丙烯酸泡棉膠帶在汽車上的應用

趙海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，合肥 230601）

丙烯酸泡棉膠帶在汽車上的應用

趙海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，合肥 230601）

丙烯酸泡棉膠帶是以高密度泡棉為基材，以丙烯酸為背膠設計，因其優異的粘接強度和良好的密封性能被廣泛應用，逐漸取代傳統的鉚、焊、螺釘、螺栓連接等連接方式。本文通過丙烯酸泡棉膠帶在汽車外飾件上的應用設計、操作規范、失效分析、包裝存儲等介紹，旨在明確丙烯酸泡棉膠帶在汽車外飾件上的應用規范，有效規避其在應用過程中可能存在的風險。

丙烯酸 泡棉膠帶 連接 密封操作

引言

粘接作為整車連接形式的一種，因其高可靠性、獨特的結構、低成本等優勢，在汽車設計過程中越來越多被應用。粘接形式的應用有效避免在車身上打孔，規避車身銹蝕的風險，有效降低整車的防銹成本；同時避免焊接、螺栓等連接形式，有效減少加工步驟，使整車設計靈活；更為重要的是集連接系統與部件于一體，提高整車成本，降低系統成本。本文重點介紹丙烯酸泡面膠帶在汽車外飾件上的應用設計、使用說明、失效分析、包裝存儲等。

1丙烯酸泡棉膠帶的組成

丙烯酸泡棉膠帶主要由丙烯酸膠、丙烯酸泡棉、聚乙烯隔離紙組成。如圖1所示。

圖1 丙烯酸泡棉膠帶組成

2 連接形式選擇

連接形式包括螺栓、膠水、膠帶、螺釘、搭扣、鉸鏈、焊接等，粘接因其具有以下優點（表1），在整車設計生產過程中被廣泛應用。

表1

3 丙烯酸泡棉膠帶的應用設計

（1）膠帶尺寸的選取。膠帶尺寸的選取與所連接部件強相關，根據部件的材料、外觀尺寸選取膠帶的尺寸，具體參見表2。

表2

（2）膠帶厚度的選取。丙烯酸泡棉膠帶可以填補零件與車身的形面差，隨零件尺寸、零件硬度增加，應相應增加膠帶厚度，常用膠帶厚度為0.4mm、0.8mm、1.2mm、1.5mm。

圖2 膠帶厚度選取與部件關系

如圖2所示，零部件尺寸大，硬度高，若選用薄膠帶，容易出現部件翹起；零部件尺寸大，硬度高時，若選用厚膠帶，將有效減小部件的翹起。

（3）零部件邊緣設計。零件邊緣臺階距離膠面應大于0.5mm，以免在裝配施壓過程中，產生干涉而影響膠帶的壓縮變形，如圖3所示。

（4）零部件加強筋設計。當零部件的粘接表面有加強筋時，盡量增大每根加強筋的寬度，建議寬度為2.5mm以上，最小不低于0.75mm；計算粘接面積時，需去除加強筋間的空隙寬度；膠帶邊緣必須有支撐，而不能懸空；加強筋頂面需平坦，帶有弧度或銳邊，將降低有效粘接面積。如圖4、圖5所示。

圖3

4 丙烯酸泡棉膠帶使用說明

圖4

圖5

（1）表面處理，用異丙醇、汽油或甲苯等溶劑清洗粘接表面的油和灰塵；

（2）涂底涂，用潔凈的工具將底涂均勻的涂到粘接表面；

（3）干燥，待底涂干燥后，粘接膠帶；干燥時間推薦為室溫下30秒鐘-5分鐘；當作業溫度低于16℃時推薦使用加熱器；當底涂覆蓋24小時后，為避免表面受污染，需重新清理，圖底涂；

（4）膠帶定位，在涂覆底涂的表面，膠帶將較難拉下重新定位；用專用工具輾壓，壓力需達到2kgf/cm2或6.5kgf滾輪；最佳操作溫度25℃～30℃，推薦操作溫度16℃～43℃，作業溫度低于16℃時，推薦使用加熱器；在粘貼后避免立即承受外力，因粘結力隨時間而增強；如圖6所示。

圖6

5 丙烯酸泡棉膠帶失效模式

（1）底涂選擇不當，根據不同的粘結表面選擇合適的底涂；粘附塑料件，為獲得滿意的粘結效果，使用底涂是必要的；

（2）粘接表面污染，部件和底涂面污染都會引起粘結失敗；使用恰當的溶劑清洗粘結表面；

（3）沒有消除部件表面的可塑劑，部件（特別是軟PVC部件）表面的增塑劑能降低粘結的效果；

（4）低溫，丙烯酸泡綿膠帶是由高分子聚合物制成，因此在低溫狀態下會變硬而失去粘性；當作業環境溫度低于16℃時，推薦加熱車身和要粘結的部件；

（5）低壓力，丙烯酸壓敏膠流動性較低，施加適當的壓力才能獲得足夠的浸潤面積；如圖6。

6 丙烯酸泡棉膠帶性能指標

膠帶性能指標如表3所示。

表3

7 丙烯酸泡棉膠帶包裝、儲存

（1）膠帶和粘接膠帶部件的儲存方法。不要將其放置在陽光直射、雨淋和有灰塵的地方；不要儲藏在周圍環境溫度高于30度和濕度較高的地方；丙烯酸膠帶的有效期: 12個月(23度,50%濕度)；事實證明，丙烯酸泡綿膠帶在1～2年的儲存期內，性能不會下降，除非部件是由含大量增塑劑的軟PVC制成。如圖7所示。

圖7

部件包裝時轉彎半徑盡可能大，避免有彎折，隔離紙面朝外將減少隔離紙翹起問題。

（2）底涂的儲藏。儲存方法和膠帶相同；底涂是“易腐蝕”品，應盡可能保存在陰暗和溫度較低的環境中；有效期標識在包裝袋或罐上，即使沒有打開，也不要使用過期的底膠，如圖8所示。在打開包裝袋或罐后，保存在陰暗低溫的環境中，并盡量在一個月內用完。

圖8

8 結束語

使用丙烯酸泡棉膠帶粘接部件在汽車設計過程中被使用的頻率越來越高，這主要由其粘接強度和操作方便性決定。本文以汽車外飾件為基礎，梳理膠帶在設計過程中的設計要點，使用方法，儲藏方法，性能指標，經實車、試驗驗證得到了膠帶在汽車運用上的各種參數，對后期設計起到指導作用。

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[4]陳新亞.汽車構造透視圖典[M].北京：機械工業出版社，2012: 1-41.

The Application of Acrylic Foam Tape in the Car

ZHAO Hailong
（Anhui Jianghuai AutomobileCo.,LtdR&Dcenter,Hefei 230601）

Acrylic foam tape is based on the material of high density foam,with acrylic designs for the back glue;Because of their excellent bonding strength and good sealing performance,it is widely used and gradually replace the traditional riveting,welding,such as screw,bolt connection mode of connection.Based on acrylic foam tape application in auto outer decoration design,operation specification, failure analysis,packaging,storage and so on,this paper tries to clear acrylic foam tape application in auto outer decoration standard,and effectively avoid the possible risk in the process of application.

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