC塑溶膠以其成本低廉、無味、無毒、施工工藝性好、密封效果優(yōu)異等良好的綜合性能，成為當(dāng)前車身焊縫密封的理想材料，是應(yīng)用最普及，研究最多的一種焊縫密封膠。為了提高它與車身的黏附性，多采用改性增粘劑進(jìn)行增強(qiáng)。

近幾年來，PVC焊縫密封膠的生產(chǎn)廠家數(shù)量猛增，產(chǎn)品綜合性能已有較大提高，其中低溫塑化型和低密度型是焊縫密封膠的兩個發(fā)展方向。我國適合汽車焊縫密封專用的PVC塑溶膠及其配套輔助材料的開發(fā)，還有待深入研究，存在的主要問題是某些關(guān)鍵原材料一直依賴進(jìn)口，可喜的是最近國內(nèi)已有研究機(jī)構(gòu)在摻混樹脂和增粘劑開發(fā)方面取得了實(shí)質(zhì)性的突破。

3.3車身頂棚膠

溶劑型氯丁膠以其初粘力好、使用方便、適合汽車流水線生產(chǎn)節(jié)奏的優(yōu)勢，長期成為軟質(zhì)頂棚與車身頂蓋粘接普遍采用的膠種。但該膠在冬夏不同季節(jié)里的粘接質(zhì)量較難控制，而有機(jī)溶劑的揮發(fā)對作業(yè)環(huán)境及人體健康也有影響。水基型和壓敏型是車身頂棚膠發(fā)展的重要方向，日本サンスタ-化學(xué)株式會社的パンギリ-1230A雙組分水基丙烯酸酯膠，噴涂時凝膠迅速，初粘強(qiáng)度高，但兩組分配比要求嚴(yán)格，需要專用涂膠設(shè)備，管理必須規(guī)范：壓敏型頂棚膠是將壓敏膠與軟質(zhì)車身頂棚材料復(fù)合在一起，其技術(shù)和工藝的綜合性比較優(yōu)越，目前國內(nèi)亦有這類產(chǎn)品并在汽車生產(chǎn)中使用。

3.4擋風(fēng)玻璃膠

用橡膠密封條來實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)玻璃與車身的固定和密封仍是卡車車窗玻璃裝配的主要方式，而轎車和豪華客車的生產(chǎn)已普遍采用單組分濕氣固化聚氨酯膠的“直接粘接法”。在過去的較長的一段時間里，我國汽車制造業(yè)一直從國外進(jìn)口單組分濕氣固化聚氨酯膠，直到“八五”期間，開發(fā)這種膠才被列入國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，并基本上實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。最近，國外擋風(fēng)玻璃聚氨酯已出現(xiàn)了無底劑型新產(chǎn)品，取消了漆面底劑，簡化了操作工藝。同時，瞬時定位型單組分聚氨酯膠的研究也有報道。這種膠粘劑的出現(xiàn)，解決了聚氨酯固化速度較慢、固定擋風(fēng)玻璃需要夾具配合帶來的不便。

3.5可預(yù)涂微膠囊厭氧膠

可預(yù)涂微膠囊厭氧膠是厭氧膠系列的新品種，它的應(yīng)用使螺紋件機(jī)械化涂布變成了現(xiàn)實(shí)，提高了生產(chǎn)效率。因此，被國內(nèi)外汽車制造廠家廣泛采用。美國樂泰公司的系列厭氧膠技術(shù)水平在世界居領(lǐng)先地位，一直引導(dǎo)著我國厭氧膠技術(shù)的發(fā)展。20世紀(jì)80年代，國內(nèi)開發(fā)出水基型和溶劑型中等強(qiáng)度的微膠囊厭氧膠品種，但由于外觀和性能上同樂泰同類產(chǎn)品相比差距較大，在機(jī)械涂膠應(yīng)用上受到一定限制。為了解決汽車工業(yè)對高強(qiáng)度微膠囊厭氧膠的需求，國內(nèi)相關(guān)科研單位與汽車廠家進(jìn)一步攜手聯(lián)合開發(fā)出水基型雙組分高強(qiáng)度微膠囊產(chǎn)品，并成功地將其應(yīng)用到汽車螺紋件的鎖固上，質(zhì)量達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，且具有一定的價格優(yōu)勢，提升了我國微膠囊厭氧膠的應(yīng)用和汽車制造的技術(shù)水平。

4汽車工業(yè)對膠粘劑、密封膠的需求

經(jīng)過近20年的發(fā)展，國內(nèi)一些技術(shù)難度相對較高的汽車用膠，在主要品種上已基本可以滿足需要。但在提高產(chǎn)品質(zhì)量和適應(yīng)汽車大批量流水線生產(chǎn)工藝方面，尚需做進(jìn)一步的工作：機(jī)械化程度和標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)同國外先進(jìn)水平相比還有較大差距，配套的涂膠設(shè)備還過多的依賴進(jìn)口。這些都已成為國內(nèi)汽車用膠面臨的、急待解決的問題。現(xiàn)結(jié)合東風(fēng)汽車公司實(shí)際用膠情況，對車用膠的需求動向略作分析。

4.1熱熔/壓敏膠

帶在車身特定部位焊裝成型工藝中，較之PVC塑溶膠而言，采用預(yù)先成型的熱熔膠帶進(jìn)行焊縫密封，在保證焊縫外表美觀方面優(yōu)勢非常明顯：在大面積車身裝配過程中，傳統(tǒng)工藝仍以焊接、鉚接等為主要方式。在國外已采用高強(qiáng)度壓敏膠帶，這種工藝不僅可以滿足結(jié)構(gòu)性粘接的質(zhì)量要求，且能保證車身外表平整美觀，達(dá)到傳統(tǒng)工藝無法實(shí)現(xiàn)的減震、降噪、密封、防銹的作用。但國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)能滿足使用要求的熱熔壓敏膠帶。

4.2水基車身頂棚膠

采用溶劑型氯丁膠粘貼軟質(zhì)車身頂棚，既不利健康，又污染環(huán)境。因此，開發(fā)適應(yīng)車身內(nèi)飾線生產(chǎn)節(jié)奏的單組分水基頂棚膠就顯得非常重要。國內(nèi)在這方面雖作了一些工作，但高強(qiáng)度和快速凝膠的要求仍是面臨的兩個技術(shù)難題，還需作進(jìn)一步的深入研究。

4.3快速固化擋風(fēng)玻璃膠

單組分濕固化聚氨酯風(fēng)擋玻璃膠的開發(fā)，是我國追趕世界先進(jìn)水平的一大成果，但使用時聚氨酯膠需要配套的清洗劑、玻璃/漆面底劑，才能保證足夠的粘接強(qiáng)度，而且固化速度較慢，在車窗玻璃裝配過程中，需使用壓敏膠帶或裝配夾具協(xié)助固持定位、工藝繁瑣。為了克服這種不足，開發(fā)瞬時定位的單組分聚氨酯擋風(fēng)玻璃膠應(yīng)是膠粘劑研究下一步努力的方向。根據(jù)國外報道，這種膠粘劑一般通過配備加熱涂布裝置，使微熱涂布膠料對被粘物立刻產(chǎn)生較高的初粘強(qiáng)度，完成擋風(fēng)玻璃的定位，然后逐步達(dá)到完全固化，既簡化了工藝，又方便了操作。

4.4高性價比浸滲堵漏劑

由于成本上的原因，在汽車零件浸滲堵漏方面，硅酸鹽類水基浸滲堵漏仍占據(jù)一定的市場份額，但其浸滲泄漏率高，需進(jìn)行多次浸滲才會有滿意的效果。目前熱固化型真空浸滲劑和厭氧自固化型浸滲劑以其技術(shù)先進(jìn)、效果明顯的特點(diǎn)，正逐步得到汽車生產(chǎn)廠家的應(yīng)用，但該技術(shù)投入成本較高，很大程度上影響了它的進(jìn)一步推廣。鑒于技術(shù)進(jìn)步的需要，開發(fā)產(chǎn)品性能與國外相當(dāng)、生產(chǎn)投入明顯低廉的浸滲工藝，并應(yīng)用到汽車粉末冶金件、各種油泵、發(fā)動機(jī)缸體及其他鑄造件方面，將會產(chǎn)生可觀的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)束語

目前，我國汽車膠粘劑、密封膠的品種已經(jīng)比較齊全，技術(shù)水平也在不斷提高，應(yīng)及早統(tǒng)一制訂出與此相適應(yīng)的材料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范性能測試方法，建立完善質(zhì)量保證體系，已勢在必行。