胶粘剂基础知识资料下载.pdf
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用途分类用途分类用途分类用途分类化学成分化学成分化学成分化学成分分类分类分类分类:
胶胶胶胶粘粘粘粘剂剂剂剂无机无机无机无机磷酸盐磷酸盐磷酸盐磷酸盐磷酸磷酸磷酸磷酸-氧化铜氧化铜氧化铜氧化铜硼酸盐硼酸盐硼酸盐硼酸盐熔接玻璃熔接玻璃熔接玻璃熔接玻璃硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸钠硅酸钠硅酸钠硅酸钠(水玻璃水玻璃水玻璃水玻璃),硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硫酸盐硫酸盐硫酸盐硫酸盐石膏石膏石膏石膏陶陶陶陶瓷瓷瓷瓷氧化锆氧化锆氧化锆氧化锆,氧化铝氧化铝氧化铝氧化铝低熔点金属低熔点金属低熔点金属低熔点金属锡锡锡锡-铅铅铅铅天然树脂系天然树脂系天然树脂系天然树脂系松香松香松香松香,木质素木质素木质素木质素,树胶树胶树胶树胶,单宁单宁单宁单宁蛋白系蛋白系蛋白系蛋白系大豆蛋白大豆蛋白大豆蛋白大豆蛋白,酪素酪素酪素酪素,骨胶骨胶骨胶骨胶,鱼胶鱼胶鱼胶鱼胶,虫胶虫胶虫胶虫胶淀粉系淀粉系淀粉系淀粉系淀粉淀粉淀粉淀粉,糊精糊精糊精糊精天然系天然系天然系天然系剂剂剂剂有机有机有机有机天然树脂系天然树脂系天然树脂系天然树脂系松香松香松香松香,木质素木质素木质素木质素,树胶树胶树胶树胶,单宁单宁单宁单宁天然橡胶系天然橡胶系天然橡胶系天然橡胶系乳胶乳胶乳胶乳胶,橡胶溶液橡胶溶液橡胶溶液橡胶溶液沥青系沥青系沥青系沥青系天然系天然系天然系天然系合成系合成系合成系合成系树脂型树脂型树脂型树脂型热塑性热塑性热塑性热塑性聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯,聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇,聚乙烯醇缩醛类聚乙烯醇缩醛类聚乙烯醇缩醛类聚乙烯醇缩醛类,聚丙烯聚丙烯聚丙烯聚丙烯酸类酸类酸类酸类,聚酰胺聚酰胺聚酰胺聚酰胺,聚乙烯类聚乙烯类聚乙烯类聚乙烯类,纤维素类纤维素类纤维素类纤维素类,饱和聚酯饱和聚酯饱和聚酯饱和聚酯,聚氨酯聚氨酯聚氨酯聚氨酯,聚氯乙烯类等聚氯乙烯类等聚氯乙烯类等聚氯乙烯类等热固性热固性热固性热固性脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂,蜜胺树脂蜜胺树脂蜜胺树脂蜜胺树脂,酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂,间苯二酚甲醛树间苯二酚甲醛树间苯二酚甲醛树间苯二酚甲醛树脂脂脂脂,环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂,不饱和聚酯不饱和聚酯不饱和聚酯不饱和聚酯,聚异氰酸酯聚异氰酸酯聚异氰酸酯聚异氰酸酯,聚酰亚聚酰亚聚酰亚聚酰亚胺胺胺胺,聚苯并咪唑聚苯并咪唑聚苯并咪唑聚苯并咪唑橡胶型橡胶型橡胶型橡胶型氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶,丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶,丁苯橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶,丁基橡胶丁基橡胶丁基橡胶丁基橡胶,聚硫橡胶聚硫橡胶聚硫橡胶聚硫橡胶,羟羟羟羟基橡胶基橡胶基橡胶基橡胶,有机硅橡胶有机硅橡胶有机硅橡胶有机硅橡胶,热塑性橡胶热塑性橡胶热塑性橡胶热塑性橡胶复合型复合型复合型复合型酚醛酚醛酚醛酚醛,聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛,酚醛酚醛酚醛酚醛-氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶,酚醛丁腈橡胶酚醛丁腈橡胶酚醛丁腈橡胶酚醛丁腈橡胶,环环环环氧氧氧氧-丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶,环氧环氧环氧环氧-聚酰胺聚酰胺聚酰胺聚酰胺,环氧环氧环氧环氧-酚醛酚醛酚醛酚醛,环氧环氧环氧环氧-聚氨酯聚氨酯聚氨酯聚氨酯ITW胶粘剂胶粘剂胶粘剂胶粘剂产品产品产品产品形态分类形态分类形态分类形态分类:
溶溶溶溶液液液液硝酸纤维素硝酸纤维素硝酸纤维素硝酸纤维素,醋酸纤维素醋酸纤维素醋酸纤维素醋酸纤维素,聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯,氯氯氯氯丁橡胶丁橡胶丁橡胶丁橡胶,丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶无无无无溶溶溶溶剂剂剂剂型型型型环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂,丙烯酸酯丙烯酸酯丙烯酸酯丙烯酸酯,聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯水水水水溶溶溶溶液液液液聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇,纤维素纤维素纤维素纤维素,脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂,酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂,硅酸钠硅酸钠硅酸钠硅酸钠乳液乳液乳液乳液(胶乳胶乳胶乳胶乳)聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯,聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯,天然乳胶天然乳胶天然乳胶天然乳胶,氯丁氯丁氯丁氯丁乳胶乳胶乳胶乳胶,丁腈乳胶丁腈乳胶丁腈乳胶丁腈乳胶胶胶胶胶粘粘粘粘剂剂剂剂无无无无溶溶溶溶剂剂剂剂型型型型环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂,丙烯酸酯丙烯酸酯丙烯酸酯丙烯酸酯,聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯固固固固态态态态型型型型带带带带状状状状膏状与腻子膏状与腻子膏状与腻子膏状与腻子粘附状粘附状粘附状粘附状热封状热封状热封状热封状片片片片、块状块状块状块状鱼胶鱼胶鱼胶鱼胶,松香松香松香松香,热熔胶热熔胶热熔胶热熔胶,虫胶虫胶虫胶虫胶细细细细绳绳绳绳状状状状环氧胶棒环氧胶棒环氧胶棒环氧胶棒,热熔胶热熔胶热熔胶热熔胶粉粉粉粉状状状状淀粉淀粉淀粉淀粉,酪素酪素酪素酪素,聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇聚乙烯醇,氧化铜氧化铜氧化铜氧化铜胶胶胶胶膜膜膜膜酚醛酚醛酚醛酚醛-聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛,酚醛酚醛酚醛酚醛-丁腈丁腈丁腈丁腈,环环环环氧氧氧氧-丁腈丁腈丁腈丁腈,环氧环氧环氧环氧-聚酰胺聚酰胺聚酰胺聚酰胺应用方法分类应用方法分类应用方法分类应用方法分类:
热热热热熔熔熔熔型型型型乙烯乙烯乙烯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂,聚酰胺聚酰胺聚酰胺聚酰胺,聚酯聚酯聚酯聚酯,室温固化型室温固化型室温固化型室温固化型热热热热固固固固型型型型酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂,环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂,聚氨酯聚氨酯聚氨酯聚氨酯,聚酰亚胺聚酰亚胺聚酰亚胺聚酰亚胺潮气固化型潮气固化型潮气固化型潮气固化型聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯,室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶厌厌厌厌氧氧氧氧型型型型聚丙烯酸双酯聚丙烯酸双酯聚丙烯酸双酯聚丙烯酸双酯,丙烯酸聚醚丙烯酸聚醚丙烯酸聚醚丙烯酸聚醚溶剂挥发型溶剂挥发型溶剂挥发型溶剂挥发型硝酸纤维素硝酸纤维素硝酸纤维素硝酸纤维素,胶水胶水胶水胶水,聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚醋酸乙烯加固化剂型加固化剂型加固化剂型加固化剂型脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂脲醛树脂,酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂酚醛树脂,环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂胶胶胶胶粘粘粘粘剂剂剂剂热热热热熔熔熔熔型型型型乙烯乙烯乙烯乙烯醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂醋酸乙烯共聚树脂,聚酰胺聚酰胺聚酰胺聚酰胺,聚酯聚酯聚酯聚酯,丁苯嵌段共聚物丁苯嵌段共聚物丁苯嵌段共聚物丁苯嵌段共聚物压压压压敏敏敏敏型型型型再再再再湿湿湿湿型型型型水基型水基型水基型水基型涂布糊精涂布糊精涂布糊精涂布糊精,胶类的纸胶类的纸胶类的纸胶类的纸、带带带带溶剂型溶剂型溶剂型溶剂型涂布酚醛涂布酚醛涂布酚醛涂布酚醛,合成橡胶类的铭牌合成橡胶类的铭牌合成橡胶类的铭牌合成橡胶类的铭牌自粘自粘自粘自粘(冷粘冷粘冷粘冷粘)型型型型橡胶乳胶类橡胶乳胶类橡胶乳胶类橡胶乳胶类缓粘缓粘缓粘缓粘(热粘热粘热粘热粘)型型型型加热起粘接作用的胶粘带加热起粘接作用的胶粘带加热起粘接作用的胶粘带加热起粘接作用的胶粘带热热热热敏敏敏敏压压压压胶胶胶胶泥泥泥泥氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶永永永永粘粘粘粘型型型型聚氯乙烯胶粘带聚氯乙烯胶粘带聚氯乙烯胶粘带聚氯乙烯胶粘带,聚酯膜胶粘聚酯膜胶粘聚酯膜胶粘聚酯膜胶粘带带带带,玻璃布胶粘带玻璃布胶粘带玻璃布胶粘带玻璃布胶粘带用途分类用途分类用途分类用途分类:
结结结结构构构构用用用用能长期承受较大的负荷能长期承受较大的负荷能长期承受较大的负荷能长期承受较大的负荷,有良好的耐热有良好的耐热有良好的耐热有良好的耐热、油油油油、水水水水等等等等:
如酚醛如酚醛如酚醛如酚醛-缩醛缩醛缩醛缩醛,酚醛酚醛酚醛酚醛-丁腈丁腈丁腈丁腈,环氧环氧环氧环氧-丁腈丁腈丁腈丁腈,环氧环氧环氧环氧-尼龙尼龙尼龙尼龙,环氧环氧环氧环氧-酚醛酚醛酚醛酚醛,第三代聚丙烯酸酯类等第三代聚丙烯酸酯类等第三代聚丙烯酸酯类等第三代聚丙烯酸酯类等要求:
用于粘接高强度材料,室温下实际粘接强度6.9MPa胶粘剂胶粘剂胶粘剂胶粘剂特特特特种种种种用用用用供某些性能和应用特殊场合用供某些性能和应用特殊场合用供某些性能和应用特殊场合用供某些性能和应用特殊场合用:
如导电胶如导电胶如导电胶如导电胶,导热导热导热导热胶胶胶胶,光敏胶光敏胶光敏胶光敏胶,应变胶应变胶应变胶应变胶,医用胶医用胶医用胶医用胶,耐超低温胶耐超低温胶耐超低温胶耐超低温胶,耐耐耐耐高温胶高温胶高温胶高温胶,水下粘接剂等水下粘接剂等水下粘接剂等水下粘接剂等非结构用非结构用非结构用非结构用有一定的胶接强度有一定的胶接强度有一定的胶接强度有一定的胶接强度,但随着但随着但随着但随着温度上升粘附力温度上升粘附力温度上升粘附力温度上升粘附力迅速迅速迅速迅速下降下降下降下降,或者不能承受较大负荷而只用作密封或者不能承受较大负荷而只用作密封或者不能承受较大负荷而只用作密封或者不能承受较大负荷而只用作密封,或或或或者耐候性有限只用作临时固定作用者耐候性有限只用作临时固定作用者耐候性有限只用作临时固定作用者耐候性有限只用作临时固定作用,等等等等:
如如如如聚聚聚聚醋醋醋醋酸酸酸酸乙烯乙烯乙烯乙烯,聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯,橡胶类橡胶类橡胶类橡胶类,热热热热熔胶熔胶熔胶熔胶,虫胶虫胶虫胶虫胶,沥青沥青沥青沥青等等等等2222.常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点:
价格低良好的润湿性及渗透力粘结范围广易大面积涂抹、喷涂中等夹紧力保质期长强度低填充间隙能力低收缩大70%固化慢必须两面涂胶耐温,耐湿及耐溶剂能力差腐蚀塑料溶剂胶溶剂胶溶剂胶溶剂胶保质期长无特殊设备要求腐蚀塑料易燃难以实现自动化环保问题价格适中良好的间隙填充能力适合刚性及柔性粘接多种配方快速固化强度低润湿性差耐溶剂性能差耐热性能差工件必须在胶冷却前装配容易烧伤工人不易自动化,需特殊施胶设备热熔胶热熔胶热熔胶热熔胶常用常用常用常用胶粘剂的优缺点胶粘剂的优缺点胶粘剂的优缺点胶粘剂的优缺点:
环氧胶环氧胶环氧胶环氧胶价格适中良好的间隙填充能力强度高,可填充金属粉末多种配方适用范围及广两组分混合及比例要求严格单组分通常需要冷藏储存及加热固化固化较慢须特殊的设备进行测量混合及涂胶良好的耐温和溶剂能力价格适中金属表面强度高室温下快速固化耐温及耐溶剂性能好粘度范围广无毒,无需混合容易施胶容易实现自动化填充间隙能力低不适合塑料及橡胶表面空气接触影响固化许多情况下需要底剂耐温范围有限通常较脆厌氧胶厌氧胶厌氧胶厌氧胶快干胶快干胶快干胶快干胶室温下快速固化单组分适合粘接橡胶拉伸强度高无须混合,易于施胶价格高,填充间隙能力差耐溶剂及耐水性差耐温能力有限易粘皮肤较低的耐冲击及剥离能力价格适中良好的间隙填充能力有气味常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点常用胶粘剂的优缺点:
良好的间隙填充能力良好的耐冲击及柔韧性极高的耐剥离及剪切强度固化速度快不需表面处理低温下保持良好的韧性易于涂胶MMA胶胶胶胶3333胶粘剂粘接机理胶粘剂粘接机理胶粘剂粘接机理胶粘剂粘接机理化学键力化学键力化学键力化学键力离子键、共价键、金属键分子间作用力分子间作用力分子间作用力分子间作用力粘接力的来源粘接力的来源粘接力的来源粘接力的来源分子间作用力分子间作用力分子间作用力分子间作用力范德华力(取向力、诱导力、色散力)、氢键界面静电引力界面静电引力界面静电引力界面静电引力金属与非金属材料之间电子转移,产生双电层机械作用力机械作用力机械作用力机械作用力嵌装、钩合、锚合、钉合、树根固定103050范德华力斥力r()产生最大作用力产生最大作用力产生最大作用力产生最大作用力的范围的范围的范围的范围:
3-5r以上几种力的产生是具有条件的,即力场的范围不超过1nm,作用力最强范围为0.30.5nm。
故要求粘接点密度高,润湿好。
-70-50-30-100123456共价键氢键吸力价键引力与距离的关系图价键引力与距离的关系图价键引力与距离的关系图价键引力与距离的关系图两相分子完全两相分子完全两相分子完全两相分子完全接触接触接触接触不可能不可能不可能不可能怎么办怎么办怎么办怎么办?
理想胶接接头设计理想胶接接头设计理想胶接接头设计理想胶接接头设计胶接体系设计考虑的基本条件胶接体系设计考虑的基本条件胶接体系设计考虑的基本条件胶接体系设计考虑的基本条件:
1胶粘剂为易流动液态胶粘剂为易流动液态胶粘剂为易流动液态胶粘剂为易流动液态2胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态2胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态胶粘剂与被粘物处于润湿状态3被粘物表面适当糙化被粘物表面适当糙化被粘物表面适当糙化被粘物表面适当糙化4适当的粘接力适当的粘接力适当的粘接力适当的粘接力、内聚力内聚力内聚力内聚力5设法降低残余内应力设法降低残余内应力设法降低残余内应力设法降低残余内应力6尽量避免应力集中尽量避免应力集中尽量避免应力集中尽量避免应力集中粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理?
机械作用与机械理论机械作用与机械理论机械作用与机械理论机械作用与机械理论胶粘剂必须渗入被粘物表面的空隙内,并排除其界面上吸附的空气,才能产生粘接作用。
可解释可解释可解释可解释:
胶粘剂粘接经表面打磨的致密材料效果要比表可解释可解释可解释可解释:
胶粘剂粘接经表面打磨的致密材料效果要比表面光滑的致密材料好
(1)机械镶嵌;
(2)形成清洁表面;
(3)生成反应性表面;
(4)表面积增加。
粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理?
吸附作用和吸附理论吸附作用和吸附理论吸附作用和吸附理论吸附作用和吸附理论粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的,包括氢键力和范德华力。
粘接良好的要求粘接良好的要求粘接良好的要求粘接良好的要求:
要使胶粘剂润湿被粘物表面,以分子粘接良好的要求粘接良好的要求粘接良好的要求粘接良好的要求:
要使胶粘剂润湿被粘物表面,以分子间作用力产生永久的粘接。
(1)离子键
(2)共价键(3)金属键(4)范德华力粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理粘接作用的原理?
静电作用和静电理论静电作用和静电理论静电作用和静电理论静电作用和静电理论由在胶粘剂与被粘物界面上形成双电层而产生了静电引力,即相互分离的阻力。
当胶粘剂从被粘物上剥离时有明显的电荷存在,则是对该理论可解释可解释可解释可解释:
当胶粘剂从被粘物上剥离时有明显的电荷存在,则是对该理论有力的证实。
扩散作用和扩散理论扩散作用和扩散理论扩散作用和扩散理论扩散作用和扩散理论粘接是通过胶粘剂与被粘物界面上分子扩散产生。
热塑性塑料的溶剂粘接和热焊接;
胶粘剂和被粘物都是具有能够运动的长链大分子聚合物时,可适用。
影响影响影响影响粘接强度的因素粘接强度的因素粘接强度的因素粘接强度的因素A分子吸引力产生的最大粘接力可能具有的最大胶接强度分子吸引力产生的最大粘接力可能具有的最大胶接强度分子吸引力产生的最大粘接力可能具有的最大胶接强度分子吸引力产生的最大粘接力可能具有的最大胶接强度B特性胶接强度特性胶接强度特性胶接强度特性胶接强度决定于胶粘剂与被粘物的润湿程度决定于胶粘剂与被粘物的润湿程度决定于胶粘剂与被粘物的润湿程度决定于胶粘剂与被粘物的润湿程度L由润湿由润湿由润湿由润湿引起的损失引起的损失引起的损失引起的损失C保留胶接强度保留胶接强度保留胶接强度保留胶接强度S内应力内应力内应力内应力引起的损失引起的损失引起的损失引起的损失EFE、F测试缺陷测试缺陷测试缺陷测试缺陷引起的正负偏差引起的正负偏差引起的正负偏差引起的正负偏差D实测胶接强度实测胶接强度实测胶接强度实测胶接强度理论粘接力与实际粘接力关系示意图理论粘接力与实际粘接力关系示意图理论粘接力与实际粘接力关系示意图理论粘接力与实际粘接力关系示意图物理影响因素物理影响因素物理影响因素物理影响因素:
糙度与表面糙度与表面糙度与表面糙度与表面形态形态形态形态被粘材料表面洁净,粗糙度大,可增大粘接面积,提高机械粘接力而增大粘接强度。
但若胶对材料的润湿不好(润湿角90。
),凹凸处润湿不均匀,粘接面积变小,故粗糙度大对粘接不利。
弱界面弱界面弱界面弱界面层层层层弱界面弱界面弱界面弱界面层层层层粘接力来源于分子间力的情况下,胶液和被粘物中相容性差的杂质,会向界面迁移,当杂质层与被粘物和胶层的吸附力不同时,便会形成弱界面层。
通常添加偶联剂等可以消除弱界面层。
内应力内应力内应力内应力环境环境环境环境作用作用作用作用(温度、化学介质、湿度等)收缩应力(因固化收缩而产生,具有永久性)热应力(热膨胀系数不同而产生,具有暂时性)化学结构因素化学结构因素化学结构因素化学结构因素:
极性与极性与极性与极性与内聚能密度内聚能密度内聚能密度内聚能密度基料极性大,对极性表面,粘接强度大,但对非极性表面粘接力小。
分子量及其分子量及其分子量及其分子量及其分布分布分布分布影响胶本身的强度和粘接破坏形式。
主链主链主链主链结构结构结构结构主链主链主链主链结构结构结构结构直接决定胶层的刚柔性:
主链柔性大,胶层抗冲击性能好;
刚性大,粘接性能和抗冲击性较差,但耐热性好;
主链既含有柔性结构又有刚性结构,则综合性能优良。
侧链侧链侧链侧链结构结构结构结构影响分子的刚柔性交联交联交联交联度度度度交联后,胶层内聚力增大,可提高粘接强度;
但交联度太大,胶层柔性变小,出现胶层发脆现象而影响粘接强度。
结晶性结晶性结晶性结晶性影响强度和韧性4.4.4.4.常用胶粘剂化学基础常用胶粘剂化学基础常用胶粘剂化学基础常用胶粘剂化学基础
(1)反应性胶粘剂的固化化学原理示意反应性胶粘剂的固化化学原理示意反应性胶粘剂的固化化学原理示意反应性胶粘剂的固化化学原理示意胶粘剂成分胶粘剂成分胶粘剂成分胶粘剂成分固体固体固体固体聚合聚合聚合聚合润湿润湿润湿润湿/化学物理反应化学物理反应化学物理反应化学物理反应有效连接强度有效连接强度有效连接强度有效连接强度液体液体液体液体
(2)环氧类胶粘剂环氧类胶粘剂环氧类胶粘剂环氧类胶粘剂环氧基与固化剂的活泼氢的基团反应,形成三维网络结构而固化。
多元胺类固化剂多元胺类固化剂多元胺类固化剂多元胺类固化剂ROCHCHCH+HNRROCHCHCHNHRR1OCH2CHCH2O+H2NR2R1OCH2CHCH2OHNHR2R1OCH2CHCH2OHNHR2R1OCH2CHCH2O+R1OCH2CHCH2OHNR2R1OCH2CHCH2OHR1OCH2CHCH2OHNHR2R1OCH2CHCH2O+R1OCH2CHCH2ONHR2R1OCH2CHCH2OH?
多元羧酸及其酸酐固化剂多元羧酸及其酸酐固化剂多元羧酸及其酸酐固化剂多元羧酸及其酸酐固化剂CCOOO+R2OHCCOOOR2OHOOCCOOOR2OHR1OCH2CHCH2O+CCOOOR2OR1OCH2CH2CHOH?
多元硫醇固化剂多元硫醇固化剂多元硫醇固化剂多元硫醇固化剂R3N+HSRRSR3NH+RSR1OCH2CHCH2O+R3NHSR1OCH2CHCH2OHR3N+或者特点特点特点特点:
单独使用活性差单独使用活性差单独使用活性差单独使用活性差,与促进剂配合与促进剂配合与促进剂配合与促进剂配合,速率数倍于多元胺体系速率数倍于多元胺体系速率数倍于多元胺体系速率数倍于多元胺体系,且温且温且温且温度越低越显著度越低越显著度越低越显著度越低越显著R1OCH2CHCH2OR3N+R3NRSCH2CHCH2OHSRRSR1OCH2CHCH2OHR3N+(3)甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸酯类胶粘剂类胶粘剂类胶粘剂类胶粘剂通过活性自由基使单体双键打开加成,进行链式自由基聚合反应固化。
链引发:
I2RorpromoterR+CCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1MRM链增长:
RM+CH2CCH3COOR1RMMRMn+CH2CCH3RMnM链终止:
COOR1RCCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1+RCCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1+RCHCH2CH3COOR1RCCH2CH3COOR1+(4)RTV室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶A.湿气固化型交联剂与空气中湿气反应生成活泼羟基,与低聚聚硅氧烷的活泼羟基反应进行固化SiOOOCH3CCCCH3CH3CH3OOOSiOOOCH3NNNCCCCH3CH3CH3CH3CH3CH3SiOOOCH3CH3CH3CH3酸型肟型醇型SiHNNHHNCH3C6H11C6H11C6H11SiNNNCH3CCCCH3CH3CH3OOOCH3CH3CH3SiOOOCH3CCCCH3CH3CH3CH2CH2CH2胺型酰胺型酮型固化:
胺型酰胺型酮型SiRRRCH3+H2OSiROHRCH3RH+()SiROHRCH3+SiRRHOSiRORCH3SiRR+H2OB.加成型含乙烯基双键的聚硅氧烷预聚物,在催化剂作用下与含硅氢键的低聚聚硅氧烷进行加成而固化。
SiRROOnSiRRCHCH2SiCH3HOSiCH3HOSiCH3H氯铂酸+SiCH3OSiCH3OSiCH3SiRROOnSiRRCHCH2SiRROOnSiRRCHCH2SiRROOnSiRRCHCH2(5)聚氨酯聚氨酯聚氨酯聚氨酯A.双组份聚异氰酸酯基团和多羟基化合物的羟基基团或其他含有活性氢原子的基团,如氨基或亚氨基化合物、羧基或最简单的水,发生反应而固化。
B.单组份聚异氰酸酯通过自由异氰酸酯基团与大气中的水发生发应而固化。
该反应通过不稳定的氨基甲酸产生以及氨基,并分离二氧化碳,氨基直接与异氰酸酯反应生成脲:
(5)从粘接基材考虑从粘接基材考虑从粘接基材考虑从粘接基材考虑?
无机材料金属、玻璃、陶瓷高表面能,表面附着水、羟基,易与极性基团反应或者形成氢键。
橡胶、塑料橡胶橡胶橡胶橡胶:
一般,胶粘剂中所含的有机溶剂能使橡胶表面溶胀,胶粘剂中分子量较小分子,可渗入橡胶表层内部与橡胶中存在的活性氢反应,形成子量较小分子,可渗入橡胶表层内部,与橡胶中存在的活性氢反应,形成共价键。
PVC、PET、FRP等塑料等塑料等塑料等塑料:
表面的极性基团能与胶粘剂中的氨酯键、酯键、醚键等基团反应或形成氢键,形成有一定粘接强度的接头。
非极性塑料如非极性塑料如非极性塑料如非极性塑料如PE、PP:
表面能很低,属难粘材料,需要特殊表面处理。
织物、木材等由纤维
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