將汽車風擋玻璃直接粘接到車體的工藝始于20世紀60年代的美國。單組分濕氣固化PU膠粘劑最先由美國ESSEX化學公司在20世紀70年代初研制成功,并成功應用于美國通用汽車, 1976年奧迪汽車公司也在奧迪C2車型上應用。隨后日本及其他歐洲汽車廠家相繼采用風擋玻璃的直接粘接工藝。由于施工簡便并采用機械施膠,目前世界上95%以上風擋玻璃及側窗玻璃的粘接采用這種膠粘劑。漢高泰羅松,泰羅松密封膠,泰羅松硅橡膠,泰羅松玻璃膠。
采用這種玻璃粘接密封工藝,能使風擋玻璃和車身緊密地結合成一個整體,增加了車體剛性及抗扭曲能力,又保證了密封效果。美國聯邦汽車安全標準( FMVSS)第212項規定,汽車以50km/h速度與混凝土墻壁沖撞時,風擋玻璃的粘接完整率必須在75%以上。目前美、日、德、法等和我國在轎車風擋玻璃的安裝中幾乎全部采用此工藝,同時在客車的風擋和側窗玻璃也大多采用了粘接方法。
單組分濕氣固化型PU膠粘劑適用于多孔性表面粘接,對玻璃和金屬等非孔性表面,通常需與玻璃活化劑、玻璃底膠、漆面底劑配合使用。為了確保風擋玻璃與車體粘接性能可靠,在玻璃表面涂布底膠是必要的,它可提高PU膠粘劑在玻璃層上的粘接強度。
單組分PU膠的其他應用例:如一汽的J5、 J6等系列卡車的原設計為平頂鋼板頂蓋,為適應長途運輸加裝臥鋪的需要改為高頂,并將頂蓋改為SMC材料,選用了單組分PU膠粘劑進行粘接。還有小紅旗轎車的行李箱備胎槽也采用同樣粘接工藝。另外,一汽的小紅旗轎車和一汽大眾汽車公司生產“寶來”轎車等的頂棚均采用PU膠粘劑,使頂棚和頂蓋粘成一體,在增強頂蓋強度的同時,又達到了減震和降噪的目的。
單組分濕氣固化PU風擋玻璃膠粘劑正在應用和開發的品種有:1)高模量型單組分PU玻璃膠粘劑; 2)高接觸粘性型單組分PU玻璃膠粘劑; 3)預涂單組分PU膠粘劑及工藝; 4)硅烷改性PU粘接密封劑; 5)低導電性單組分PU膠粘劑,用于防止引起鋁質車體的腐蝕和對天線接收效果的不良影響。
為了提高施膠速度和質量,目前各大汽車公司均采用機械手自動涂布單組分濕氣固化型PU膠粘劑。自動涂膠系統由涂膠泵、計量裝置、機械手、涂膠槍和工作臺組成。為了保證涂膠量的穩定性,通常采用帶有加熱系統的壓盤和輸膠管路。使用自動涂膠系統要保證每次更換膠桶時排出空氣,防止出現氣泡,還要確保槍嘴的清潔,保證涂膠量準確。LOCTITE-樂泰點膠設備,樂泰手持膠槍,自動點膠設備。
目前單組分PU膠已實現了國產化,并在汽車行業得到部分應用。但由于這種單組分PU膠使用時需要配套玻璃活化劑和漆面、玻璃底劑,才能保證足夠的粘接強度,而且固化速度較慢,裝配工藝繁瑣,為此又出現了不用涂活化劑、底劑和瞬時定位型風擋玻璃膠。如在風擋玻璃裝配時通過配備加熱涂布裝置,使微熱的膠料對被粘面立刻產生較高的初粘強度,保證了車窗玻璃的定位,然后逐步達到完全固化,從而解決了PU膠固化速度慢、需要夾具配合裝配的不便。(LOCTITE-樂泰膠水,樂泰厭氧膠,樂泰固持膠 編輯)