膠粘劑在航天產(chǎn)品中的使用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，主要是因為航天產(chǎn)品大多采用輕合金、蜂窩結構和復合材料，不過(guò)航天產(chǎn)品使用環(huán)境苛刻，對膠水的要求也更高，需要能夠承受超高溫度、溫度交變、高真空、超低溫、熱循環(huán)、紫外線(xiàn)、帶電粒子、微隕石、原子氧等環(huán)境考驗。特針對于航天行業(yè)的用膠情況，膠粘劑研究所研發(fā)了百余種特種膠黏劑及密封劑，主要包括聚氨酯類(lèi)、酚醛樹(shù)脂類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、有機硅類(lèi)、丙烯酸酯類(lèi)、有機硼類(lèi)膠黏劑等，其中絕大多數已應用于我國運載火箭、衛星及飛船等航天產(chǎn)品。

膠粘劑在航天工業(yè)上的應用

這里為大家主要介紹耐高溫及耐低溫的膠粘劑

一、耐高溫膠黏劑

       耐高溫膠黏劑通常是指可在150℃以上溫度條件下使用的膠黏劑。這類(lèi)膠粘劑主要有改性多官能度環(huán)氧樹(shù)脂(EP)、酚醛樹(shù)脂、含硅(或硼)聚合物、含芳雜環(huán)耐高溫聚合物及無(wú)機膠黏劑等。

PI膠黏劑是開(kāi)發(fā)最早、應用最廣和綜合性能最優(yōu)的耐高溫結構膠黏劑，經(jīng)300℃固化后，在300℃～400℃條件下具有良好的耐熱性和剪切強度，可在230℃下長(cháng)期使用、短時(shí)間能耐550℃的高溫，具有較好的耐低溫性、耐溶劑性、耐磨性、阻燃性和極低的熱膨脹系數等優(yōu)點(diǎn)。吉林大學(xué)研制的聚醚醚酮酰亞胺膠黏劑在室溫及150℃下的剪切強度超過(guò)13MPa。

      雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)是一類(lèi)性能優(yōu)異的交聯(lián)型PI，兼具PI優(yōu)良的耐高溫性和耐潮濕性能。當在環(huán)氧樹(shù)脂中引入BMI后，由于兩者聚合機理不同和相容性等原因，在聚合過(guò)程中可能形成互穿網(wǎng)絡(luò )結構或兩相體系，從而達到了增韌和提高耐熱性的目的。氰酸酯改性BMI膠黏劑可在230℃下長(cháng)期工作，剪切強度13MPa以上。耐高溫天線(xiàn)罩用膠黏劑J-223可在100℃固化，500℃時(shí)剪切強度大0.5MPa。

膠粘劑在航天工業(yè)上的應用

二、耐低溫膠黏劑

       耐低溫膠黏劑是指能在超低溫環(huán)境中使用并具有足夠強度的膠黏劑，通常由PU、EP改性PU和PU及PA改性的EP等主體材料配制而成。目前國內用于航天產(chǎn)品的可在-253℃下使用的低溫膠黏劑主要有航天材料及工藝研究所研制的用于運載火箭液氫液氧貯箱共底和絕熱層粘接的NHJ-44膠、聚氨酯改性環(huán)氧膠、與聚酰亞胺和鋁貯箱膨脹系數相匹配的DWJ-46膠等，其中NHJ-44膠與美國聯(lián)邦規范MMMA-132Al型結構膠的性能指標完全一致。用于氫氧發(fā)動(dòng)機表面溫度傳感器粘接的低溫導熱絕緣膠，熱導率0.63-0.7W/m·K。上海市合成樹(shù)脂研究所的DW-1聚醚聚氨酯膠、DW-3四氫呋喃聚醚環(huán)氧膠也有應用。

航天中應用最之泛的莫過(guò)于特種密封劑

       密封劑往往不能事先按形狀和尺寸預制，因此其使用工藝性尤為重要。有機硅密封劑在航天工業(yè)領(lǐng)域應用廣泛。許多航天產(chǎn)品需要長(cháng)期耐300℃密封、短期耐400℃以上密封或瞬間耐1000℃以上的密封等。

目前我國已有高檔的單組分和雙組分PU密封劑，主要用于航天產(chǎn)品防水的電器連接件、電纜端部和插頭、線(xiàn)路板和其它電器組件的灌封等。

膠粘劑在航天工業(yè)上的應用

       雖然用于航天產(chǎn)品配套的膠粘劑的研制雖然取得了顯著(zhù)進(jìn)展，但目前航天工業(yè)需要的部分關(guān)鍵材料仍然依賴(lài)進(jìn)口，部分材料的性能和質(zhì)量尚不穩定，未來(lái)的探月工程、長(cháng)期駐留空間站、深空探測等航天工程對特種膠粘劑還會(huì )有許多新的需求，這些都需要從事膠粘劑制備和應用的科技工作者繼續努力。推薦閱讀：《【電機行業(yè)用膠】樂(lè )泰膠水在電機行業(yè)的應用介紹——漢高達》