汽车内后视镜底座用胶粘剂介绍

汽车内后视镜底座用胶粘剂介绍
杨亚娟;张艳;黄书敏;陆长帅;张敬阳;卜涛;张勇
【摘要】This paper reviewed the type and market application of the adhesives for internal rear-view mirror base in automobile,and analyzed the structural adhesive film type products.Moreover,the development trend and prospect of the structural adhesive film products were also presented.%综述了车内后视镜底座胶粘剂的种类及其市场应用情况,分析了结构胶膜类产品,并对结构胶膜类产品的发展趋势进行了展望.
【期刊名称】《粘接》
【年(卷),期】2018(000)002
【总页数】3页(P63-65)
【关键词】汽车;内后视镜;粘接;结构胶膜
【作者】杨亚娟;张艳;黄书敏;陆长帅;张敬阳;卜涛;张勇
【作者单位】郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001;郑州中原思蓝德高科股份有限公司,河南郑州450001
【正文语种】中文
【中图分类】TQ437
汽车内后视镜是一种用于观察汽车后方及车内情况的工具，起着“第二只眼睛”的作用，这是为了便于驾驶员在驾驶中不用太大地变换向前的视线即可确认后方情景的镜子。

在日常驾驶中，后视镜尤其是外后视镜的使用频率相对最高 [1]，相对而言，车内后视镜就容易被人忽视。

据交通部门统计，每年上万起交通事故中，30%的交通事故与后视镜有关，驾驶者对后视镜的作用及使用误区是造成交通事故的重要因素。

汽车内后视镜是通过后视镜镜座与汽车前风挡玻璃进行结构粘接，再将后视镜卡在后视镜镜座上。

一般主机厂都要求前风挡玻璃在出厂前安装好后视镜镜座，因此，选用符合风挡玻璃加工工艺要求将后视镜镜座固定在前风挡玻璃上具有重要意义。

1 研究现状
汽车内后视镜镜座是金属件，前风挡玻璃是非金属件，2者的化学结构和机械性能差别较大，因此，对结构胶粘剂的相关性能要求较高，主要有几点：①胶粘剂要与2种材料的表面均有优良的粘接力，以满足使用要求；②胶粘剂固化后要具有一定的弹性和韧性，以吸收汽车行驶及刹车过程中的震动和冲击力；③胶粘剂在固化过程中，玻璃加工竖直放置时，镜座不能发生位移，以满足前风挡玻璃的外观要求；
④固化后的胶粘剂要具有良好的耐热、耐高寒、耐湿热和耐老化等性能；⑤胶粘剂应具有良好的施工工艺性，以方便使用；⑥胶粘剂的固化工艺应符合汽车前风挡玻璃的生产工艺。

目前市场上的胶粘剂种类很多，但都很难同时满足以上汽车内后视镜镜座的结构粘接要求。

汽车玻璃厂家一般采用单组分聚氨酯结构胶粘剂、双组分环氧树脂胶粘剂、光敏胶、PVB胶膜和结构胶膜等，下面具体阐述各种胶粘剂的优缺点。

（1）单组分聚氨酯结构胶粘剂
单组分聚氨酯胶粘剂固化后性能优异，强度较大，耐油、吸震效果较好，但其缺点是耐湿热性能较差，固化时间较长，一般为3～7 d [2～5]，生产效率较低，严重
制约了汽车玻璃制造厂家产能的扩展。

同时，聚氨酯胶固化过程独立于前风挡玻璃加工生产过程，使得前风挡玻璃的制备工艺复杂化。

（2）双组分环氧树脂胶粘剂
双组分环氧树脂胶粘剂固化时间较短，强度较大，同时具有优良的耐酸性、耐碱性、耐溶剂及耐湿性能 [6～8]。

但施工时需混胶，操作工序复杂，同时双组分环氧固
化后，硬度较大，弹性较小 [9]，易造成汽车前风挡玻璃表面应力集中，影响汽车玻璃的后期使用。

（3）光敏胶
光敏胶（UV胶）又称无影胶、紫外光固化胶，是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，其固化原理是UV 固化材料中的光引发剂（或光敏剂）在紫外线的照射下吸收能量产生活性自由基或阳离子，引发单体聚合、产生化学交联反应，使黏合剂在数秒钟内由液态转化为固态 [10] 。

专利 [11]中提到了使用光敏胶均匀涂抹于待粘镜座表面，采用紫外灯照射，使胶发生反应，将后视镜镜座与玻璃粘接在一起。

其优点是固化方法简单，但是，在实际操作中增加了一道工序，使得整个工艺复杂化。

（4）PVB胶膜
PVB（聚乙烯醇缩丁醛）胶膜（PVB Film），又称PVB胶片、PVB薄膜或PVB
中间膜等，是一种热塑性树脂膜。

PVB胶膜可广泛应用于建筑夹层玻璃、汽车夹
层玻璃、太阳能光伏玻璃、防弹玻璃和隔音玻璃等 [12]。

具有较好的安全性，可
防止玻璃由于外力作用破碎成碎片而溅起伤人。

使用PVB胶膜粘接内后视镜镜座
的施工工艺简单方便，价格较低，但力学性能较差，在使用过程中存在内后视镜脱落等风险。

（5）高分子复合结构胶膜类
结构胶膜类产品为高分子复合型材料，一般采用环氧树脂或丙烯酸树脂与合成橡胶进行复合，该类产品具备较高的强度和弹性[13]。

该类产品在固化过程中可以与前风挡玻璃的制备过程同时进行，操作简单方便，无需添加设备，无溢胶现象，技术含量较高。

此类产品一般选用潜伏性固化剂，只有在高温条件下才能进行完全反应，起到结构粘接等作用。

固化后对冷热温度的变化冲击、潮湿和紫外等外界环境因素有较强的抵御能力；耐盐、耐酸、耐碱和耐油等性能优良。

目前国内外市场上80%的后视
镜镜座的粘接均采用结构胶膜类产品进行粘接。

2015年之前，该类产品均被美国一家企业垄断，郑州中原思蓝德高科股份有限公司于2014年成功研发出一款牌号为MF1009的结构胶膜，并在国内外多家汽车
玻璃厂批量稳定使用，效果良好，2016年年销量约为1000万块。

2 结构胶膜类产品的生产工艺及施工工艺
2.1 生产工艺流程
结构胶膜类产品生产工艺流程一般采用真空捏合机和双螺杆挤出机等设备进行生产。

图1为该类产品的生产工艺流程图。

2.2 施工工艺
图1 生产工艺流程图Fig.1 Production process flow chart
1）清洁基材表面。

2）缓慢撕开结构胶膜一面的隔离纸，将暴露的胶膜按图纸样式粘贴在后视镜镜座上，稍用力按压，保证结构胶膜与镜座粘接紧密，保留另一侧的隔离纸。

3）将粘有结构胶膜的后视镜镜座置于烘箱中预热，烘烤温度及时间根据客户的使用需求而定。

4）缓慢撕开另一面的隔离纸，按要求将另一侧胶膜粘贴在前风挡玻璃指定位置上。

施加的压力可根据具体施工需求进行调节。

5）根据生产需求，在相应的高温高压条件下进行固化。

3 结构胶膜类产品性能分析
依据通用GW 16016标准，对思蓝德结构胶膜类产品进行性能分析，结果如表1所示。

由表1可知：思蓝德结构胶膜类产品的各项性能优异，均能满足标准要求。

表1 思蓝德结构胶膜类产品性能数据Tab.1 Performance data of Silande structural adhesive film低温浸泡平行扭矩/（N·m）检测项目常态垂直扭矩/（N·m）常态平行扭矩/（N·m）冲击试验1 000 h湿度调节高低温交变氙灯加速耐老化低温浸泡技术指标≥15.2≥15.2无脱层≥15.2≥15.2≥15.2≥15.2产品性能结果58.3 90.2无脱层75.6 78.7 86.6 98.6参考标准GMW 16016 GMW 16016 GMW 16016 GMW 16016 GMW 14124 SAE J2412 GMW 16016
4 市场前景
该类产品不添加任何溶剂，低VOC，可以与前风挡玻璃的制备过程同时进行，操作简单方便。

据中国汽车工业协会统计，2016年全年，汽车全球产销量均突破9 000万辆，并呈现出接近5%的增速。

每辆车的结构胶膜用量按10 cm2计算，每年结构胶膜的用量约为100 000 m2，近亿块的使用量。

目前该类结构胶膜产品每平方米的售价为数千元，具有良好的市场前景和巨大的经济效益。

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