隨著我國航天事業(yè)的飛越發(fā)展，為了確保運載火箭的正常運行。對航天儀表組件的精度和靈敏度也提出了更高的要求。有效地阻止航天儀表的跑、冒、滴、漏，防止內(nèi)部介質(zhì)的泄出，外部介質(zhì)的侵入，是保證航天儀表的高精度、高靈敏度、高可靠性等各項性能指標(biāo)的基本的條件。
航天儀表根據(jù)使用要求的不同，結(jié)構(gòu)形式可以多種多樣，在好些部位，由于采用鋁合金、不銹鋼、工程塑料和石英玻璃等特殊材料，不適宜采用焊接、鉚接、螺接等連接方式，又有些結(jié)構(gòu)小型化要求，而不適宜采用固狀密封圈，必須采用密封膠粘劑進(jìn)行零組件的膠接安裝。因為對這些材料、結(jié)構(gòu)部件采用液態(tài)密封膠粘劑進(jìn)行零組件的膠接安裝是為方便、有效和可靠的。
一、聚硫橡膠密封膠：
聚硫橡膠密封膠是以液態(tài)聚硫橡膠為基礎(chǔ)的一種密封膠粘劑。聚硫橡膠是一種類似橡膠的多硫乙烯基樹脂。實際上它是處于合成橡膠與熱塑性塑料之間的物質(zhì)。它可以由二氯乙烷與四硫化鈉起縮合反應(yīng)而制得，其反應(yīng)如下:
nClCH2—CH2Cl + nNaS4Na —→ [CH2—CH2—S4]—2nNaCl
聚硫橡膠的分子鏈?zhǔn)秋柡偷模趾辛蛟樱虼耸怯辛己玫哪陀汀⒛腿軇⒛屠匣⒛蜎_擊性能、以及低透氣率和優(yōu)良的低溫?fù)锨浴?/span>
聚硫橡膠一般為深琥珀色或深褐色稠粘狀液體，平均分子量在1000～5000之間。平均分 子量為1000的，主要用作環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂的增韌改性劑。平均分子量為4000的通常單獨用作聚硫密封膠的基料。液態(tài)聚硫橡膠的分子鏈上帶有活性反應(yīng)基團(tuán)硫醇基，能與多種金屬過氧化物、有機(jī)過氧化物及一些氧化劑起反應(yīng)。當(dāng)加入金屬過氧化物固化劑，可在加溫、常溫、低溫以及油介質(zhì)中固化成為彈性體。目前用得廣、多的是二氧化鉛和活性二氧化錳，其反應(yīng)式如下：
HS—R—SH + PbO2 —→ (RSS)n + PbO + H20
HSR—R—SH + PbO —→ (RSPbSR) + H20
—RSPBSR— + Pb02 —→ (RSS)n + PbO + H20
由于固化后的聚硫橡膠具有耐油和彈性體的特性，我們把它作為角速度計定子座組件的密封膠粘劑。 角速度計定子座的外部結(jié)構(gòu)為：定子座材料為不銹鋼，表面鍍金，上面有玻璃絕緣子、充油咀、電阻元件、調(diào)諧螺釘?shù)冉M成，內(nèi)部介質(zhì)為硅油。為了防止內(nèi)部液體向外泄漏，要求膠粘劑具有耐硅油、防震、減震等特性，采用聚硫密封膠進(jìn)行膠裝是比較合適的。
二、聚氨酯密封膠粘劑：
聚氨酯密封膠是以聚氨酯橡膠為基體，富有彈性的一種密封膠粘劑。聚氨酯橡膠是一種比較特殊的橡膠，它實際上是一種介于一般橡膠與塑料之間的高分子化合物。
聚氨酯彈性密封膠大的特點是，表面硬度高、富有彈性，并且有優(yōu)良的耐寒、耐油性能。它在低溫下的粘結(jié)強度甚至高于室溫下的粘結(jié)強度。如果改變原料組份和配比，它可以獲得邵氏硬度20～80、彈性模量50～6000kg／cm、抗張強度50～80kg／cm范圍十分寬廣的優(yōu)異彈性體。這樣優(yōu)良的性能，目前還沒有一個更合適的彈性體可能代替它。
三、硅橡膠型彈性密封膠：
硅橡膠型彈掛密封膠的基體是高分子量的線型聚硅氧烷。它的分子主鍵由硅、氧原子交替組成，其分子結(jié)構(gòu)可用下式表示：
R
｜
－Si一0一
｜
R
由于硅氧鍵的鍵能要比其他高分子化合物分子的碳碳鍵的鍵能高得多，因此它具有很高的耐熱性和耐寒性，能在－65 ℃～250 ℃溫度范圍內(nèi)保持良好的彈性。另外它分子側(cè)鍵上不含雙鍵，因此具有優(yōu)良的耐老化性，對紫外線、臭氧的作用十分穩(wěn)定。它經(jīng)過十年大氣老化和三年人工加速老化，仍不會發(fā)生龜裂、發(fā)脆和剝落等老化現(xiàn)象。
硅彈性密封膠的缺點是機(jī)械強度較低和在高溫下的耐介質(zhì)性較差。
硅彈性膠按照硫化溫度的不同，可分為加熱硫化型(HTV型)和室溫硫化型(RTV型)兩種，目前普遍使用的是RTV型。
RTV型按照施工時組份的多少，可分為多組份和單組份兩種，單組份RTV型是以空氣中的水份作為硫化劑，膠液涂布或填充在接合部位后，與空氣接觸，不斷吸收其水分，逐步進(jìn)行硫化，形成體型分子結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生粘結(jié)強度，從而達(dá)到密封。
四.厭氧性密封膠粘劑(以下簡稱厭氧膠)
厭氧膠的基體是熱固性樹脂，目前大多為丙稀酸酯型。厭氧膠的突出性能是耐壓，耐振動。它用于液壓系統(tǒng)的接合部位可以承受300kg/cm2的高壓。對用于一些長期承受各種外力的結(jié)合部位可以省彈簧墊圈和其它緊固密封件。并且具有比彈簧墊圈更好的緊固效果。另外，厭氧膠還具有單組份，無溶劑、室溫固化和低粘度等優(yōu)點。
厭氧膠的密封效果主要是依靠它在隔絕氧氣下固化交聯(lián)來達(dá)到的。目前厭氧膠的基體大多 屬于丙烯酸酯型。它的基體以甲基丙烯酸雙酯或丙烯酸雙酯以及它們的衍生物為主。
厭氧膠目前早已普遍應(yīng)用在儀表行業(yè)、機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)上了，較好地解決了產(chǎn)品的三漏（漏水、漏油、漏氣）技術(shù)問題。對產(chǎn)品裝飾美觀、保證質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益等方面都起到了重要作用。
五．環(huán)氧樹脂密封膠粘劑
用環(huán)氧樹脂作為密封膠基料的液態(tài)密封膠已廣泛應(yīng)用于各個生產(chǎn)領(lǐng)域，因為環(huán)氧樹脂具有下列獨特的優(yōu)點：
１．粘結(jié)力強：環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中的脂肪羥基及醚鏈這些極性基團(tuán)，使環(huán)氧樹脂和相鄰界面之間產(chǎn)生電磁引力，環(huán)氧基可以和含有活潑氫的金屬反應(yīng)生成化學(xué)鍵，因此對金屬、玻璃、塑料、陶瓷等材料都有較好的粘附力。
２．收縮性小：它在固化過程中沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，不會由此產(chǎn)生氣泡。對于純樹脂的固化物，其收縮率小于２％，加入填料后可降到１％左右。
３．穩(wěn)定性好：可長期存放而不變質(zhì)
４．耐介質(zhì)性好：能耐一般酸堿及有機(jī)溶劑
５．低蠕變性：在長期受力情況下，不會變形或變形極小
６．工藝性好：選擇不同固化劑和加入其他樹脂、橡膠與填料來達(dá)到改性，可使環(huán)氧樹脂在室溫或低溫條件下固化，也可快速固化。
環(huán)氧樹脂品種很多，固化劑品種也不下幾十種，作為配制密封膠粘劑的一般都用低分子量 雙酚A環(huán)氧樹脂加上增韌劑和能中溫或室溫固化的固化劑配制而成。
航天儀表根據(jù)使用要求的不同，結(jié)構(gòu)形式可以多種多樣，在好些部位，由于采用鋁合金、不銹鋼、工程塑料和石英玻璃等特殊材料，不適宜采用焊接、鉚接、螺接等連接方式，又有些結(jié)構(gòu)小型化要求，而不適宜采用固狀密封圈，必須采用密封膠粘劑進(jìn)行零組件的膠接安裝。因為對這些材料、結(jié)構(gòu)部件采用液態(tài)密封膠粘劑進(jìn)行零組件的膠接安裝是為方便、有效和可靠的。
一、聚硫橡膠密封膠：
聚硫橡膠密封膠是以液態(tài)聚硫橡膠為基礎(chǔ)的一種密封膠粘劑。聚硫橡膠是一種類似橡膠的多硫乙烯基樹脂。實際上它是處于合成橡膠與熱塑性塑料之間的物質(zhì)。它可以由二氯乙烷與四硫化鈉起縮合反應(yīng)而制得，其反應(yīng)如下:
nClCH2—CH2Cl + nNaS4Na —→ [CH2—CH2—S4]—2nNaCl
聚硫橡膠的分子鏈?zhǔn)秋柡偷模趾辛蛟樱虼耸怯辛己玫哪陀汀⒛腿軇⒛屠匣⒛蜎_擊性能、以及低透氣率和優(yōu)良的低溫?fù)锨浴?/span>
聚硫橡膠一般為深琥珀色或深褐色稠粘狀液體，平均分子量在1000～5000之間。平均分 子量為1000的，主要用作環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂的增韌改性劑。平均分子量為4000的通常單獨用作聚硫密封膠的基料。液態(tài)聚硫橡膠的分子鏈上帶有活性反應(yīng)基團(tuán)硫醇基，能與多種金屬過氧化物、有機(jī)過氧化物及一些氧化劑起反應(yīng)。當(dāng)加入金屬過氧化物固化劑，可在加溫、常溫、低溫以及油介質(zhì)中固化成為彈性體。目前用得廣、多的是二氧化鉛和活性二氧化錳，其反應(yīng)式如下：
HS—R—SH + PbO2 —→ (RSS)n + PbO + H20
HSR—R—SH + PbO —→ (RSPbSR) + H20
—RSPBSR— + Pb02 —→ (RSS)n + PbO + H20
由于固化后的聚硫橡膠具有耐油和彈性體的特性，我們把它作為角速度計定子座組件的密封膠粘劑。 角速度計定子座的外部結(jié)構(gòu)為：定子座材料為不銹鋼，表面鍍金，上面有玻璃絕緣子、充油咀、電阻元件、調(diào)諧螺釘?shù)冉M成，內(nèi)部介質(zhì)為硅油。為了防止內(nèi)部液體向外泄漏，要求膠粘劑具有耐硅油、防震、減震等特性，采用聚硫密封膠進(jìn)行膠裝是比較合適的。
二、聚氨酯密封膠粘劑：
聚氨酯密封膠是以聚氨酯橡膠為基體，富有彈性的一種密封膠粘劑。聚氨酯橡膠是一種比較特殊的橡膠，它實際上是一種介于一般橡膠與塑料之間的高分子化合物。
聚氨酯彈性密封膠大的特點是，表面硬度高、富有彈性，并且有優(yōu)良的耐寒、耐油性能。它在低溫下的粘結(jié)強度甚至高于室溫下的粘結(jié)強度。如果改變原料組份和配比，它可以獲得邵氏硬度20～80、彈性模量50～6000kg／cm、抗張強度50～80kg／cm范圍十分寬廣的優(yōu)異彈性體。這樣優(yōu)良的性能，目前還沒有一個更合適的彈性體可能代替它。
三、硅橡膠型彈性密封膠：
硅橡膠型彈掛密封膠的基體是高分子量的線型聚硅氧烷。它的分子主鍵由硅、氧原子交替組成，其分子結(jié)構(gòu)可用下式表示：
R
｜
－Si一0一
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R
由于硅氧鍵的鍵能要比其他高分子化合物分子的碳碳鍵的鍵能高得多，因此它具有很高的耐熱性和耐寒性，能在－65 ℃～250 ℃溫度范圍內(nèi)保持良好的彈性。另外它分子側(cè)鍵上不含雙鍵，因此具有優(yōu)良的耐老化性，對紫外線、臭氧的作用十分穩(wěn)定。它經(jīng)過十年大氣老化和三年人工加速老化，仍不會發(fā)生龜裂、發(fā)脆和剝落等老化現(xiàn)象。
硅彈性密封膠的缺點是機(jī)械強度較低和在高溫下的耐介質(zhì)性較差。
硅彈性膠按照硫化溫度的不同，可分為加熱硫化型(HTV型)和室溫硫化型(RTV型)兩種，目前普遍使用的是RTV型。
RTV型按照施工時組份的多少，可分為多組份和單組份兩種，單組份RTV型是以空氣中的水份作為硫化劑，膠液涂布或填充在接合部位后，與空氣接觸，不斷吸收其水分，逐步進(jìn)行硫化，形成體型分子結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生粘結(jié)強度，從而達(dá)到密封。
四.厭氧性密封膠粘劑(以下簡稱厭氧膠)
厭氧膠的基體是熱固性樹脂，目前大多為丙稀酸酯型。厭氧膠的突出性能是耐壓，耐振動。它用于液壓系統(tǒng)的接合部位可以承受300kg/cm2的高壓。對用于一些長期承受各種外力的結(jié)合部位可以省彈簧墊圈和其它緊固密封件。并且具有比彈簧墊圈更好的緊固效果。另外，厭氧膠還具有單組份，無溶劑、室溫固化和低粘度等優(yōu)點。
厭氧膠的密封效果主要是依靠它在隔絕氧氣下固化交聯(lián)來達(dá)到的。目前厭氧膠的基體大多 屬于丙烯酸酯型。它的基體以甲基丙烯酸雙酯或丙烯酸雙酯以及它們的衍生物為主。
厭氧膠目前早已普遍應(yīng)用在儀表行業(yè)、機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)上了，較好地解決了產(chǎn)品的三漏（漏水、漏油、漏氣）技術(shù)問題。對產(chǎn)品裝飾美觀、保證質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益等方面都起到了重要作用。
五．環(huán)氧樹脂密封膠粘劑
用環(huán)氧樹脂作為密封膠基料的液態(tài)密封膠已廣泛應(yīng)用于各個生產(chǎn)領(lǐng)域，因為環(huán)氧樹脂具有下列獨特的優(yōu)點：
１．粘結(jié)力強：環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中的脂肪羥基及醚鏈這些極性基團(tuán)，使環(huán)氧樹脂和相鄰界面之間產(chǎn)生電磁引力，環(huán)氧基可以和含有活潑氫的金屬反應(yīng)生成化學(xué)鍵，因此對金屬、玻璃、塑料、陶瓷等材料都有較好的粘附力。
２．收縮性小：它在固化過程中沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，不會由此產(chǎn)生氣泡。對于純樹脂的固化物，其收縮率小于２％，加入填料后可降到１％左右。
３．穩(wěn)定性好：可長期存放而不變質(zhì)
４．耐介質(zhì)性好：能耐一般酸堿及有機(jī)溶劑
５．低蠕變性：在長期受力情況下，不會變形或變形極小
６．工藝性好：選擇不同固化劑和加入其他樹脂、橡膠與填料來達(dá)到改性，可使環(huán)氧樹脂在室溫或低溫條件下固化，也可快速固化。
環(huán)氧樹脂品種很多，固化劑品種也不下幾十種，作為配制密封膠粘劑的一般都用低分子量 雙酚A環(huán)氧樹脂加上增韌劑和能中溫或室溫固化的固化劑配制而成。
