01chap4合成胶粘剂
Chap4表面活性剂功能与应用-乳化与破乳作用

Chap4 表面活性剂功能与应用—乳化与破乳作用乳化简介乳状液是指一种或多种液珠形式分散在与它不相混溶的液体中构成的分散体系。
由于体系呈现乳白色而被称为乳状液。
形成乳状液的过程称乳化。
液滴大小对分散体系外观的影响乳状液体系中,以液珠形式存在的一相为内相,又称不连续相或分散相,另一相连成一片称为外相或连续相、分散介质。
大多数乳状液,一相是水溶液(水相),一相是与水不相溶有机物(油相)。
㈠乳状液的类型和形式1、乳状液的类型和鉴别乳状液的类型通常有以下几种:①水包油型(o/w):内相为油,外相为水。
如:人乳、牛奶②油包水型(w/o):内相为水,外相为油。
如:油状化妆品③套圈型:由水相和油相一层一层交替分散形成的乳状液主要有油包水再包油(o/w/o)和水包油再包水(w/o/w)两种形式.这种类型乳液极少见,一般存在原油中。
套圈型乳状液的存在给原油的破乳带来很大困难。
乳状液类型的鉴别:稀释法、染料法、电导法和滤纸润湿法四种。
①稀释法:利用乳状液能够与其外相液相混溶的特点,以水或油状液体稀释乳状液来判断。
②染料法:将少量水溶性染料加入乳状液中,若整体被染上颜色,表明乳状液是o/w型,若只有分散的液滴带色,表明乳状液是w/o型。
油溶性染料情况恰好相反。
③电导法:o/w型乳状液的导电性好;w/o型乳状液的导电性差。
测定分散体系的导电情况即可判断乳状液类型。
④滤纸润湿法:将一滴乳状液滴于滤纸上,若液体迅速铺展,在中心留下油滴,则表明乳状液为o/w型,若不能铺展,则此乳状液为w/o型。
2、影响乳状液类型的因素⑴相体积计算出液珠最紧密堆积时液珠相(分散相)的体积占总体积的74.02%,连续相的体积占总体积的25。
98%,当液珠相的体积分散大于74。
02%,乳状液就会被破乳或发生转型。
2%只能形成w/o型乳状液。
油相如果少于25.98%只能形成o/w型实际情况,可能大大超过74。
02%例如:石蜡油与水仅被一层薄薄的水膜隔开,油相体积分数可高达99%仍保持o/w型.⑵乳化剂的分子结构和性质a、亲水基、亲油基横截面大小的影响乳化剂中亲水基和疏水基横截面积不相等,其分子犹如一头大一头小的稧子,小的一头可以插入液滴例如:一价的金属盐极性大的横截面积大于非极性碳氢链横截面积,在该类乳化剂作用下容易生成o/w型。
单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理

3.湿固化聚氨酯胶粘剂中异氰酸酯基(NCO)的含量对胶的性能有较大的影响。一般,NCO含量低,预聚体分子量较高,则胶的粘度大,胶的贮存期、适用期和固化时间较短。粘度过大时需加溶剂或增塑剂进行稀释,以使之达到合适的施胶粘度。NCO含量高,则胶的粘度小,可制得无溶剂单组分胶粘剂,贮存期和固化时间相对较长。湿固化聚氨酯胶粘剂中NCO含量通常在2%—10%之间。ﻫ4.胶层的涂胶量要影响固化时间。涂胶层薄,则固化时间短。在粘接非常干燥的材料或涂胶量多的场合,作为固化剂的水分量相对来说显得不充分,或不易渗透到胶层内部,需很长时间才能完全固化,有的甚至固化不完全。提高固化温度,有利于水分参加反应,缩短固化时间。当被粘材料的含水量过高、空气湿度较大、胶所含的NCO含量较高、固化温度又较高时,胶粘剂固化较快。这种情况下易产生较多的二氧化碳,而使胶层产生泡沫,降低粘合强度。
单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理
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单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理
单组分聚氨酯胶粘剂配方和合成机理
湿固化型聚氨酯胶
1.湿固化机理:湿固化型聚氨酯胶粘剂中含有活泼的NCO基团,当暴露于空气中时能与空气中的微量水分子发生反应;粘接时,它能与基材表面吸附的水以及表面存在羟基大呢感活性氢基团发生化学反应,生成脲键结构。因此湿固化型聚氨酯胶粘剂固化后的胶层组成是聚氨酯胶粘剂—聚脲结构。
胶粘剂的组成介绍

胶粘剂的组成介绍胶粘剂是能把两种相同或不同的材料通过粘接作用连接起来,并能满足一定力学性能、物理性能和化学性能要求的一类物质,也称为粘合剂或粘结剂。
采用胶粘剂把材料连接在一起的工艺技术称为粘接技术。
胶粘剂通常由几种材料配制而成。
这些材料按其作用不同,一般分为基料和辅助材料两大类。
基料是在胶粘剂中起粘接作用并赋予胶层一定力学强度的物质,如各种树脂、橡胶、淀粉、蛋白质、磷酸盐、硅酸盐等。
辅助材料是胶粘剂中用以改善主体材料性能或为便于施工而加入的物质,如固化剂、增塑剂和增韧剂、稀释剂和溶剂、填料、偶联剂等。
1、基料在胶粘剂配方中,基料是使两被粘物体结合在一起时起主要作用的成分,它是构成胶粘剂的主体材料。
胶粘剂的性能主要与基料有关。
一般来讲,基料应是具有流动性的液态化合物或能在溶剂、热、压力的作用下具有流动性的化合物。
实际使用中,用做基料的物质有天然高分子物质、无机化合物、合成高分子化合物。
天然高分子物中,如淀粉、蛋白质、天然树脂等均可作为基料,人类应用它们已有数千年历史。
它们一般都是水溶性的,使用方便、价格便宜,且大多是低毒或无毒的;但由于它们受多种自然条件的影响,如地区、季节、气候不同,其性能不一致,因而质量不稳定,且品种单纯,粘接力较低,近几十年来大部分被合成高分子代替。
用做基料的无机化合物有硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、氧化物等。
虽然它们性脆,然而具有耐高温、不燃烧的特点,某些以无机化合物为基料的胶粘剂耐高温已达到3000℃,这是任何有机基料的胶粘剂所无法比拟的。
热塑性高分子、热固性高分子、合成橡胶等高分子今天已广泛应用在胶粘剂中,是当代胶粘剂中最重要的基料。
合成高分子的迅速发展为胶粘剂的研制和生产提供了丰富的物质基础,促进了粘接强度高、综合性能优良、耐久性好的胶粘剂的快速研制,新胶粘剂品种不断出现。
这使胶粘剂的应用渗透到了国民经济的各个部门。
2、固化剂胶粘剂必须在流动状态涂布并浸润被粘物表面,然后通过适当的方法使其成为固体,才能承受各种负荷,这个过程称为固化。
胶黏剂与粘接技术原理

一、机械作用力理论
胶粘剂渗透到被粘物表面的缝隙或凹凸之处,固化后在 界面区产生了啮合力,其本质是摩擦力。
要求:a胶粘剂必须渗入被粘物表面的空隙内 b排除其界面上吸附的空气
在粘合多孔材料、纸张、织物等时,机构连接力是很重 要的因素,但对某些坚实而光滑的表面,这种作用并不显 著。从物理化学观点看,机械作用并不是产生粘接力的因 素,而是增加粘接效果的一种方法。
透明胶水:白乳胶,滑石粉,水,乙二醇;蔗糖;尿素;香精
分类
1、按化学成分分类
盐类
硅酸盐:硅酸钠(水玻璃),硅酸盐水泥;硼酸盐:溶接玻璃 磷酸盐:磷酸-氧化铜;硫酸盐:石膏
无机 陶瓷
氧化铝,陶土
低熔点金属 锡-铅
动物胶
天 然
植物胶
矿物胶
骨胶、虫胶、蛋白质 淀粉、天然橡胶、松香、阿拉伯(树)胶 矿物蜡、沥青、粘土
有
合 成
热塑性
烯类聚合物(聚乙烯类,PVC类, 聚乙烯醇,PVA,聚乙烯醇缩 醛,聚丙烯酸类),饱和聚酯,聚酰胺,纤维素类(硝酸、醋酸)
机树 合脂 成
热固性
环氧树脂,酚醛树脂,不饱和聚酯,聚酰亚胺,脲醛树脂,间苯二 酚甲醛树脂,聚异氰酸酯
合成橡胶 氯丁橡胶,丁苯胶,丁腈胶,丁基胶,聚硫橡胶,有机硅橡胶
⑦顶篷拱型加固梁与顶篷的结构粘接,采用热固化 的高含固量的聚氯乙烯塑料溶胶;
⑧顶篷衬里粘接,采用丁苯橡胶为基体溶剂型胶剂; ⑨后盖板防雨条粘接,采用氯丁橡胶为基体的溶剂 型胶粘剂或聚丙烯酸酯乳液胶粘剂;
⑩后盖隔音材料粘接,采用高含固量的再生胶
T=2kη/( γl cosθ) k-与表面结构有关的常数
第四章 胶 粘 剂

CH3
CH3
CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3、CH2
O
聚丙烯酸酯化学
xCH2 CH + COOR1
yCH2
CH3 C + zCH2 COOR2
CH COOH
CH3
CH2 CH
CH2 C
CH2 CH
COOR1 x
4、按用途分类
胶粘剂
结构用-能长期承 受较大负荷,有良好的 耐热、油、水等性能:酚醛-缩醛、 酚醛-丁腈、环氧-丁腈、环氧-尼 龙、环氧-酚醛
非结构用-有一定的胶接强度,随温度上升 粘结力下降:聚醋酸乙烯、聚丙 烯酸酯、橡胶类、热溶胶、虫胶 沥青
特殊用-供某些特殊性能和应用场合用:导 电胶、导热胶、光敏胶、应变胶、 医用胶、耐低温胶、耐高温胶、水 下粘结胶
4.3.4 其他无机胶粘剂
4.4 天然胶粘剂
• 动物胶粘剂 骨胶、酪朊胶、血朊胶、鱼胶、虫胶等。 • 植物胶粘剂 淀粉胶、植物蛋白胶、树脂胶。 • 矿物胶粘剂 硫磺胶粘剂、沥青胶粘剂、蜡质胶粘剂。
4.5 合成聚合物胶粘剂
• 热塑型胶粘剂 • 热固型胶粘剂 • 橡胶类胶粘剂 • 复合胶粘剂
4.5.1 热塑型胶粘剂
固化剂: 是使液态基料通过化学反应,发生聚合、缩 聚或交联反应,转变成高分子量固体,使胶接接头具有 力学强度和稳定性的物质。不同的基料应选用固化快、 质量好、用量少的固化剂。 偶联剂: 分子中含有特殊的极性和非极性基团,能同时
与极性物质和非极性物质产生一定的结合力,改善被 粘物表面性能,增进粘结强度。常用的有硅烷和钛酸 酯两种类型。
细绳状-环氧胶棒、热溶胶
粘合剂介绍

粘合剂介绍胶粘剂的定义和历史定义:胶粘剂又称粘合剂,简称胶(bonding agent, adhesive),是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。
在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积,但使用胶粘剂完成胶接施工之后,所得胶接件在机械性能和物理化学性能方面,能满足实际需要的各项要求。
能有效的将物料粘结在一起。
历史:考古学证据显示粘合剂的应用历史已经超过6000多年,我们可以看到在博物馆里展出的许多物体在经过3000多年后依然由粘合剂固定在一起。
进入20世纪,人类发明了应用高分子化学和石油化学制造的“合成粘结剂”,其种类繁多,粘结力强。
产量也有了飞跃发展。
胶粘剂的应用和分类应用:电子,汽车,工业,化工,建筑业等各个领域都有用到胶粘剂。
分类:胶粘剂种类繁多,组分各异,有不同的分类方法。
1 按化学类型分类无机胶粘剂(sauereisen的高温水泥)有机胶粘剂:分为天然胶粘剂和合成胶粘剂合成胶粘剂按化学成分主要分为:Epoxy, PU, Silicone, Acrylic, etc.2 按物理形态分类水基型:基料分散于水中形成水溶液或乳液,水挥发而固化。
溶液型:基料在可挥发溶剂中配成一定黏度的溶液,靠溶剂挥发而固化。
膏状和糊状:基料在可挥发溶剂中配成高黏度的胶粘剂,用于密封和嵌缝。
固体型:把热塑性合成树脂制成粒状或块状,加热熔融,冷却时固化。
膜状:将胶粘剂涂于基材上,呈薄膜状胶带3 按固化方式分类热固化:通过加热的方式使粘合剂发生聚合反应而固化,温度和时间根据不同的产品有很大区别。
湿气固化:与空气中的水汽发生聚合反应达到固化。
UV固化:光引发剂紫外光照射下,形成自由基或阳离子从而引发粘合剂的聚合反应而固化。
厌氧固化:在隔绝空气的条件下,发生自由基聚合反应,空气存在会阻碍聚合反应。
催化固化:在催化剂作用下使粘合剂发生聚合反应达到固化。
4 按工艺分类粘合剂(Adhesive):特殊有导电胶,导热胶,芯片的粘结。
合成树脂胶黏剂(二)

(4)按照固化方式进行分类
① 热固性聚氨酯胶黏剂 ② 常温固化型聚氨酯胶黏剂 ③ 湿固化型聚氨酯胶黏剂 ④ 紫外光固化型聚氨酯胶黏剂
(5) 按照用途进行分类
通用型聚氨酯胶黏剂、食品包装用聚氨酯胶黏剂、鞋用 聚氨酯胶黏剂、木材加工用聚氨酯胶黏剂、建筑用聚氨酯 胶黏剂、结构用聚氨酯胶黏剂等。
基含—OH的聚酯、聚醚与固化剂并用,以改善预聚体胶
的弹性。
• 当预聚体—NCO含量低时,可以用多官能度的胺类
或醇类,以获得高度交联的聚氨酯。
2. 聚氨酯胶黏剂的胶接机理
对固体材料进行粘接必须满足下列条件: (a)接触角尽可能小,到达完全润湿; (b)对基材表面进行必要处理,清除“弱界面层”,并赋 予适当的粗糙度。
到很大的改善。 EVA乳液具有较低的成膜温度,机械性能好、储存性能稳 定等特点;另外,EVA胶膜具有较好的耐水、耐酸碱性能, 对氧、臭氧,紫外线都很稳定。因此,其广泛应用于建筑、纺 织包装等行业。
目前商品化的乙酸乙烯酯—乙烯共聚物可分为三类。
(1)低VAc含量(约10%~40%)的共聚物(EVA) 这些乙烯为主要单体组分的共聚物用作热熔胶。它们在高 压下用本体聚合法制造 。
物质发生反应。
•
常用的异氰酸酯主要有芳香族类和脂肪类两种。
• 芳香族类的主要有:TDI(2, 4—甲苯二异氰酸酯或2, 6—
甲苯二异氰酸酯)、MDI(二苯基甲烷- 4, 4’二异氰酸
酯)、NDI (1, 5—萘二异氰酸酯)、PAPI(多亚甲基多
苯基多异氰酸酯)等; • 脂肪族类的主要有:HDI(六亚甲基二异氰酸酯)、 HMDI(二环己基甲烷- 4, 4’-二异氰酸酯)、IPDI(异佛 尔酮二异氰酸酯)等。
14种胶粘剂通用配方

14 种胶粘剂通用配方[ 配方1]豆胶豆粉100水300石灰乳(石灰:水=1:4)20 氢氧化钠(30%)20硅酸钠(40波美度)40此配方中,豆粉一般都是油脂厂的副产品。
通常所用的原粉为大豆,也有混合部分黑豆,经过选豆、去皮、榨油、粉碎而得。
配制时,先将水放入调胶机中,在搅拌下加入豆粉,再依次加入石灰乳、氢氧化钠、硅酸钠(水玻璃),混合均匀后即可。
豆胶是非耐水性胶,主要用于胶合板的生产。
豆胶制成胶合板的干状抗剪强度可达1-2MPa。
[ 配方2]豆胶豆蛋白(干粉)100水700石灰乳(石灰:水=1:4)60氢氧化钠(30%)20硅酸钠(40波美度)48干酪素(乳酪素)20 此配方中,豆蛋白由粉丝、豆腐等豆制品下脚提制,即将下脚经粉碎、浸出、澄清、沉淀、过滤而得。
加入干酪素主要为了增加液胶的延展性,提高胶接强度。
豆胶可用于热压胶合木材,也可用于冷压有合木材(但压后需加热干燥)。
胶合时对单板含水率有一定要求,一般热压要求含水率不大于10%,冷压不大于15%。
豆胶在涂胶后需陈化15-20min,以提高胶接强度。
[ 配方3]血胶血液(蛋白质含量14%)100 石灰乳(石灰:水=1:4) 3 氢氧化钠(30%)3硅酸钠(40波美度)4氨水(50%)4此配方中,血液为猪血等动物血,经加入阻止凝血酶活动的稳定剂或经脱纤及加入防腐剂而得。
配制时,先将血液加入调胶机中,再依次加入石灰乳、氢氧化钠、硅酸钠和氨水,搅拌均匀即可。
配制时如升高温度可加速成胶,最适宜的温度为28-30 °C。
血胶为耐水性胶,主要用于生产胶合板。
其耐水性及胶接强度在蛋白质类胶粘剂中属最优良的品种。
使用血胶制成的胶合板,在室温水中浸泡24h 后,胶接强度仍能保持1."2-1."5MPa。
其挠曲也优于脲醛树脂制成的胶合板。
[配方4]血胶血粉(蛋白质含量大于75%)100水400氢氧化钠(30%)12."5石灰乳(石灰:水=1:4)5硅酸钠(40波美度)5此配方中,血粉是在经脱纤后的血液中加入防腐剂,再经干燥而得的。
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增加胶的润湿性和渗透力、避免胶层厚薄不均
18
3、溶剂或稀释剂(solvent & diluent)
种类 溶剂(非活性稀释剂) 不参与固化反应,仅起稀释作用,涂胶后挥发。 脂肪烃、芳香烃、醇、酯、酮、醇醚和卤代烃。 活性稀释剂
除具有溶剂的作用外,还参与固化反应,结合在
胶层中。
31
③
形成粘合力
胶粘剂与被粘物在界面上的作用力和连接力。
化学键力
分子间的作用力
机械作用力
32
化学键力
共价键、配位键、离子键、金属键,键能大、牢固。
O R H + OCN 被粘物 胶粘剂 R C NH 共价键连接
聚氨酯(PU)粘结木材、皮革
33
分子间的作用力 范德华力和氢键力,作用距离为0.3~0.5nm. 环氧树酯胶固化后分子中的羟基(OH)与玻璃、 陶瓷、金属氧化层的O原子。
应尽量保证胶层厚度一致
防止层压制品的层间剥离
45
常见粘接接头设计
46
3. 被粘物的表面处理 除去粘接表面上的污物及疏松层,增加 粘接的表面积、提高表面粗糙度。 ①表面清洗(溶剂、汽油、碱及清洗剂超声波) ②机械处理(砂布打磨)
③化学处理(金属化学除锈)
④非极性材料表面处理(聚乙烯、聚四氟乙烯)
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机械作用力
嵌装
钩合
锚合
钉合
树根固定
各种机械连接的模型
35
五、 粘接工艺
1.胶粘剂的选择 2.胶接接头的设计 3.表面处理 4.调胶 5.涂胶 6.固化
36
被粘物
胶层
粘接接头
37
1.胶粘剂的选择 1) 根据被粘物的性质
材料 金属 表面性状 胶粘剂种类
表面致密、坚硬、 强度高的热固性胶粘剂 极性大 环氧胶、酚醛胶、聚氨酯胶、丙烯 酸酯胶、热熔胶、无机胶
粘接破坏类型 粘附破坏-胶层或被粘物界面处发 生目视可见的破坏现象。
内聚破坏-胶粘剂或被粘物发生目 视可见的破坏现象。
56
七、胶粘剂发展
世界合成胶粘剂销售额最高的10家公司:
汉 高 、 汽 巴 精 化 、 阿 托 、 国 民 淀 粉 、 3M 、 富 乐 、 Findley ,Bostik, Total Konishi, Morton.占世界总销售 额的35%,前二十位企业占48%。
58
在木材工业上使用胶粘剂约占全部胶粘剂产量60%左右
木 材 胶 粘 剂
酚醛树脂 脲醛树脂 聚醋酸乙烯酯 三聚氰胺甲醛 间苯二酚—甲醛 氯丁胶
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主要用于室内装饰和密封,各种构件、塑料地板、 地毯、陶瓷瓦、壁纸等粘贴. 聚醋酸乙烯酯 建 筑 胶 粘 剂 聚丙烯酸酯
氯丁胶
环氧胶 聚酯 聚硅烷(在潮湿的条件下)
42
3) 其他条件
经济合理 粘接工艺过程的可操作性 减少毒害,应用热熔胶、乳液 胶、压敏胶等
43
2. 粘接接头的设计 粘接接头的受力情况 剪切 均匀扯离(拉伸)
剥离
不均匀扯离
44
2. 粘接接头的设计 拉伸强度大,尽量承受拉伸剪切负载 保证胶接面应力分布均匀,避免应力集中 增加胶接面的宽度,合理增加胶接面积
建筑、汽车、飞机、电子原件等用胶。
特种胶- 导电胶、导磁胶、耐高温胶、减振胶、
半导体胶、牙科用胶、外科用胶等。
7
3、按胶接强度
结构胶粘剂- 用于受力结构件的连接、能够长期承受 规定应力和环境作用的胶粘剂。环氧树 脂、酚醛树脂、用于飞机结构部件粘接 的环氧-丁腈型胶粘剂。
非结构胶粘剂- 适用于非受力结构胶接的胶粘剂。 如热塑性树脂、合成橡胶胶粘剂等
增韧剂
偶联剂(coupling agent)
12
1、基料(binder)
定义:起粘结作用并赋予机械强度的主要成分。 种类:合成或天然树脂、合成橡胶、无机物等。
聚合物的分子量和分子量分布、流变性、极性、结晶
性等影响胶粘剂的胶接强度。
13
树脂型
热塑性-聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛类 聚丙烯酸类、聚酰胺、聚乙烯类、纤维素 类、饱和聚酯、聚氨酯、聚氯乙烯类等 热固性-尿醛树脂、蜜胺树脂、酚醛树脂、间苯二 酚甲醛树脂、环氧树脂、不饱和树脂、聚 异氰酸酯、聚酰亚胺、聚苯并咪唑
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4、按胶的形态
溶液型:酚醛、环氧胶等 乳液型:白乳胶、丁苯胶乳 膏状、糊状型:密封胶 固体型(粉状、粒状、块状):热熔胶
膜状、带状型:不干胶
9
5、按固化(cure)方式
溶剂挥发型: PVAc、丁苯橡胶
反应固化型:室温或加热反应后固化,
酚醛、环氧等。
热熔冷硬化:将固体胶粘剂加热熔融后粘
剂70%为环氧胶,30%为硅酮胶。
作用
提高弹性和耐寒性
改善胶层刚性、抗冲击性 用量:低于20%,与基料相容性和持久性好。 常用增塑剂:邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类等高沸点 溶剂。
22
增韧剂
作用
改进胶粘剂的脆性
提高胶层抗冲击强度和伸长率 提高柔韧性和耐低温性等
常用增韧剂:聚酰胺树脂、不饱和聚酯树脂等。
23
偶联剂(coupling
15
胶粘剂常用填料
16
应用
玻璃纤维提高冲击强度
石英粉、铁粉、瓷粉提高硬度和抗压性
石墨粉、滑石粉提高耐磨性
氧化铝、钛白粉增加粘合力 金属粉提高导热性 导电炭黑、银粉或磁粉,用于导电或导磁胶粘剂
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3、溶剂或稀释剂(solvent & diluent)
作用
调节胶粘剂的粘度、便于施工、延长使用期
物理机械性能 外观、状态、粘度、有效贮存期 耐介质性能、耐老化性能 粘接强度:剪切强度、拉伸强度、剥离强度 不均匀扯离强度
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粘接强度
粘接强度-使胶合制品中的胶粘剂与被粘物界面或
其临近处发生破坏所需的应力(单位粘接面积上承
受的粘接力)。 胶层和被粘物的内聚强度 包括 胶层与被粘面间的粘附强度
55
19
4、助剂
固化剂----直接参与化学反应,使低分子量聚合物 或线形聚合物交联反应固化成网状体型结构,成为 不溶不熔胶层的物质。
例如:环氧树脂的固化剂。
20
增塑剂(plasticizer)
凡添加到聚合物体系中,能使聚合物体系 增加塑性的物质可称之为增塑剂。
21
增塑剂(plasticizer)
汉高公司年销售额已超过25亿美元。发达国家合成胶 粘剂的产量增长率虽然不高,但是销售额增长很快,主要 是开发高性能的合成胶粘剂带来的巨大经济效益。
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我国胶粘剂概况
我国胶粘剂企业750家(1800家),品种3500,400万吨/年。
建筑
纸制品及包装 制鞋 木工
织物 胶粘带和标签 运输 印刷订书
49.4(万吨) 12.0 8.5 7.3 6.55 5.14 3.05 0.45
60
航空、航天: 一架B —58超音速轰炸机用400kg胶粘剂代替
了 15万只铆钉。 汽车9kg/车: 现代汽车必须能在—40一93°C温度范围内 良好运行,还要耐温度变化、耐盐水、耐燃油、耐油脂、 耐高温、耐振动动、耐洗涤和耐尘土等。 电子工业和仪器仪表的制造 用导电胶可以代替原来的锡焊连接。电子元件用胶粘
4
胶接的特点
优点:容易实现不同材质物件的连接
粘接结构质量轻
连接缝密封性良好
施工方便
缺点:粘接强度不够高
耐热性和耐寒性有限
易老化失效
5
二、 分 类
1、按化学组成
合成胶 有机胶
热塑性树脂 合成树脂型 合成橡胶型
热固性树脂
复合型
动物胶
天然胶
植物胶 矿物胶
6
无机胶
2、按用途
通用胶- 金属、塑料、织物、纸品、制鞋、木工、
⑤偶联剂处理(玻璃表面处理)
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4.胶粘剂的调配
调配顺序
一般按粘料、稀释剂、增韧剂、填料
、固化剂、促进剂顺序调配,加入填
料时应事先进行除油和干燥。
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5.涂胶与晾置 刷胶(最常用) 刮胶(一般平面零件) 喷胶(薄胶层涂布) 浸胶 注胶 辊胶 热熔枪(热熔胶涂布) 手工敷(贴胶膜) 热压粘贴(提高贴膜质量)
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四、胶接机理 ① 胶粘剂对被粘物表面的润湿
② 胶粘剂分子向被粘物体表面移动、扩散和渗透 ③ 胶粘剂与被粘材料形成物理、化学和机械结合 的粘合力
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① 胶粘剂对被粘物表面的润湿
接触角
如果 90o < <180o 不润湿
胶粘剂
被粘物
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表面润湿
如果 0o < <90o 能润湿
液体 < 基材
精细化工概论A
Fine Chemical Engineering
1
第四章 胶粘剂
Adhesives
2
内
第一节
第二节 第三节
容
概述
热固性树脂胶粘剂 热塑性树脂胶粘剂
3
第一节 概述
一、定义
凡是能将同种或不同种固体材料胶接在 一起的媒介物质统称为胶粘剂。
广泛用于纸张、木材、金属、塑料、纤 维、橡胶、水泥、陶瓷、玻璃等及其相互粘 结。
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6.固化
固化压力 胶粘剂固化时,要对胶层施以一定压力, 以利于充分浸润。 固化温度和时间:
温度高时、固化时间短,应由胶粘剂的种
类通过实验确定最佳的固化条件。
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六、胶粘剂的性能测试
工艺性能 涂布性、流动性 使用寿命(适用期):胶粘剂从各组分混合均匀开始,到 能维持其可用性能的时间。
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六、胶粘剂的性能测试
陶瓷、玻璃 表面致密、坚硬、 韧性好的室温固化热固性胶 脆性大 环氧胶、聚氨酯胶、丙烯酸酯胶