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合成胶粘剂材料 发表时间:2019-07-23

  第3章 合成胶粘剂 3.1 概述 ? 胶粘剂又称粘合剂,简称胶(bonding agent, adhesive),是使物体取另一物 体慎密毗连为一体的非金属前言材料。 正在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的 一层体积,但利用胶粘剂完成胶接施工 之后,所得胶接件正在机械机能和物理化 学机能方面,能满脚现实需要的各项要 求。 3.1.1 粘接手艺的特点 长处 (1)能粘合用其他方式不克不及毗连的分歧品种、 外形材料间的物质,如粘接薄膜、纤维、小颗 粒等; (2)应力分布面广,比采用机械毗连易获得 更轻、更安稳的组件。如能够采用夹心板(由 蜂窝芯和薄的铝或镁)制制飞机的机翼、尾翼 和机身,能够减轻飞机的分量、降低委靡 的可能性; (3)通过交叉粘接能使各向同性材料的强度、 分量等到尺寸不变性获得改善,如木材本身 不均一且对水,经交叉粘接后可变成不 翘曲且耐水的层压板; (4)粘合剂有很多特殊机能,如电容器、印 刷线、电动机、电阻器等的粘合面具有电 绝缘机能; (5)能够粘合异种材料,如铝-纸、铜-钢、 纸-木等。两种金属粘合正在一路,粘合物件 间有粘合剂层离隔,从而能够防止侵蚀。如 两种热膨缩系数相差显著的材料粘合正在一路, 柔性的胶层能降低因温度变化所发生的应力; (6)粘合方式比其他毗连方式(焊接、铆钉、 螺栓等毗连)便于施工,且速度快,经济, 美妙。 错误谬误及局限性 (详教材) 3.1.2 胶粘剂的构成及使用 ? 胶粘剂的品种良多,其根基构成由基料(从体 材料),及共同剂(辅帮材料)如固化剂,填 料,增韧剂,稀释剂,偶联剂,触变剂,增塑 剂等共同而成。 (1) 基料 基料又称粘料、 从剂,是决定粘合剂性 能的次要组分,能起到胶粘的感化。次要有 天然高、合成树脂及合成橡胶。天然高 有淀粉、卵白质、天然橡胶等。还有无 机材料如硅酸盐、磷酸盐等。 (2)固化剂和固化推进剂 固化剂又称软化剂、交联剂,可使小 或单体聚合,或使线型交联成体型。以热 固性聚合物为粘料时,必需插手固化剂使粘合 组分交联构成体型布局。 固化推进剂是加快交联反映,缩短固化时 间或降低固化温度的组分。 (3)稀释剂 稀释剂是为了降低粘合剂粘度、添加流动 性、渗入力而利用的低化合物,有些稀释 剂还能降低粘合剂的活性,耽误粘合剂的利用 期。 (4)增塑剂取增韧剂 为了改善胶层柔韧性,提高胶层冲击强度 而插手的共同剂。 (5)偶联剂 又称增粘剂。是为了改善粘合剂和被粘物 概况之间的界面强度而利用的帮剂。偶联剂是 具有反映性基团的化合物,可取被粘物概况分 子构成化学键合。 (6)填料 填料的感化是改善粘合机能和降低粘合剂 的成本。填料一般是粉末状或细短纤维状。填 料的用量要合适,不然会导致粘接机能下降。 (7)其它帮剂 粘合剂组分除上述必需的组额外,按照粘 料的布局性质、用处还需插手防老剂、着色剂、 激发剂、推进剂、乳化剂、增稠剂、防霉剂、 阻燃剂、不变剂等组分。 3.1.3 胶粘剂的分类 1. 按基料化学成分分类 以无机化合物为基料的称无机粘合剂, 以聚合物为基料的称无机粘合剂,无机粘合 剂又分为天然粘合剂取合成粘合剂两大类。 详教材表3-1 2. 按物理形态分类 按照粘合剂外不雅上的差别人们常将粘合剂 分为以下五品种型: (1) 溶液型。合成树脂或橡胶正在恰当的溶剂中配 成有必然粘度的溶液,目前大部门粘合剂是这 一形式。 (2) 乳液型。合成树脂或橡胶分离于水中,构成 水溶液或乳液。这类粘合剂因为不存正在污染问 题,所以成长较快。 (3) 膏状或糊状型。这是将合成树脂或橡胶配成 易挥发的高粘度的胶粘剂。次要用于密封和嵌 缝等方面。 (4)固体型。一般是将热塑性合成树脂或橡胶 制成粒状、块状、或带状形式,加热时熔融可 以涂布,冷却后固化,也称热熔胶。这类粘合 剂的使用范畴普遍,常用正在道标记、奶瓶封 口或衣领衬里等。 (5)膜状型。将粘合剂涂布于各类基材(纸、 布等)上,呈薄膜状胶带,或间接将合成树脂 或橡胶制成薄膜利用。 3. 按用处及受力环境分类 粘合剂按受力环境可分为布局胶、非布局 胶以及特地用于木材、金属、塑料、纤维、橡 胶、建建、玻璃、汽车车辆、电气和电子 工业、生物体和医疗等部分的特种粘合剂。 (1)布局胶粘剂是用于受力布局件胶接,并能长 期承受较大动、静负荷的胶粘剂。 (2)非布局胶粘剂是合用于非受力布局件胶接。 (3)特种胶粘剂是供某些特殊场所使用的胶粘剂, 用以供给奇特的用处。此外,近年来,又呈现了 无污染胶粘剂等胶粘剂新品种。 4. 按固化体例分类 (1)介质挥发型:水基蒸发型(如聚乙烯醇和 乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液型胶粘剂)、溶剂挥 发型(如氯丁橡胶胶粘剂); (2)化学反映型(如α-氰基丙烯酸酯瞬干胶和酚 醛-丁腈橡胶等加固化剂型及热固型); (3)热熔型(如棒状、粒状取带状的乙烯-醋 酸乙烯酯热熔胶); (4)压敏型。 3.1.4 胶接根基道理 胶接界面的连系包罗物理连系和化学连系。 ? 吸附理论 吸附理论认为只需胶粘剂能充实润湿被 粘物概况,并取之达到优良接触,间的 引力(范德华力)便发生了胶粘感化。 ? 机械连系理论 该理论认为,粘合剂渗透到被粘物概况 的空地中,固化后就象很多小钩和榫头似地 把粘合剂和被粘物毗连正在一路,这种细微的 机械连系对多孔性概况更为显著。 ? 静电理论 该理论认为胶粘剂取被粘接材料接触时, 正在界面两侧构成双电层,粘合力次要来自于 双电层的静电引力。 ? 扩散理论 扩散理论是以粘合剂取被粘物正在界面处 互溶为根据提出的。 ? 化学键理论 化学键理论认为粘合剂取被粘合物之间 除存正在范德华力外,有时还可构成化学键。化 学键的键能比间的感化大的多,构成较多 的化学键对提高胶接强度和改善耐久性都具有 主要意义。 3.2 热塑性胶粘剂 以热塑性树脂为基料的粘合剂,加热熔融软 化,冷却固化,遇溶剂可消融,据固化机理 分歧分为四类: ①



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