化工学科胶黏剂课程设计
胶粘剂教学大纲

《胶粘剂》课程教学大纲课程代码:080142012课程英文名称:Machine Design Fundamentals(A2)课程总学时:16 讲课:16 实验:0 上机:0适用专业:化学工程与工艺大纲编写(修订)时间:2017.7一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标1.基本地位为从事精细化工行业的技术人员,在胶粘剂新产品的设计、开发、生产、科研和应用工作中提供必要的理论依据和基础知识。
2.教学目标针对基本任务,该课程的知识系统结构围绕如何根据工程实践中遇到的粘接问题,来设计、制造出相应的胶粘剂品种,并选择合理的施工工艺和检测方法。
知识的应用结构是由课堂讨论、方案设计、实践环节等三大部分组成。
为此,在知识传授方面,应作到理论联系实际,思路清晰,目的明确,注重与实际应用方面的结合,注重培养学生的逻辑思维和解决实际问题的能力,通过实践环节的训练,提高操作技能。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求教学过程中应以提高学生的基本素质和综合运用知识的能力为目的,充分调动学生的学习热情,培养创造性思维,增加课堂讨论内容,并结合实物教学,开拓视野、增长知识。
每一章节结束时都应进行相应的综合设计和讨论内容。
(三)实施说明提高素质教育,要求在课程的教学过程中,必须站在培养什麽样人才的角度去看待本课程所应承担的职责。
在讲授具体内容时,应明确各部分内容在课程中所处的地位,并注重知识的连贯性、系统性和实用性。
总学时24学时。
课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和原理进行讲解;采用启发式教学,培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;注重培养学生的创新能力。
(四)对先修课的要求本课程的教学必须在完成高等数学、有机、无机、物化、分析化学和精细化工产品合成原理等课程的学习后进行。
(五)对习题课、实践环节的要求本课程是以培养学生的工程实践能力为目标而开设的,习题应围绕解决工程实践中的典型粘接问题来进行,注重对原理性、规律性的把握,从胶粘剂的结构特征上理解各类粘合剂的特性,加强综合练习和方案设计。
化工学科胶黏剂课程设计

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书课程名称:胶粘材料及工艺设计设计题目:粘接铝材用胶粘剂院系:化工学院高分子材料系班级:0914101设计者:尉枫学号:1091410106指导教师:贺金梅设计时间:2012.12.03—2012.12.07哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书*注:此任务书由课程设计指导教师填写。
胶接铝材用胶粘剂尉枫1091410106摘要:随着科技的发展,铝材在工程中、生活中的应用日益广泛。
环氧树脂胶粘剂对各种金属和大部分非金属材料均有良好的粘接性能,常被称作“万能胶”。
因此本设计选取环氧型胶粘剂配合各种助剂用来粘接铝材,使其在室温固化,且有一定韧性。
关键词:环氧胶粘剂;室温固化;表面处理工艺;粘接固化工艺目录摘要 (1)一、前言 (3)二、铝材环氧胶粘剂组分选择 (3)2.1环氧树脂的选择 (3)2.2固化剂的选择 (4)2.3促进剂的选择 (4)2.4增韧剂的选择 (4)2.5稀释剂的选择 (5)2.6偶联剂的选择 (5)2.7其他助剂 (5)三、胶粘剂配方设计 (5)四、被粘材料的表面处理工艺 (6)4.1概述 (6)4.2铝材表面处理工艺 (6)4.2.2机械处理法 (6)4.2.3化学处理法 (7)五、胶接工艺 (7)5.1配胶 (7)5.2涂胶 (7)5.3粘接 (7)5.4固化 (7)5.5测试 (7)六、参考文献 (8)一、前言随着科技的发展,铝材在工程中、生活中的应用日益广泛。
由于其不易焊接,而铆接和螺钉连接又会产生许多缺陷,因此经常采用胶黏剂胶接固定[1]。
胶接技术简化了制造工艺,降低了制造成本,减轻了结构件的质量,提高了连接件的耐疲劳性能和可靠性[2,3]。
环氧树脂胶粘剂对各种金属和大部分非金属材料均有良好的粘接性能,常被称作“万能胶”。
环氧树脂胶粘剂由于其固化剂种类繁多,可分别在常温、中温、高温下固化,一般固化时只需接触压力0.1-0.5MPa,大大简化固化工艺及设备,且其在固化过程中不析出低分子物,收缩率比较低,若选用适当填料,可使收缩率降至0.1%-0.2%。
20180901-工艺学教案-6- 胶黏剂

南华大学教案
第6章粘合剂
授课题目(章节或主题)
授课时间2017 年9 月19日-21日授课时数4学时
教学课型理论课√实验课□习题课□讨论课□实习(践)课□其它□
教材名称、作者、出版社及出版时间《精细化工工艺学》第三版,宋启煌主编,化学工业出版社,2018 教学目标与要求:
1、通过本章的学习,掌握粘合剂的作用特点,作用机理。
2、掌握粘合剂的分类。
主要知识点、重点与难点:
重点: 粘合剂作用原理。
难点: 粘结工艺及对应分类。
教学过程设计(包括讲授内容、教学方法、时间分配、教学媒体选用、板书、互动设计等):
教学方法:使用多媒体结合动画和板书讲授。
进程:(2次课,共4个理论学时.)
1.粘合剂作用原理(1学时)
2.粘合剂分类(1学时)
3.粘合剂制备工艺(2学时)
4.总结
教学小结、复习思考及作业题布置:
教学中的创新点(加强基础与实践联系、外语运用、启发学生思维、指导学生自学、介绍学科新进展等方面):
加强实际案例分析,结合当今精细化工行业胶黏剂工艺技术及应用进行教学。
参考资料(包括辅助教材、参考书、文献等):
《精细化工工艺学》(第二版),普通高等教育“十二五”规划教材,韩长日编,中国石化出版社;
《精细化工工艺学》(第二版),普通高等教育“十一五”规划教材,乔庆东编,中国石化出版社;
《精细化工工艺学》,李和平编,化学工业出版社;
教研室审阅意见:
(教研室主任签名)
年月日
教学后记(即教学实施情况总结分析,在课程结束后填写)。
环氧胶黏剂PPT学习教案

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1. 环氧树脂固化剂种类
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚 酰胺、酸酐、树脂类、叔胺,另外在光引发剂的作用 下紫外线或光也能使环氧树脂固化。常温或低温固化 一般选用胺类固化剂,加温固化则常用酸酐、芳香类 固化剂。
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一、胺类固化剂
胺类固化剂包括脂肪族胺类、芳香族胺类和改性胺类, 是环氧树脂最常用的一类固化剂。
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(1)脂肪族胺类: 脂肪族胺类如乙二胺、二乙烯三胺等,由于具有能在常
温下固化、固化速度快、粘度低、使用方便等优点,所 以在固化剂中使用较为普遍。
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+ Cl CH2 CH CH2 O R O CH2 CH CH2 Cl 2NaOH
OH
OH
+ + CH2 CH CH2 O R O CH2 CH CH2
2 NaCl 2 H2O
O
O
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(3)新生成的环氧基再与双酚A酚羟基反应生成端羟基 化合物——开环反应
CH2 CH CH2 O R O CH2 CH CH2 + HO R OH NaOH
CH2
O n
R O CH2
CH
CH2
O
OH
O
+ n + 2 NaCl + n +2 H2O
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工艺流程
双酚A NaOH(10%) 环氧氯丙烷
胶粘剂配方设计与接头设计

b.有机酸酐固化剂
有机酸酐固化剂,一般要加温才能固化。固化后的树 脂与脂肪胺固化的树脂比,其热变形温度较高、韧性好、 毒性较小。但有机酸酐多为固体,必须加热熔化才能便 于使用。
C. 分子筛固化剂
分子筛是一种人工合成泡沸石,呈粉末状结晶,不 溶于有机溶剂和水,能溶于强酸和强碱。
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表1 聚合物具有最好粘接性能时的聚合度范围
聚合物名称 聚醋酸乙烯 醋酸乙烯与氯 乙烯共聚物 聚合度 60~200 100~150 聚合物名称 聚合度 聚丙烯酸乙酯 80~150 聚酰胺 50~100
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聚合物的分子结构与粘接性能 含有极性基团的极性材料的粘附力较好,而对非 极性材料较差―――相似相溶,有利于扩散。 嵌段聚合物对极性和非极性材料的粘附力都较 好,混溶性亦较好。 胶粘剂主体聚合物的表面张力,它小于或与被粘 物材料接近,才有利于扩散粘附。 聚合物含有苯基,可提高耐热性,但降低链节的 柔顺性,妨碍分子的扩散,从而使粘附力下降。
二 组成及分类
分类
按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化 型、压敏型等; 按应用对象分为结构型、非构型或特种胶; 按形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各 种固态型等。 按化学成分可分为无机、合成、天然胶黏剂
胶粘剂组分的作用
胶粘剂一般都是多组分体系,除了起基本粘附作 用的物质之外,为了满足特定的物理化学性质和涂 胶工艺,尚需加入各种辅助组分。 增加胶层内聚强度――― 加入固化剂 加速固化、缩短时间、降低反应温度 ――― 加入固化促进剂或催化剂 提高耐大气老化、热老化、电弧老化、臭氧老化的 性能――― 加入防老剂 降低成本――― 加入填料 增加韧性――― 加入增韧剂 改善工艺性降低粘度、延长使用期 ――― 加入稀释剂
精细化工生产技术4-胶黏剂生产电子教案

常见的乳化剂分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种, 一般多使用离子型和非离子型配合使用。
项目五 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产
增塑剂
增塑剂为高沸点液体或低熔点固体化合物,与粘料有混溶性,但不 参与固化反应。一般采用邻苯二甲酸二丁酯,用以提高初粘力,抗 冲击能力和剥离强度。一般用量为单体重量的10%-15%
作 产物分析鉴定
完成项目报告
项目五 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产
生产温馨提示
每次添加的引发剂不宜过多, 每次添加的引发剂不宜过多,过快 单体滴加速度尽量保持稳定 搅拌速度保持稳定 反应体系温度应该严格控制, 反应体系温度应该严格控制,保持平稳 反应结束后,粗品趁热倒出 反应结束后,
项目五 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产
项目五 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产
氧 在低于120℃温度下,分子氧能抑制醋酸乙烯脂聚合反应。 但醋酸乙烯脂不含氧时,即使加热不聚合,在空气存在下, 加热极易聚合,说明氧又有引发聚合作用。
此外,电解质对醋酸乙烯乳液聚合反应也有影响。随电解质用量的增 此外 加而减少;生产体系采用去离子水,是因为自来水中含有金属离子,对 聚合反应有阻聚作用,如果用自来水作原料需加入整合剂乙二胺四酸; 加入三氯乙烯可以获得良好的成膜效果;有些乳化剂易起泡,在使用时 带来困难,因此胶粘剂组分中有时需要加入消泡剂或阻泡剂;
溶解 去醋酸乙烯酯精制工段
预热器
第一聚合反应器
第二聚合反应器
分层器
萃取塔 回收甲醇
第一精馏塔 少量甲醇 聚醋酸乙烯酯
项目五 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产
项目实施
前期工作
查阅资料 确定生产方法 安全性 可靠性 经济性 筛选原料组成 分析工艺条件 设计生产规程 生产操作规程 原料、工艺条件确定 装置、设备选用 产物分离、精制 产品分析、鉴定 化工辞典 网络资源 专业书籍
胶黏剂课程设计

胶黏剂课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解胶黏剂的基本概念,掌握其分类、性质和用途;2. 学生能了解胶黏剂的化学成分,掌握其主要成分的功能和作用;3. 学生能掌握胶黏剂的使用方法,了解其安全操作规程。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,正确选择胶黏剂进行简单的粘接操作;2. 学生能在指导下,进行胶黏剂的调配和性能测试;3. 学生能通过实验和观察,分析胶黏剂的粘接效果,并提出改进措施。
情感态度价值观目标:1. 学生能认识到胶黏剂在现代工业和生活中的重要作用,培养对化学学科的兴趣;2. 学生能在实验过程中,学会合作与交流,培养团队精神和解决问题的能力;3. 学生能关注胶黏剂对环境的影响,树立环保意识,养成绿色化学的观念。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中化学选修课程,旨在让学生了解胶黏剂的相关知识,培养其实践操作能力和科学素养。
针对初中生好奇心强、动手能力较强、思维活跃的特点,课程设计注重实践性和趣味性。
教学要求以学生为主体,注重启发式教学,引导学生主动探究和解决问题。
二、教学内容1. 胶黏剂概述- 胶黏剂的起源、发展及应用领域- 胶黏剂的分类、特性和选择原则2. 胶黏剂的化学成分- 常见胶黏剂的主要成分及其功能- 各类胶黏剂的化学反应原理3. 胶黏剂的使用方法与操作技巧- 胶黏剂的调配、涂覆和固化过程- 胶黏剂的安全操作规程及注意事项4. 胶黏剂的粘接效果评价- 粘接强度的测试方法与判定标准- 影响胶黏剂粘接效果的因素分析5. 胶黏剂的环保与绿色化学- 胶黏剂对环境的影响及环保措施- 绿色胶黏剂的研究与发展趋势教学大纲安排:第一课时:胶黏剂概述、分类及选择原则第二课时:胶黏剂的化学成分及功能第三课时:胶黏剂的使用方法与操作技巧第四课时:胶黏剂的粘接效果评价第五课时:胶黏剂的环保与绿色化学教学内容与教材关联性:本教学内容与教材《化学》八年级下册相关章节紧密关联,涵盖胶黏剂的基础知识、应用及环保等方面,确保教学内容的科学性和系统性。
压敏胶粘剂课程设计

压敏胶粘剂课程设计
一、绪论
压敏胶粘剂是一种特殊的胶粘剂,具有粘性强、温度不变、应力敏感性等特点,广泛应用于粘合、密封、标签、贴纸等领域。
本课程设计旨在深入了解压敏胶粘剂的制备工艺、性质与应用,培养学生的实践操作能力和综合素质。
二、课程设计内容
1. 压敏胶制备工艺实验
本实验主要针对压敏胶的制备工艺进行研究,通过实际操作了解制备过程中的
反应原理、反应条件、反应控制等方面的关键环节,掌握压敏胶的制备技术和调配方法,并测试所制备压敏胶的物理化学性质。
2. 压敏胶性能测试实验
本实验主要针对压敏胶的物理化学性质进行实验研究,包括黏度、粘度、流变
学等测试内容。
通过实验分析压敏胶的物理化学性质,为后续的应用实验提供理论支持。
3. 压敏胶应用实验
本实验主要围绕压敏胶在工程中的应用展开,包括粘合实验、密封实验、标签
实验、贴纸实验等。
通过实际操作,了解压敏胶在不同领域的应用情况,并对其应用领域进行深入研究。
1。
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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y课程设计说明书课程名称:胶粘材料及工艺设计设计题目:粘接铝材用胶粘剂院系:化工学院高分子材料系班级:0914101设计者:尉枫学号:1091410106指导教师:贺金梅设计时间:2012.12.03—2012.12.07哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书*注:此任务书由课程设计指导教师填写。
胶接铝材用胶粘剂尉枫1091410106摘要:随着科技的发展,铝材在工程中、生活中的应用日益广泛。
环氧树脂胶粘剂对各种金属和大部分非金属材料均有良好的粘接性能,常被称作“万能胶”。
因此本设计选取环氧型胶粘剂配合各种助剂用来粘接铝材,使其在室温固化,且有一定韧性。
关键词:环氧胶粘剂;室温固化;表面处理工艺;粘接固化工艺目录摘要 (1)一、前言 (3)二、铝材环氧胶粘剂组分选择 (3)2.1环氧树脂的选择 (3)2.2固化剂的选择 (4)2.3促进剂的选择 (4)2.4增韧剂的选择 (4)2.5稀释剂的选择 (5)2.6偶联剂的选择 (5)2.7其他助剂 (5)三、胶粘剂配方设计 (5)四、被粘材料的表面处理工艺 (6)4.1概述 (6)4.2铝材表面处理工艺 (6)4.2.2机械处理法 (6)4.2.3化学处理法 (7)五、胶接工艺 (7)5.1配胶 (7)5.2涂胶 (7)5.3粘接 (7)5.4固化 (7)5.5测试 (7)六、参考文献 (8)一、前言随着科技的发展,铝材在工程中、生活中的应用日益广泛。
由于其不易焊接,而铆接和螺钉连接又会产生许多缺陷,因此经常采用胶黏剂胶接固定[1]。
胶接技术简化了制造工艺,降低了制造成本,减轻了结构件的质量,提高了连接件的耐疲劳性能和可靠性[2,3]。
环氧树脂胶粘剂对各种金属和大部分非金属材料均有良好的粘接性能,常被称作“万能胶”。
环氧树脂胶粘剂由于其固化剂种类繁多,可分别在常温、中温、高温下固化,一般固化时只需接触压力0.1-0.5MPa,大大简化固化工艺及设备,且其在固化过程中不析出低分子物,收缩率比较低,若选用适当填料,可使收缩率降至0.1%-0.2%。
基于环氧树脂具有以上突出的特点,我选用环氧树脂E-51作为胶粘剂的基体。
环氧树脂胶粘剂是一类由环氧树脂基料、固化剂、稀释剂、促进剂等配制而成的工程胶粘剂。
由于其粘接性能好、功能性强、价格比较低廉、粘接工艺简便、不含挥发性溶剂、固化收缩小、抗疲劳性好等优点,在许多领域得到了大面积应用[4]。
且环氧树脂胶粘剂配方多种多样,可以根据不同的需求来制得各种要求的胶粘剂。
因此在本设计中,计划采用结构型环氧树脂胶粘剂对铝材进行粘接,通过对其他助剂的控制和配方设计,使所制得胶粘剂可以达到常温常压固化,常温剪切强度≥15MPa,且具有良好的韧性。
环氧胶粘剂按固化温度可以分为:室温固化、中温固化、高温固化等几类。
室温固化环氧胶粘剂的优点是施工方便、适用性强,特别适用于大型设备的修理、建筑结构的加固补强、复合材料的粘接以及航空、航天、汽车、轮船、电子及体育器材等的粘接,所以已引起人们广泛的关注和研究。
解决室温快速固化的关键,在于使胶粘剂体系获得足够的反应活性,其中最主要的是环氧树脂和固化剂本身的反应活性。
环氧树脂的开环活性由其自身分子结构所决定,选择反应活性大的环氧树脂如间苯二酚型、羟甲基双酚A型、多官能团树脂等与双酚A 型树脂配合使用,可以提高环氧树脂的反应活性。
环氧树脂室温固化剂主要是胺类固化剂,对其进行改性或加入适当促进剂可以提高其固化速度。
因其固化剂活性较大,故采用双组份形式。
二、铝材环氧胶粘剂组分选择2.1环氧树脂的选择为能够室温固化,选用双酚A型环氧树脂E-51(f = 2)和AG-80(f = 4)配合使用。
其中,AG-80为多官能度单体,增大体系活性,性能优良,作为E-51的改性剂来使用。
2.2固化剂的选择酚醛胺是多元胺和甲醛、苯酚缩合反应所得到的一种改性多元胺固化剂,它毒性低,可以在室温下固化,其优点是固化速度快,能够在低温(0 ℃左右)、高湿条件下固化,缺点是放热量较大,固化物较脆。
故本设计选用酚醛胺T-31作为固化剂。
2.3促进剂的选择为提高常温下固化速率,选用DMP—30作为促进剂,用量约为主固化剂量的5—15%。
而且根据文献可知,DMP-30的用量直接影响环氧室温胶的适用期。
DMP-30的用量越大,环氧胶的适用期越短。
采用相同固化体系,通过实验可知,当总固化剂量为100g时,DMP-30的用量为12g,环氧胶的适用为40~45 min,适合于大面积粘接操作[4]。
2.4增韧剂的选择环氧树脂增韧机理:增韧剂可含有( 也可不含有) 能与环氧树脂发生作用的活性基团, 但一般并不完全溶于环氧树脂中, 有时还和环氧树脂分相。
理想的增韧结果可使固化环氧树脂对温度和速度都不敏感, 即增韧后使体系热形变温度下降甚微, 对高温性能影响不大,又使其内应力大大下降,抗冲击性能和本体断裂韧性有较大改善; 在不同速率外应力作用下胶层不容易开裂破坏, 而且增加对裂缝延伸的抵抗性, 同时可获得好的疲劳性能[5]。
按增韧机理可分为化学增韧(增韧剂与环氧树脂发生化学交联)和物理增韧(增韧剂与环氧树脂不发生反应);近来研究较多的增韧剂主要有:橡胶类弹性体、热塑性树脂、纳米材料、液晶聚合物和柔性固化剂。
低分子聚酰胺固化剂几乎无毒、无挥发性,对皮肤刺激性很小。
其固化物的机械性能、电性能均衡,耐冲击性能优良,特别是粘接性好。
低分子聚酰胺虽然可以室温下固化,但其固化反应不完全,尤其是初始预固化时间较长,25 ℃下需要2~3 h才能预固化,10 ℃以下基本上不固化。
通常需添加一定量的促进剂DMP-30来提高其固化速度[4]。
2.5稀释剂的选择稀释剂的主要作用是降低环氧树脂配方体系的粘度,改善工艺性能。
本设计选用活性稀释剂501,化学名:丁基缩水甘油醚(BGE) 。
作为环氧树脂稀释剂,一般用量为树脂重量的10-15%。
2.6偶联剂的选择少量偶联剂的使用可以在环氧胶和铝合金试片之间形成偶合层,从而增加环氧胶的剪切强度。
本设计中选用KH-560硅烷偶联剂。
根据文献可知:由于和空气中的湿气很容易反应,其用量不能太多,否则会因为KH-560的水解降低环氧胶的剪切强度和耐水性。
对于100g粘料来说,当KH-560用量为2~3 g时剪切强度较高[4]。
2.7其他助剂本设计还选用触变剂SiO2,改善胶液流动性。
三、胶粘剂配方设计采用双组分,A组分以环氧粘料和一种固化剂为主,B组分以另一种固化剂为主。
通过查阅文献,可知所选用的粘料与低分子聚酰胺650的质量比为2:1时可得到性能较好的胶黏剂。
其它助剂根据实际经验以及已见诸报道的众多经典配方来大体确定。
详细组分配方见表1。
固化制度:A:B=1:1,25o C 24h。
四、被粘材料的表面处理工艺4.1概述金属或非金属材料在加工、运输、保管过程中,不可避免地会产生氧化、油污、锈蚀等现象,造成不利于粘接剂润湿的弱界面层,会严重降低粘接强度,金属表面的油污和疏松的氧化膜,橡胶、塑料表面的油脂或脱模剂层都对粘接不利,为此,在粘接这些材料之前必须撤底清除污染,改变被粘接材料表面的物理化学性质,如在某些金属表面用化学法获得活性致密的特种氧化膜,或造成特定的粗糙度,或在塑料表面形成有活性基团的特殊表面等等,最终以获得洁净的活性表面,来提高粘接强度。
被粘接材料的表面处理一般可分为脱脂处理、机械处理和化学处理三大类[6]。
通常经过处理后的金属表面具有高度活性,更容易再度受到灰尘、湿气等的污染。
为此,处理后的金属表面应尽可能快的进行胶接。
4.2铝材表面处理工艺4.2.1脱脂处理脱脂处理采用溶剂法,是采用有机溶剂清除表面污垢而不改变被清洗物表面的物理或化学结构的一种方法,能够提高胶粘剂的浸润性。
溶剂清洗的方式很多,蒸汽脱脂、超声波蒸汽脱脂、溶剂擦拭、浸洗或喷淋等都是最常用、最基本的溶剂清洗法。
由于实验室条件限制,采用溶剂擦拭法,所选溶剂为丙酮。
再用自来水冲洗干净,晾干待用。
4.2.2机械处理法利用机械的方法将粘结表面净化并形成新的表面层,减小固体表面接触角,改善粘结物表面的润湿性,从而达到改善粘附性能的目的。
常用的机械处理法有机械打磨、喷砂等,适当地将粘物表面粗化,这样可以增加有效胶接面积,清除表面不利于胶接的有机或无机物,以提高粘结强度。
但值得注意的是,过于粗糙的表面会导致粘接强度下降,故处理要十分注意。
本设计中,将脱脂后的铝件,在粘接处砂纸打磨至表面光滑。
4.2.3化学处理法以化学方法清洗表面的一种工艺过程,最常用的是酸处理和碱处理。
被粘物表面经化学处理后,改变了表面的化学结构,从而引起表面的物理化学性质的改变,改善了粘接性能,能不同程度地提高粘接强度。
金属表面经过化学处理后可在表面形成一层致密、坚固的氧化膜,这种氧化膜具有强吸附力、内聚强度高、表面能高的特性,利于胶粘剂润湿。
在本设计中,将铝件放入配好的5%NaOH溶液中,50o C下处理3min,之后用自来水反复冲洗,晾干。
再酸洗几次,自来水冲洗,置于烘箱中烘干。
配置好硫酸、重铬酸钾溶液,将铝件取出放入溶液中化学处理。
此时,其表面层的自然氧化膜溶解,生成了新的氧化膜。
处理过后的铝材应及时胶接,以免表面再被污染。
五、胶接工艺5.1配胶首先按照配方将所设计胶粘剂的A组分和B组分分别配制完毕,然后按照A组分:B 组分=1:1的比例称量出适量的A、B组分放于PE膜上充分混匀,待用。
5.2涂胶用牙签将配好的胶液均匀的涂抹于处理过的铝材的表面,厚度为1mm左右。
注意,涂层要均匀,在保证胶接强度的同时,尽量涂的薄些,避免涂层中的缺陷影响胶接强度。
5.3粘接将两片涂过胶的铝材迅速粘在一起,保证铝件不歪不斜,固定住后用滤纸包裹好粘接部分。
5.4固化铝件在加压器上约0.5MPa下置于干燥处室温固化24h。
5.5测试将固化好的铝件用电子仪器测试其剪切强度。
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