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灌封膠膠粘劑在新興行業(yè)的具體應(yīng)用介紹

目錄:媒體報道星級:3星級人氣:-發(fā)表時間:2017-11-27 16:45:00
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 由于膠黏劑具有可以實現(xiàn)同種或異種材料的連接、接頭部位無應(yīng)力集中、粘接強(qiáng)度高、易于實現(xiàn)化合自動化操作等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)中的各個領(lǐng)域,已成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的化工產(chǎn)品。國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展也為膠粘劑行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的空間,因此我國膠粘劑行業(yè)得到了快速發(fā)展。

我國膠黏劑行業(yè)除了產(chǎn)量和銷售額持續(xù)快速增長外,膠黏劑的技術(shù)水平也不斷提高,開發(fā)出來大量達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平的產(chǎn)品,并呈現(xiàn)出產(chǎn)品向著改性型、反應(yīng)型、多功能型、納米型等方向發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域向著新能源、節(jié)能環(huán)保等新興產(chǎn)業(yè)聚焦的發(fā)展趨勢。 
1、太陽能發(fā)電用膠


太陽能電池用膠主要為環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠、EVA膠膜、硅酮膠。環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠用于太陽能電池硅片的切割,對其強(qiáng)度、應(yīng)力及工藝性要求很高;EVA膠膜用于太陽能電池組件的組裝,將單晶硅電池的玻璃面板與硅片及背板或?qū)⒈∧る姵氐牟A姘迮c背膜粘接組裝在一起,對其強(qiáng)度、透光性、耐候性、防水汽滲透要求高;硅酮膠用于太陽能組件邊框密封和接線盒灌封,對邊框密封要求耐候性和防水汽滲透性好,用于接線盒灌封要求電性能和導(dǎo)熱性好。估計2010年太陽能電池領(lǐng)域的用膠量為:環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠315噸(硅片產(chǎn)量約為10GW),EVA膠膜56000噸,硅酮膠12000噸,產(chǎn)值分別為8500萬、22.4億和8.4億。
由于太陽能電池對壽命及安全性要求高,應(yīng)用于太陽能的膠粘劑需要通過權(quán)威機(jī)構(gòu)的IEC61215:2005標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證和UL認(rèn)證。另外,如何提高EVA膠膜的透光率或采用透光率更高的新膠膜材料,以提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率,采用新的密封膠替代硅酮膠,以提高太陽能電池的生產(chǎn)效率,都是太陽能電池用膠粘劑的重點研究課題。
2、塑料包裝復(fù)合材料用膠
塑料包裝復(fù)合材料是用膠粘劑將多層不同特性的薄膜粘合成一個整體的塑料包裝材料,由不同的薄膜材料復(fù)合形成的包裝材料具有防潮、防透光、耐蒸煮、耐腐蝕、成本低等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于各種食品、飲品、藥品、生活用品和醫(yī)療用品的包裝。
無溶劑聚氨酯復(fù)膜膠完全解決了上述溶劑型產(chǎn)品存在的問題,屬于節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)品。從20世紀(jì)80年代起,歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始大量使用無溶劑復(fù)膜膠,新增復(fù)合生產(chǎn)線用膠量幾乎都是無溶劑復(fù)膜膠。我國無溶劑復(fù)合技術(shù)起步較晚,無溶劑復(fù)膜膠的用量占復(fù)膜膠總量的比例還很低。近幾年,隨著國家對環(huán)保、安全、衛(wèi)生的重視程度越來越高,以及生產(chǎn)商和用戶環(huán)保、安全、衛(wèi)生意識的提高,無溶劑聚氨酯復(fù)膜膠的應(yīng)用明顯擴(kuò)大,估計2010年用量1100噸,較2009年增長了30%左右,今后幾年無溶劑聚氨酯復(fù)膜膠市場需求的增長將更快,最終完全取代無溶劑型產(chǎn)品。 
3、汽車輕量化用膠


我國是汽車生產(chǎn)和消費大國,從2005年至2010年我國的汽車銷量年平均增長率達(dá)到了24.4%,2009年中國汽車產(chǎn)銷量雙雙突破1300萬輛,成為世界第一汽車生產(chǎn)和消費國,今后幾年還將保持10%以上的增速。我國在汽車工業(yè)高速發(fā)展的同時,面臨著能源和環(huán)境壓力也越來越大。因此,汽車輕量化越來越得到政府的重視和鼓勵,成為我國汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向。隨著汽車輕量化進(jìn)程的推進(jìn),鋁、鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復(fù)合材料等輕質(zhì)材料在汽車上的應(yīng)用越來越多,這些材料大部分無法采用焊接、鉚接等傳統(tǒng)的連接工藝,需要用結(jié)構(gòu)膠粘劑進(jìn)行粘接。
同時,玻璃鋼部件在汽車上應(yīng)用的增加,也增加了對基體樹脂的需求量。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2010年我國汽車產(chǎn)量為1,800萬輛,汽車膠粘劑用量約為15.7萬噸,其中結(jié)構(gòu)膠膠粘劑用量約為11.1萬噸。隨著汽車輕量化技術(shù)的發(fā)展,汽車結(jié)構(gòu)膠粘劑用量的增速將會明顯高于汽車產(chǎn)量的增速,為結(jié)構(gòu)膠粘劑在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了廣闊空間。當(dāng)然,汽車輕量化不僅對膠粘劑的需求量增加了,同時也對膠粘劑提出來更高的要求,如對新型工程塑料、復(fù)合材料的粘接強(qiáng)度高,耐候性和耐疲勞性好等要求。 
4、節(jié)能建筑用膠
由于玻璃鋼材料具有很多優(yōu)點,如具有很好的可設(shè)計性、力學(xué)性能、裝飾性、透光性、隔熱性、隔音性、電性能、耐化學(xué)腐蝕性,在建筑工業(yè)中大量使用了玻璃鋼材料,即可用作承載結(jié)構(gòu),也可用作輔助結(jié)構(gòu)或裝飾材料,對減輕建筑物自重,提高建筑物的使用功能,改革建筑設(shè)計,加速施工進(jìn)度,降低工程造價,提高經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能環(huán)保等都十分有利。
玻璃鋼材料的制造需要大量的環(huán)氧基體樹脂,同時玻璃鋼材料的應(yīng)用還需要大量環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行粘接。估計2010年環(huán)氧建筑膠粘劑需求量為1.2萬噸,預(yù)計2014年需求量將達(dá)到1.6萬噸,其中建筑加固用膠2800噸。此外,隨著其他新型設(shè)計和新型復(fù)合材料在建筑中的應(yīng)用,對結(jié)構(gòu)膠粘劑的需求量還會不斷增加。
5、風(fēng)力發(fā)電用膠 
我國風(fēng)電行業(yè)的迅猛發(fā)展為葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑和環(huán)氧基體樹脂的應(yīng)用提供了巨大的市場空間。環(huán)氧基體樹脂是生產(chǎn)葉片和葉片模具的主體材料之一,環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠用于風(fēng)電葉片上殼體和下殼體的粘接。目前,國內(nèi)風(fēng)電機(jī)組絕大多數(shù)為1.5MW的機(jī)型,每個機(jī)組需要三個葉片,每個葉片環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠的用量約為0.35噸,環(huán)氧基體樹脂的用量約為2噸。若2020年我國風(fēng)電累計裝機(jī)容量達(dá)到2.3億KW,需新增風(fēng)電裝機(jī)容量約1.88億KW,環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠和環(huán)氧基體樹脂的需求量分別為13.1萬噸和75萬噸,產(chǎn)值分別為65億和262.5億。以2010年我國新增裝機(jī)容量16500MW為基數(shù),2020年達(dá)到累計裝機(jī)容量2.3億KW,平均年增長速度不足5%,實際增長速度可能會更高一些。
由于要求風(fēng)電葉片的使用壽命大于20年,對環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑和環(huán)氧基體樹脂的要求很高,既要有很好物理性能又要有很好的耐久性。因此,這些產(chǎn)品在正式應(yīng)用之前需要通過國際權(quán)威的德國勞氏認(rèn)證(GL認(rèn)證)以及用戶的測試和驗證,具有較高的進(jìn)入門檻。風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展趨勢是向著特大型化發(fā)展,2.5MW和3.0MW的機(jī)型已經(jīng)研制成功,5.0MW和6.0MW的機(jī)型也在研制進(jìn)程中,將對葉片用結(jié)構(gòu)膠粘劑和基體樹脂提出更高的要求或新的要求。 

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