新型结构胶黏剂在菱镁建筑材料领域的应用前景
前 言
随着“环保节能”意识的进一步提高,菱镁行业正面临着新的发展机遇,选择应用新型建筑材料,逐渐替代高污染、高能耗的传统产品,走可持续和环境友好型经济发展之路,已逐渐成为整个社会的共识。在这种大背景下,菱镁行业在新型建筑材料,新型建筑板材,装饰装潢材料,家具家居用材,集成房屋等领域,有了许多新的用武之地,菱镁材料以其环保、节能以及优异的理化性能等特点,将会在其中占有一席之地。新的机遇同时伴随着新的挑战,现有菱镁产业无论从规模、技术、生产工艺以及生产装备水平都亟待改善和提升的同时,与行业相关的配套行业也面临极大的机遇和挑战,诸如与菱镁材料相匹配的胶黏材料,在菱镁产品的广泛应用中将会起到越来越重要的辅助作用。
一.胶黏剂的分类及特点
胶黏剂的种类很多,应用领域也非常广泛,如果从应用角度大致可分为结构类胶黏剂、非结构类胶黏剂和特殊胶黏剂。结构胶黏剂通常是指具有高的抗剪切和抗冲击强度、高的耐高低温能力、高的耐候性能和抗老化能力等特性,多用于工程结构件的粘接,也称为工程/结构胶粘剂,是一类能在额定时间内承受许多应力环境作用而不被破坏的胶黏剂。结构类胶黏剂主要有:聚氨酯结构胶黏剂、环氧结构胶黏剂、氰基丙烯酸酯结构胶黏剂、丙烯酸树脂结构胶黏剂、厌氧结构胶黏剂等等。
由于结构类胶黏剂高强度、高韧性、高耐候性等特点,目前广泛应用于航空航天工业、船舶工业、土木建筑以及高铁工业等行业中主受力结构的粘接方面。例如,早应用于航空技术领域的铝蜂窝板,现在被大量应用于车船及民用建筑装饰,其铝面板和铝蜂窝的粘接材料选用的就是聚氨酯结构胶黏剂。
二.聚氨酯结构胶黏剂的性能及特点
聚氨酯结构胶黏剂产生于上世纪40年代,是由美国空军为制造自重更轻、速度更快的战斗机而开发出来的,其主要用途是制造飞机机翼。由于铝制部件不能焊接,而且为了防止裂纹的应力扩展,也不能采用铆接和螺接,而普通的粘合剂满足不了飞机制造尤其是高性能的军用飞机在复杂环境下飞行的要求,必须采用高强度(HIGH STRENGHT)、高耐久(HIGH DURABILITY)、高耐温(HIGH TEMPERATURE)性能的粘合剂,聚氨酯结构胶黏剂应运而生。上世纪60年代后,由德国汉高在此基础上进行了开发定型,聚氨酯结构胶逐渐转向航天电子、汽车、建筑等领域的应用。
聚氨酯结构胶黏剂不仅具备“3高”特性,还具有优异的高耐候、耐水解、耐化学、耐低温、耐振动和耐冲击性能,同时,聚氨酯十分适合通过选用不同组分进行分子结构设计,从而制造出各种性能及应用领域的产品,可以和多种材质进行粘接,加上方便的施工条件,成为目前结构类胶黏剂中有潜力的一种。
聚氯酯结构胶黏剂可分为单组分、双组分、多组分几种,可在芯条、板/板、芯材、接缝不同部位进行使用。
三.聚氨酯结构胶黏剂在菱镁建筑材料领域的应用案例
东莞德迈特隔热材料有限公司长期致力于菱镁防火门芯板和聚氨酯系列胶黏剂的开发和生产,目前拥有一项发明和9项实用新型,是广东省和东莞市的民营科技企业。在长时间的跨领域生产实践中,我们积累了许多菱镁和聚氨酯方面的应用和实践经验。由公司研发生产的DPM―1018系列和DPM―1019系列结构胶黏剂属于双组份聚氨酯结构胶黏剂,是一种专门针对菱镁建筑材料材质性能特点而开发的新型专用
1.聚氨酯结构胶黏剂在防火门领域的应用
防火门芯板是防火门的关键原材料,目前绝大多数防火门生产企业选用菱镁发泡板作为门芯材料。由于菱镁发泡门芯含水率高,吸水性强,使用普通胶黏剂极易产生开胶、脱层事故,给生产厂家和门芯板供应商带来巨大的经济损失。尤其是采用“先压后喷”工艺的防火门,脱层开胶事故频繁发生。由于双组份聚氨酯结构胶对粘接材料和界面条件具有高的宽容度,其通过在表面形成化学键结合,与菱镁材料以及钢板的粘接强度极高,又具有较好的弹性和韧性,可以短时间耐高达220℃以上的高温,可在喷塑或热转印的高温环境下保证良好的粘接效果,完全可以满足生产厂家的工艺要求。国内大的防火门专业生产企业广东蓝盾门业集团公司,其北京、西安、福建等基地钢质防火门生产全部选用聚氨酯结构胶黏剂。
2.聚氨酯结构胶黏剂在净化板领域的应用
随着对硅酸铝棉材料的进一步限制,以及对建筑材料防火等级要求的提高,采用菱镁平板制造的净化车间隔问板、吊顶板市场也渐成气候。这种采用12ram菱镁板裁条作为支撑骨架,双面覆5或6mm菱镁平板形成的复合板,外粘钢板或裸装使用,由于复合板采用T型粘接,对胶水粘接强度要求很高,同时由于菱镁对金属较强的锈蚀作用,无法通过码钉增加结构强度,更重要的是,在长期使用条件下,菱镁析出的微量盐分对普通胶层会产生破坏作用,无法保证墙体和顶棚的耐久性,往往存在重大安全质量隐患。德迈特公司的DPM―1019系列结构胶黏剂除具备聚氨酯结构胶的高强、高耐候等优越性能以外,耐高湿和高盐环境的性能亦十分突出,其粘接的净化板至少可以保证十年以上的使用寿命。在为广东某知名台资企业调制产品的测试中,各方面性能均优于普通单组份胶黏剂,得到了客户的认可。
3.聚氨酯结构胶黏剂在菱镁复合板材领域的应用
随着环保意识的提高,在家具及装饰装潢领域使用防火、防水、防霉、防虫、无甲醛等“绿色板材”成为一种趋势,在菱镁平板行业,已有许多眼光敏锐、意识超前的企业着手研发或转型生产菱镁基的家具及装饰装潢材料,如采用与装饰铝板复合生产菱镁铝塑板,与石材复合生产台面板、挂饰板,与木夹板复合生产防火橱柜板,与木、竹等生产复合地板,等等,市场前景十分看好,同时也极大地提升了菱镁板的附加值;甚至有的企业通过菱镁薄板复合生产30mm以上的厚板,解决了菱镁厚板生产条件苛刻、品质难以控制、产品易翘曲变形的难题。
由于DPM系列结构胶黏剂对各种金属及非金属有极好的粘接力,可以菱镁/菱镁、菱镁/金属、菱镁/石材、菱镁/木材、菱镁/人造板、菱镁/三聚氰胺以及多数高分子或塑料贴面进行粘接,工艺可采用冷压或热压,干固快,同时固化后不收缩变形,耐水耐候,便于施工操作,同时比环氧类胶黏剂韧性好,价格又低出很多,具有良好的经济性,是一种不可多得的菱镁复合材料胶黏剂选择方案。
4.聚氨酯结构胶黏剂在集成房屋领域的应用
集成房屋(又称可移动或可多次拆装房屋)诞生于上个世纪50年代末,其是通过在工厂预制墙体、屋面等,按照设计要求加工以钢结构为代表的承重结构,能够迅速组装成套房屋的一种建房模式,其特点是一种专业化设计,标准化、模块化、通用化生产,造价低廉,仅为同面积住房的1~20%,易于拆迁、安装便捷、便于仓储和运输,可多次重复使用、周转的临时或具有永久性质的房屋。经过近70年的发展,在欧美与日本市场发展规模以及行业集中度都已达到了较高水平。日本形成了以大和房屋集团、东海房屋为代表的整体式和折叠式房屋,欧美形成了以美国通用设备公司GE、法国ALGECO、德国ALHO、日本长河为代表的箱型活动房屋。在上个世纪70年代也逐步运用,目前已经产生一些有技术、有规模的集成房屋制造企业,其产品以经济、节能、环保等优越性能,远销各地。集成房屋在国内也逐渐被认可,同时,也有许多菱镁行业的有识之士已经参与和加入到这一非常有优势的行业当中,菱镁材料以其诸多优异的性能必定能在这一领域大放异彩。
因此,我们也极其看好DPM系列结构胶黏剂在这一崭新领域的推广和应用,也相信能够凭借其的独特的性能特点在这一领域发挥其应有的作用。
四.聚氨酯结构胶黏剂在菱镁建筑材料领域的应用前景
目前,专门适用于菱镁材料的结构胶黏剂种类尚不多见,国内也少见专门生产此类胶黏剂的厂家。这是因为菱镁行业是一个新兴的行业,结构胶黏剂在菱镁材料的应用尚属前期推广阶段,产品的认知度和应用案例还在逐渐积累中;其次,由于菱镁产品.目前只局限于少数几个品种类型用到胶黏剂,而且中低端应用占主导地位;其三,由于菱镁材料自身尚未完全解决诸如返卤、泛潮等性质缺陷,其高盐、高含水的苛刻环境对胶黏剂的使用造成很大限制。但是,随着菱镁产品技术、工艺的进一步成熟,规模化、高品质的产品逐渐领军市场,新产品、新应用层出不穷,由此带来的聚氨酯结构胶黏剂的市场一定会得到日新月异的发展。
结束语
工欲善其事,必先利其器。伴随着菱镁行业的快速发展,要求作为配套的聚氨酯结构胶黏剂企业也要尽快地成熟和壮大。有幸纵跨两个行业的德迈特公司,会在继续坚持创新的同时,紧跟市场动态,以品质和服务为立命之本,开发和生产更多的特色产品,服务菱镁同行企业,服务和回报社会。








































