一、 3M泡棉胶产品的历史

  3M泡棉胶产品中最早问世的是1974年正式发布的转移胶膜系列产品，而1979

年推出的泡棉型VHB胶带进一步提高了承载能力和抗疲劳性能，使之在更

多的领域中得到应用。尤其在建筑市场，VHB迅速获得了用户的认可。从

1981年至1988年短短7年间，仅日本就有超过200座建筑物使用了VHB胶带

。目前，VHB已经形成了一个完整的产品系列，拥有不同厚度、不同特性

的产品超过20种，可以满足在各种使用和施工条件下的使用需要。
二、 VHB产品的特点
VHB是采用3M独特的无溶剂制造技术生产的丙烯酸压敏胶产品，具有闭孔

结构的粘弹性泡棉芯材。也就是说，整个胶带是由同一种材料构成的，

而非在泡棉芯材的两面涂布胶粘剂。这也是VHB产品与常见泡棉胶带的最

大不同，我们可以形象地称之为“固态胶水”。VHB的特殊化学组成及物

理结构使之具备了一系列独特的性能：
1． 高强度：VHB是一种特殊的丙烯酸压敏胶，具有比一般压敏胶高得多

的胶接强度，尤其是用于对金属材料进行胶接，可以获得非常高的强度

。以常用的4945为例，其力学指标如下表：

产品 厚度 剥离强度 拉伸强度 动态剪切 #4945 1.1mm 440N/100mm

970Kpa 550Kpa
同时，VHB的粘弹特性和泡棉结构也使之能够有效地分散应力，具有出众

的抗疲劳性能，其可耐受100万次负压的应力值为20PSI。材料的抗蠕变

性能相当于50年的使用寿命。
由密执安技术大学、迈阿密建筑实验室等权威独立机构的测试也证明了

用VHB安装的铝质幕墙板可以耐受7Kpa的负压，大致相当于500公里/小时

的风速而没有损坏的痕迹。
2． 长寿命：丙烯酸化合物是一类非常稳定的有机材料，尤其是具有非

常好的耐紫外和化学品的能力。7000小时的模拟加速老化试验的结果表

明，其性能优于初始性能；而在湿热的佛罗里达，炎热干燥的亚利桑那

及冷、热温差极大的明尼苏达，用VHB粘铝、涂漆玻璃、金属，经过2～5

年的室外老化，结果表明强度100％维持。
3． 耐高温：VHB的高温稳定性是3M公司所有压敏胶产品中最高的，按照

UL746C条例，可在－40～93摄氏度下使用，而短期可耐受149摄氏度的高

温。
4． 防潮、抗化学侵蚀：VHB的闭孔泡棉结构可以完全隔绝水、汽，对胶

接部分提供良好的保护。用＃4945胶带将两铝片粘结后浸浴在5％的盐水

中，放置六年后发现铝片粘结部分依然光洁闪亮，拉断接头，强度指标

依然很高。（与结构性硅胶相似，长期暴露于湿气或浸于水中，会使VHB

更具弹性和延伸率，而峰值力有所降低，通常为40％，在正常的环境循

环中，干燥后接头的力学性能会恢复到正常状况。）VHB对偶尔溅到或接

触到化学溶剂如汽油、酒精、MEK甚至弱酸都不会产生不利影响，只有长

期浸于强的汽油或溶剂之中，才会使胶带变软。（虽然VHB胶带可以耐受

这些溶剂，但不推荐在这些场合长期连续使用）
三、 VHB在幕墙中的应用
从上述VHB的特点可以看出，VHB非常适合于幕墙行业的使用要求。与常

用的机械连接方式相比，采用VHB不会产生应力集中，具有更好的表观质

量和使用寿命；还可以粘结不同种类的材料，消散热膨胀系数不同而引

起的形变和应力；而且能对胶接表面提供隔绝保护，防止化学或电位腐

蚀的发生。而与建筑界常用的硅胶等胶粘剂相比，VHB不但能提供相似的

力学性能，还具有压敏胶施工简单、操作方便、胶粘迅速的固有优势，

更符合大批量施工的要求。下面我们就VHB在幕墙应用中的设计、使用等

需要注意的事项作一个简单的介绍。
1． 胶带用量的计算：
计算幕墙或加强筋安装所需的VHB胶带面积需要考虑静态负载和动态负载

的因素。
对于静态负载，建议以1Kg/55作为一个起始值，并根据实际使用情况

和施工条件作适当调整。对于动态载荷，VHB的胶接强度可按照138Kpa计

算。在确定了胶带长度（通常可按照幕墙板或加强筋的几何尺寸确定）

后，可利用下列公式计算出所需VHB的最小宽度为：宽度1=板块重量/55

×胶带长度宽度2=0.5×胶带长度×计算风压/138最小宽度=Max(宽度1，

宽度2)
2、胶带厚度的选择：
针对VHB用于金属板材的胶粘，我们的经验公式是：胶带厚度>2×金属板

材厚度
对于铝幕墙加强筋的安装，可以放宽要求，但要求胶带厚度能够补偿面

板与加强筋之间的缝隙。
3、 VHB胶带施工要则
(1) 粘贴胶带应在工厂进行，尽量避免在工地操作，否则难以保证施工

质量。
(2) 表面处理：合适的表面处理可以极大地提高胶接质量，粘合面应该

洁净、干爽、平滑，不能有锈迹、油污。推荐采用50％异丙醇作为清洁

溶液。对于较重的油污污染，可以采用MEK或其他溶剂，但是最后仍需要

采用50％异丙醇清洁。
(3) 施工温度不应低于10度，对大多数VHB产品而言，温度降低会使表面

黏性降低，导致无法与材料表面良好亲和。在环境温度较低的情况下，

应选用低温可操作的产品，如4951（操作温度可低至0度），或采用在表

面涂刷底涂剂，例如3M的94＃底涂剂的方法来保证施工。需要指出的是

，对于粘结完成的产品而言，低温不会造成VHB失效。
(4) 粘贴胶带时应施加足够的压力，最好采用3M的配套工具或设备。足

够的压力可以帮助压敏胶的流动和浸润，提高胶粘剂与底材的接触面积

，提高胶接强度。
(5)养护时间：VHB胶接的产品需要放置一定时间才能达到最大粘结强度

，大约在5～10分钟后能达到操作强度，可一任意移动，不需要特别的堆

放条件。如采用底涂剂处理，可以大大加快强度建立的速度。
3M的VHB产品在中国建筑界已经有十多年的应用经验，在众多重大工程中

被选用实践证明，VHB本身的优越性能和科学合理的设计、优良的施工相

配合，能够大大节省工时和场地要求，并且完全能够满足幕墙设计要求

，是一种经济、可靠的解决方案。