复合材料粘结剂的实例

    粘结剂粘结具有几十年(在船舶业有25年)的历史,已取得了长足发展。其典型优秀实例枚不胜举,下面仅举数例。
    长(113m)的拉挤成型复合材料(FRP)桥,位于英国苏格兰Aberfeldy城,1999年建成,采用Araldite 2015牌粘结剂―韧性、弹性、填缝、双组分环氧粘结剂,将拉挤FRP构件粘结而成。当地气候很恶劣,该桥已安全地使用了近十年。
    用于化工、海滨、船舶等的长距离供热FRP管道,道接头采用耐高温、防腐蚀、双组份环氧粘结剂粘结,工作环境腐蚀性严重,设计有效使用期超过20年,管内压10巴,水温120℃;而用于勘控石油的FRP管道则输送酸液,管内压达100巴。
    高尔夫球的球头和球杆(碳纤维复合材料),是采用高冲击强度粘强求剂粘结在一起而构成球杆接头。为了把重45g的高尔夫球抛到250m以远的地方,球速必须达到50m/s―这瞬间对球杆接头及其粘结剂,产生巨大的冲击力。这客观上要求粘结剂的刚性特高,足以确保高尔夫球安全、顺利地沿着理想方向运行。
    碳纤维复合材料轴的粘结联轴节是利用双组份环氧粘结剂粘结成的,它驱动、引导造纸机(或印刷机)的复合材料滚轴。滚轴24h/日地运转,转速为3000转/分。因此,联轴节不断地承受着动态应力。纸网在滚轴长度方向上产生的力达5000N/m。滚轴上的疲劳应力在联轴节的粘结层上产生高剪切应力,工作温度即使达80℃,该系统也安全、顺利地运转。
    当今汽车更新换代(也即:结构、材料和外形的改进)频繁,减轻重量,提高回收率,零件的组件、总成化等等―所有这些都意味着势必采用新装配、新粘结技术,例如:FRP车壳粘结到钢(或铝)车架上;汽车窗玻璃表面上粘强求着塑料膜(如:防止玻璃破裂时伤人等);Sika Industry公司推出自粘结FRP汽车零件。
    风电机FRP叶片两半壳体之间缝隙、片内预浸料抗扭箱(矩形箱)梁的整个与壳体内壁接触面(也即:箱梁的上、下面),都是采用粘结剂粘结的。一片长50m的叶征的粘结剂消耗量约350kg。
    目前粘结技术已能满足越来越高的性能、工艺等的要求,例如:宇航业中CF/PEEK(或PA、PBT等)可与轻金属粘结成制品,如:纤维增强塑料可与铝峰窝、钛铆钉粘结成高性能的蜂窝夹芯结构―飞机构件。轮船上的液化天然气贮罐的罐体,是钢蒙皮/闭孔塑料泡沫芯的夹芯结构,利用双组份环氧、聚氨酯粘结剂粘结而成的。该罐的工作温度-160~60℃,在-160℃时的残余弹性、脆性和保温性都很理想。