熱熔膠在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

■王賢勝

熱熔膠在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

■王賢勝

◆汽車行業(yè)綜述

據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，2014年中國汽車產(chǎn)銷量均高于2200萬輛，是世界第一大國，我國正在從汽車大國走向汽車強國。在外資、合資品牌的主導(dǎo)下，中國本土品牌也快速發(fā)展，安全、舒適、節(jié)約、美觀、時尚等特點成為汽車行業(yè)的消費趨勢，人們在注重汽車安全、駕駛感的同時，更加關(guān)注汽車室內(nèi)空氣質(zhì)量，不能容忍有刺激性氣味，更加重視生活品質(zhì)。熱熔膠能夠快速固化，適合自動化高速流水線作業(yè)；熱熔膠粘接材料廣泛，而汽車主要由大量的金屬和非金屬材料的零配件組成，正好適合這種金屬材料與非金屬材料、非金屬材料與非金屬材料之間的粘合；熱熔膠施工方便，沒有溶劑揮發(fā)，無需干燥設(shè)備，可以有多種上膠方式，可以噴涂、輥涂、刮涂，或用熱熔膠膜、網(wǎng)、粉等復(fù)合，可以自動粘接，也可以手動粘接；熱熔膠是100%固含量，存儲方便，節(jié)能、環(huán)保、無毒、低氣味、低VOC，符合汽車內(nèi)室環(huán)境要求等。所以，熱熔膠越來越廣泛應(yīng)用在汽車制造行業(yè)。

◆熱熔膠基本概念

熱熔膠是膠粘劑行業(yè)的一個重要類別，具有100%固含量、無溶劑、環(huán)保無毒、快速固化的特點，應(yīng)用十分廣泛。它在室溫下通常呈固態(tài)，當(dāng)加熱到一定溫度便熔融成黏稠液體，涂布、潤濕被粘物后，經(jīng)過壓合，冷卻至室溫后，在數(shù)秒鐘內(nèi)便能完成粘接。熱熔膠是由EVA、PA、PO、合成橡膠等主體樹脂佐以增粘樹脂、稀釋劑、抗氧劑等原料，根據(jù)一定的生產(chǎn)工藝，加熱熔融，充分攪拌均勻，制備而成，廣泛應(yīng)用在汽車、建筑、包裝、印刷裝訂、標簽?zāi)z帶、衛(wèi)生用品等多個行業(yè)中。

熱熔膠的形態(tài)各異，豐富多彩，有棒狀、粒狀、片狀、柱狀、粉狀、膜狀、枕頭狀等，色彩上有紅黃白黑青藍紫粉等。熱熔膠主體材料可以分為EVA型熱熔膠、PA型熱熔膠、PE聚酯型熱熔膠、PO型熱熔膠、SEC型熱熔壓敏膠、TPU熱熔膠、PUR熱熔膠，不同主體材料熱熔膠各有特色，各有優(yōu)缺點，如應(yīng)用最為廣泛的EVA熱熔膠，在耐高溫方面局限性明顯；粘接力最強的PUR熱熔膠，不可反復(fù)使用且成本高。

◆熱熔膠的性能評估

熱熔膠的檢測方法可根據(jù)膠種的類型和膠種的應(yīng)用進行分類，其中膠種類型分類主要為：非感壓型熱熔膠檢測和感壓型熱熔膠檢測，這兩種不同的檢測方法的主要區(qū)別就在于膠的性質(zhì)；例如對于非感壓型熱熔膠（EVA、POE、PA、TPU等體系）會檢測外觀、軟化點、黏度、開放時間、固化速度、內(nèi)聚強度、耐高溫性能、抗低溫性能、VOC等指標，而對于感壓型熱熔膠（SBC等體系）會檢測外觀、軟化點、黏度、三力、內(nèi)聚強度、拉伸率、VOC、氣味等指標。

另外，針對膠種的不同應(yīng)用需要檢測的內(nèi)容和方法往往會綜合考慮客戶的實際的生產(chǎn)工藝和應(yīng)用環(huán)境進行相應(yīng)的實驗室模擬評估測試，具體的測試包括：膠的上機性能，客戶基材的粘接測試，測試樣品的耐高、低溫性能，測試樣品的加速老化性能等。

◆熱熔膠在汽車行業(yè)中的應(yīng)用舉例

隨著環(huán)境環(huán)保和消費者對汽車內(nèi)空氣質(zhì)量要求的提高，加上熱熔膠具有快速固化的特點，作為環(huán)保型膠粘劑，熱熔膠被廣泛應(yīng)用在汽車制造中多個部件的粘接上，下文將舉例說明。

聚氯乙烯頂篷與絕緣層等的粘

接：過去大多采用溶劑型膠粘劑，用量大，粘接過程要通風(fēng)吹干溶劑，操作環(huán)保惡劣，對操作工有身體傷害。近年來采用熱熔膠網(wǎng)膠膜、散熱熔膠粉、直接噴涂壓敏熱熔膠等方法來代替原有粘接工藝，大大改善了工作環(huán)境，符合VOC及汽車內(nèi)室環(huán)境標準。

汽車頂篷及車身其他隔熱防隔音層的復(fù)合現(xiàn)在大量使用熱熔膠，通常是合成橡膠型熱熔壓敏膠。這種類型熱熔膠具有較好的抗低溫性能，低氣味，低VOC，快速固化，環(huán)保無毒等特點。它可以定量涂布，適合生產(chǎn)工藝要求，適合自動化生產(chǎn)。

汽車內(nèi)裝飾件的粘接：汽車內(nèi)飾件大多屬于PVC、ABS薄膜、薄片、板材、泡沫塑料板材等非金屬材料。受力較小的裝飾零部件，現(xiàn)在一般都采用熱熔膠粘接，塑料薄片包裹的邊緣和裝飾襯板邊時，也用熱熔膠粘接定位。

汽車車身覆蓋件的焊接密封：對于車身進行密封時，施工質(zhì)量要求較高，特別是一些車身外的部位，要求膠縫盡可能小而平滑，以保證車身美觀?，F(xiàn)在多采用熱熔膠代替雙組分橡膠膠粘劑，熱熔膠通常是聚烯烴的或者PUR熱熔膠。

汽車線束的應(yīng)用：汽車的電氣控制線路組成各種線束，線束的捆扎和固定都采用線束膠帶來實現(xiàn)。這種用途對線束膠帶具有阻燃性、強粘合力、能抗擊一定的高溫和一定的低溫條件等要求，這類熱熔膠目前應(yīng)用最為廣泛的是合成橡膠型熱熔壓敏膠。

汽車車門板防水PP膜和發(fā)泡板用的可發(fā)泡熱熔壓敏膠：每扇汽車的車門板內(nèi)部都會用到防水PP膜或發(fā)泡板。傳統(tǒng)上，汽車裝配廠都使用丁基橡膠基密封膠條將PP膜或發(fā)泡板粘到車身上。近幾年，SBC基的熱熔壓敏膠已廣泛應(yīng)用在這個領(lǐng)域中。因為它的彈性更高，在售后服務(wù)市場中修理作業(yè)時，可以輕易的從車體表面很干凈的移除，也可以達到防水的目的。

汽車門板與橡膠密封條的粘接：這類粘接是用熱熔膠來粘接的。這個粘接要求特別強調(diào)在-40℃和108℃時熱熔膠是否還保持粘接力，對于粘接強度會關(guān)注粘接后24小時的粘接力。不同的廠家有不同的標準，但都模擬了汽車在現(xiàn)實環(huán)境下的應(yīng)用。

汽車輪胎保護膠：因汽車輪胎爆胎而發(fā)生交通事故，每天都會發(fā)生。近幾年，汽車美容市場提供一種服務(wù)，為車的輪胎涂膠可以防止輪胎爆胎漏氣，這種膠是一種熱熔膠，目前國內(nèi)有好幾家公司提供這類產(chǎn)品。

汽車濾芯器用熱熔膠：汽車的濾芯器各不相同，一個汽車通常需四個濾芯器，通常汽車運行5000公里要更換一次濾芯器。在制造濾芯器時，多處需要粘接，這些粘接大多數(shù)用熱熔膠。但濾芯器用膠也是各不相同，機油、汽油用的膠多為PA聚酰胺熱熔膠，而空汽濾芯器則多用EVA、PA、PO多種類型的熱熔膠。

……

不同的汽車品牌廠商對粘接要求是不同的，他們的關(guān)注點也各不相同，但是對模擬汽車在實際使用過程中可能面臨的環(huán)境是相通的：抗高溫和耐低溫要求是最為關(guān)鍵的要求。

◆小結(jié)

隨著人們越來越關(guān)注汽車室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，要求汽車內(nèi)無刺激性氣味，空氣清新，熱熔膠將會代替溶劑型膠粘劑而廣泛應(yīng)用在汽車內(nèi)飾的各部件的粘接上。熱熔膠在汽車行業(yè)中的應(yīng)用量占比非常小，一輛汽車用熱熔膠不足4公斤，但卻對整個汽車的總體品質(zhì)影響非常大，可能就是因為采用熱熔膠方式粘接，從而改善了汽車內(nèi)的空氣質(zhì)量，讓人感受到車的高端。一花一世界，一膠一天國，小小的一塊熱熔膠內(nèi)部有一個大世界。明白熱熔壓敏膠的粘接原理，正確把握熱熔壓敏膠內(nèi)在結(jié)構(gòu)，對于選擇合適的熱熔膠產(chǎn)品至關(guān)重要。站在理論的高端，我們才更清楚熱熔膠、被粘基材、粘接工藝、環(huán)境變化等之間對于粘接而言的內(nèi)在關(guān)系，才能更好把握粘接。

王賢勝，東莞市成銘膠粘劑有限公司創(chuàng)始人之一、市場總監(jiān)，中國首家熱熔膠博物館-成銘熱熔膠博物館館長，《成銘通訊》主編，《粘接》、《生活用紙》雜志特約撰稿人，曾發(fā)表40余篇文章，代表作《壓敏膠人生》、《思想決定行業(yè)與摸著石頭過河》。