J系列膠黏劑在我公司飛機制造中的應(yīng)用概況

楊國騰， 侯麗華

（沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司理化測試中心，遼寧 沈陽 110034）

J系列膠黏劑在我公司飛機制造中的應(yīng)用概況

楊國騰， 侯麗華

（沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司理化測試中心，遼寧 沈陽 110034）

簡述了我公司使用的部分J系列膠黏劑的組成、使用工藝、用途、主要性能指標(biāo)和使用評價。主要膠種包括J-29和J-118發(fā)泡膠、J-70和J-122耐腐蝕底膠、J-71和J-123芯條膠、J-116膠膜、J-160單組份改性環(huán)氧膠黏劑、J-168耐高溫膠黏劑、J-185室溫固化氟橡膠膠液、J-189聚氨酯膠、J-190聚合物補償填充料、J-191環(huán)氧膠、J-192膠。該系列膠總體性能穩(wěn)定，可滿足我公司飛機制造要求。

膠黏劑；飛機；應(yīng)用

前 言

J系列膠黏劑系黑龍江省科學(xué)院石油化學(xué)研究院的產(chǎn)品，牌號達(dá)數(shù)百種，這里介紹的只是我公司使用的一些膠黏劑的基本情況。包括組成、配比、使用溫度、固化參數(shù)、用途、主要性能指標(biāo)和使用評價。

1 主要膠種和應(yīng)用概況

1.1 J-29和J-118發(fā)泡膠

組成：J-29發(fā)泡膠由酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂以及其它配合物料共同調(diào)制成的一種單組份帶狀發(fā)泡膠。J-118發(fā)泡膠成分不詳。

使用溫度：-55～175℃長期使用。

固化參數(shù)：溫度175℃，時間2h，不加壓。

用途：發(fā)泡膠在升溫固化時，首先變軟變黏，隨后有規(guī)律地發(fā)泡、膨脹，固著于膠接表面，所以它們可用于固化時膠接面不能施壓或不規(guī)則的兩膠接面間的粘接或充填，也可用于金屬及非金屬蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)件制造中蜂窩夾芯的拼接，蜂窩夾芯與梁、肋、邊框間的膠接以及各種間隙的填充和密封。廣泛應(yīng)用于人造衛(wèi)星、導(dǎo)彈、船舶、飛機制造及其他工業(yè)中。

主要性能指標(biāo)見表1。

表1 發(fā)泡膠主要性能指標(biāo)Table 1 The main performance index of foam adhesives

使用評價：

該J-29發(fā)泡膠已使用20多年，性能比較穩(wěn)定，缺點是室溫貯存時間短，20～25℃下只有15d。在-18℃下可貯存6個月，但在-18℃下貯存3個月后有時流淌和膨脹比就不合格了。J-118發(fā)泡膠已使用多年，可以替代J-29發(fā)泡膠。

1.2 J-70和J-122耐腐蝕底膠

組成：J-70底膠以環(huán)氧樹脂為主體的耐腐蝕底膠。J-122底膠成分不詳。單組份，使用時可加溶劑。

使用溫度：-55～150℃長期使用。

固化參數(shù)：J-70底膠：溫度175℃，壓力0.5MPa,時間2h。

J-122底膠：溫度180℃，壓力0.3±0.02MPa,時間3h。

用途：J-70底膠與J-71、JX-9等酚醛或環(huán)氧型結(jié)構(gòu)膠黏劑具有良好的匹配性。J-122底膠與J-123芯條膠具有良好的匹配性。分別用于制造兩個體系耐久鋁蜂窩夾芯的防腐底膠。耐熱耐濕熱和耐鹽霧老化性能較好。

主要性能指標(biāo)見表2。

表2 主要性能指標(biāo)Table 2 The main performance index of J-70 and J-122

使用評價：

J-70底膠已使用20多年，性能一直比較穩(wěn)定。J-122底膠使用多年，性能也一直比較穩(wěn)定。

1.3 J-71和J-123芯條膠

組成：J-71芯條膠是環(huán)氧、酚醛和橡膠混合的膠黏劑。J-123芯條膠成分不詳。單組份，使用時可加溶劑。

使用溫度：-55～150℃長期使用。

固化參數(shù)：J-71芯條膠：溫度175℃，壓力0.5MPa,時間 2.5h。

J-123芯條膠：溫度 175～180℃，壓力 0.5±0.02MPa,時間 3h。

用途：J-71芯條膠與J-70底膠配合;J-123芯條膠與J-122底膠配合;用于制造2個體系耐久鋁蜂窩夾芯。也可作為結(jié)構(gòu)膠粘接非金屬和金屬材料。耐熱、耐濕熱和耐介質(zhì)性能較好。

主要性能指標(biāo)見表3。

表3 主要性能指標(biāo)Table 3 The main performance index of J-71 and J-123

使用評價：

J-71芯條膠已使用20多年，性能一直比較穩(wěn)定。J-123芯條膠使用多年，性能也一直比較穩(wěn)定。

1.4 J-116膠膜[1]

組成：J-116膠膜分為J-116A、J-116B和J-116F膠膜，屬于環(huán)氧改性膠膜。

使用溫度：-55℃～150℃長期使用。

固化參數(shù)：溫度 180℃，壓力 0.15～0.30MPa,時間 2.5～3.0h。

用途：J-116A膠膜用于面板與芯子粘接。J-116B膠膜用于板與板粘接。J-116F膠膜用于復(fù)合材料層間補強。J-116A和J-116B膠膜與J-117緩蝕底膠配套使用，用于制造高耐久性金屬結(jié)構(gòu)膠接體系。同時與J-122底膠和J-123芯條膠配套使用，構(gòu)成高耐久鋁蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)膠接體系。與J-70底膠和J-71芯條膠配套使用，構(gòu)成另一耐久鋁蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)膠接體系。

主要性能指標(biāo)見表4。

表4 主要性能指標(biāo)Table 4 The main performance index of J-116

使用評價：

J-116A和J-116B膠膜用來替代某型膠膜（原膠膜由于固化過程揮發(fā)份大，容易產(chǎn)生氣泡，造成900板-板剝離強度不合格）。由于J-116A膠膜的900板-芯剝離強度和J-116B膠膜的900板-板剝離強度的指標(biāo)比較高，制樣需要非常嚴(yán)格仔細(xì)，否則容易造成900板-芯剝離芯子拉壞和900板-板剝離不合格。隨爐試件經(jīng)常出現(xiàn)900板-芯剝離芯子拉壞90%以上（芯子拉壞大于75%算合格）。已使用多年，性能比較穩(wěn)定。

1.5 J-160膠

組成：單組份改性環(huán)氧膠黏劑。

使用溫度：-55～150℃長期使用。

固化參數(shù)：溫度160℃，壓力0.1～0.3MPa,時間2.5h。

用途：用于面板粘接。也可作為結(jié)構(gòu)膠粘接非金屬和金屬材料。耐熱、耐濕熱和耐油及介質(zhì)性能較好。

主要性能指標(biāo)見表5。

表5 主要性能指標(biāo)Table 5 The main performance index of J-160

使用評價：

該膠用來替代J-01膠（J-01膠屬于酚醛型膠黏劑，固化過程有小分子產(chǎn)生，容易產(chǎn)生氣泡），已使用10多年，性能一直比較穩(wěn)定。

1.6 J-168膠

組成：環(huán)氧樹脂、200#聚酯胺、703固化劑和填料混合的膠黏劑。

配比（質(zhì)量份）：環(huán)氧樹脂：200#：703：填料 =100：20：12：5。

使用溫度：-60～125℃長期使用；200℃使用達(dá)1000 h以上；250℃短期使用。

固化參數(shù)：溫度23～25℃，時間24h以上；溫度65℃，時間 1h 以上；壓力 0.25～0.30MPa。

用途：用于飛機液壓、操縱、燃油和電器等不可拆卸螺栓防松堅固?？捎糜阡?、鋁鑄件表面密封及玻璃鋼表面的修補。也可用于多數(shù)金屬及大多數(shù)非金屬材料粘接。

主要性能指標(biāo)見表6。

表6 主要性能指標(biāo)Table 6 The main performance index of J-168

使用評價：

該膠屬于室溫固化高溫使用的膠黏劑，在我國為數(shù)還不多，已使用多年，性能一直比較穩(wěn)定。

1.7 J-185膠

組成：氟橡膠液和固化劑。

配比（質(zhì)量份）：氟橡膠液：固化劑 =100：0.3。

使用溫度：-55～250℃長期使用。

固化參數(shù)：溫度20～35℃，加壓0.002～0.003MPa,時間24h后卸壓，停放100h。

用途：用于B501氟膠布之間的粘接，玻璃布、B501氟膠布與金屬（鋼和鋁）的粘接，氟膠布隔熱墊與金屬的粘接等。

主要性能指標(biāo)見表7。

表7 主要性能指標(biāo)Table 7 The main performance index of J-185

使用評價：

該膠已使用多年，性能一直比較穩(wěn)定。

1.8 J-189膠[2,3]

組成：聚酯、丙酮、固化劑和水混合的膠黏劑。

配比（質(zhì)量份）：聚酯：丙酮：固化劑：水 =100：100：100：≤0.3。

使用溫度：-60～100℃。

固化參數(shù)：溫度23～30℃，濕度40%～75%，壓力0.2～0.3MPa，時間24h卸壓，再停放72h。

用途：用于飛機座艙蓋透明材料與滌綸帶的粘接。

主要性能指標(biāo)見表8。

使用評價：

該膠對溫濕度比較敏感，溫濕度控制要求很嚴(yán)格，配膠工藝和粘接工藝比較復(fù)雜，包裝和貯存要求密封，已使用多年，性能比較穩(wěn)定。

1.9 J-190聚合物補償填充料[4]

組成：環(huán)氧樹脂、固化劑和填料（玻纖粗紗）混合的膠黏劑。

配比（質(zhì)量份）：環(huán)氧樹脂：固化劑：填料 =60：40：25

使用溫度：-55～160℃（160℃不超過 500h）。

固化參數(shù)：溫度18～21℃，時間7d；溫度60℃，時間1.5～2.0h，適當(dāng)壓力或不加壓。

用途：用于飛機結(jié)構(gòu)裝配間隙的填充、密封、整形和補強。

主要性能指標(biāo)見表9。

表9 主要性能指標(biāo)Table 9 The main performance index of J-190

使用評價：

該膠屬于補償填充料的膠黏劑，在我國為數(shù)還不多，已使用多年，性能一直比較穩(wěn)定。

1.10 J-191 膠

組成：環(huán)氧樹脂、固化劑Ⅰ、固化劑Ⅱ和填料混合的膠黏劑。

配比（質(zhì)量份）：環(huán)氧樹脂：固化劑Ⅰ：固化劑Ⅱ：填料=100：26：42：（0～20）。

使用溫度：-60～80℃長期使用；180～250℃可使用30 min。

固化參數(shù)：溫度21℃～25℃，時間7d；溫度60℃，時間 2h；壓力 0.01～0.10MPa。

用途：用于鋼、鋁合金、鈦合金和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的膠鉚接及膠接。

主要性能指標(biāo)見表10。

表10 主要性能指標(biāo)Table 10 The main performance index of J-191

使用評價：

該膠屬于室溫固化中低溫使用的膠黏劑，柔韌性較好。已使用多年，性能一直比較穩(wěn)定。

1.11 J-192 膠

組成：聚甲基苯基硅氧烷、黏料樹脂和醇、酯等混合溶劑組成的膠黏劑。

使用溫度：-60～300℃長期使用。400℃可使用5h。

固化參數(shù)：溫度20～30℃，時間72h。

用途：用于發(fā)動機隔熱艙內(nèi)超細(xì)玻璃棉墊與不銹鋼、鈦合金的粘接。

主要性能指標(biāo)見表11。

表11 主要性能指標(biāo)Table 11 The main performance index of J-192

使用評價：

該膠屬于室溫固化高溫使用的膠黏劑，在我國為數(shù)還不多，但粘接強度不高，不能作為結(jié)構(gòu)膠，已使用多年，性能一直比較穩(wěn)定。

2 結(jié)論

綜上所述，我公司使用的J系列膠黏劑總體性能還是比較穩(wěn)定的,能夠滿足我公司飛機制造要求。

［1］曲春燕，王德志，毛勇，等.復(fù)合材料膠接用J-116膠粘劑環(huán)境耐久性能的研究［C］.第十五屆全國復(fù)合材料論文集，北京：國防工業(yè)出版社，2008：1439.

［2］孔憲志,孫東洲,祝鐵軍,等.J-189雙組份聚氨酯膠粘劑的研制［J］.粘接,2004(1)：21～23.

［3］祝鐵軍,孔憲志,孫東洲,等.飛機座艙軟連接用膠黏劑的研制［J］.化學(xué)與黏合,2006(4)：39～41.

［4］李欣,劉曉輝,趙穎.J-190聚合物補償填充料性能及應(yīng)用［J］.粘接,2006,27(3)：47～48，52.

The Application Survey of J-series Adhesives Used in Aircraft Manufacture

YANG Guo-teng and HOU Li-hua
(Center for Physical&Chemical test,Shenyang Aircraft Industrial(Group)Co.Ltd,Shenyang 110034,China)

The components,application technology,uses,main performance and application evaluation of J-series adhesives used in our company are introduced.The J-series adhesives includes J-29 and J-118 foam adhesives,J-70 and J-122 corrosion resistant primer,J-71 and J-123 sandwich structure adhesives,J-116 adhesive film,J-160 one component modified epoxy adhesive,J-168 high-temperature resistant adhesive,J-185 room temperature curing fluorine rubber adhesive,J-189 polyurethane adhesive,J-190 polymer filling material,J-191 epoxy adhesive and J-192 adhesive.They have stable performance and can meet the needs of aircraft manufacture in our company.

Adhesive;aircraft;application

TQ 437.4

A

1001-0017（2010）01-0050-04

2009-10-13

楊國騰(1963-)，男，福建人，研究員級高級工程師,現(xiàn)從事非金屬材料測試工作。