M胶粘剂基础知识介绍
3M胶粘剂基础知识介绍
3M胶粘剂基础知识介绍首先，3M胶粘剂的基础知识包括胶粘剂的定义、分类和组成等。
胶粘剂是一种能够将两个或更多的物体牢固粘合在一起的材料。
根据不同的粘结机制，胶粘剂可以分为物理固化胶粘剂和化学固化胶粘剂。
物理固化胶粘剂通过物理方式固化，如水、溶剂挥发等；化学固化胶粘剂则通过化学反应固化，如有机胶、热固性胶等。
3M胶粘剂常用的分类有热熔胶、双面胶、压敏胶等。
其次，了解3M胶粘剂的组成有助于理解其性能和应用。
3M胶粘剂通常由粘合剂、填料和助剂组成。
粘合剂是胶粘剂中起到黏合作用的主要成分，有机胶粘剂通常使用丙烯酸类、氨基树脂、聚醚等作为粘合剂；填料用于调整胶粘剂的性能，如增加胶粘剂的粘度、强度、硬度等，常用的填料有氧化铝、硅酸钙、二氧化硅等；助剂用于改善胶粘剂的加工性能和稳定性，如增稠剂、增粘剂、黏度调节剂、抗氧化剂等。
另外，3M胶粘剂具有许多优秀的性能，从而适用于各种不同的应用场景。
首先，3M胶粘剂具有优异的粘结能力和抗剪切力，能够在不同材料和各种恶劣条件下实现牢固的粘结。
其次，3M胶粘剂具有良好的耐温性能，能够在高温或低温环境下保持稳定的粘结性能。
此外，3M胶粘剂还具有耐化学品、抗老化、防潮防水等特性，能够在各种恶劣环境下长期使用。
最后，3M胶粘剂的应用范围非常广泛。
在工业领域，3M胶粘剂常用于各种机械设备的组装和修复，可以替代传统的机械连接方式，提高生产效率和产品质量。
在电子领域，3M胶粘剂常用于电子组件的粘合和封装，具有良好的导电性和导热性能。
在家居领域，3M胶粘剂可以用于家具、饰品、壁纸等的粘贴和装饰。
在汽车领域，3M胶粘剂被广泛应用于车身修复、车窗密封、零部件的固定等。
综上所述，3M胶粘剂是一种高性能胶粘剂产品，具有优异的粘结能力和适应性。
了解3M胶粘剂的基础知识有助于正确选择和使用胶粘剂，从而实现高效粘接和优质制品。
常用胶粘剂的基本知识
20-01-2007
用胶基本知识
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常用胶种-按成分
➢丙烯酸酯胶 •厌氧胶（AN）（单组分，双组分-二液非混合型） •改性丙烯酸酯胶(双组分混合,双组分二液非混合型) •氰基丙烯酸酯胶（瞬干胶）（CA） ➢硅橡胶（RTV）（室温硫化硅橡胶） ➢聚氨酯胶（PU） ➢环氧胶（EPOXY) ➢UV胶
➢1970年代中国南京大学(南大703),百合花(仿TB)
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用胶基本知识
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硅橡胶优点
➢工作温度范围广：-50--250℃
➢弹性好（低模量）
➢耐有机溶剂能力强（发动机机油，齿轮油）
-没固化前耐发动机填加防冻液的冷却液？
➢优良的耐紫外和臭氧能力
➢介电性能优良，绝缘
➢能粘接大多数材料
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用胶基本知识
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硅橡胶-室温固化硅橡胶
优点
缺点
脱酮肟 几乎无臭,粘接力好
对铜/某些塑料腐蚀
脱乙醇 无臭,无腐蚀
硫化慢,泛黄,难储存
脱醋酸 硫化快,粘接力强,透明 刺激气味,对金属腐
蚀
脱丙酮 无臭,无腐蚀,表面硫化快 内部硫化慢,成本高
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用胶基本知识
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硅橡胶-其他固化方式硅橡胶
-室温下与周围湿气反应固化（硫化） 形成热固性塑料（橡胶）释放出副产品 ➢单组分RTV硅橡胶组成 基础聚合物+交联剂+催化剂+填料+添加剂 交联剂不同,硫化时产生副产物不同: 脱甲醇,脱乙酸,脱丙酮肟,脱胺等
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用胶基本知识
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硅橡胶-按固化方式分类2
胶粘剂基本知识
胶粘剂基本知识一、胶粘剂的概念：由于界面的粘附和物质的内聚等作用，而使两种或两种以上的制件（或材料）连接在一起的天然的或合成的，有机的或无机的一类物质统称为胶粘剂，也叫粘合剂，粘接剂，习惯上简称为胶。
一种产品被称为胶，必须具备两个条件：1、粘合之前必须呈液态对被粘物进行湿润；2、粘合之后必须要固化（变成固体）。
二、胶粘剂的组成：1、基料：亦称粘料，是构成胶粘剂的主要成分。
常用的基料有天然聚合物、合成聚合物（合成树脂）和无机聚合物三大类（硅酸盐类、磷酸盐类）2、固化剂：可使低分子聚合物或单体经化学反映生成高分子化合物，或使线形高分子化合物交连成体型高分子化合物，从而使胶粘剂具有一定的机械强度和稳定性3、填料：是用来改善胶粘剂某些性能，同时又可降低成本的一类固化状态的配合剂，常用金属粉末、矿物粉末制作4、增韧剂：能提高胶粘剂的柔韧性，改善胶层抗冲击性5、稀释剂：用来降低胶粘剂的粘度，提高渗透力，改善施工性能6、偶连剂：可与被粘材料表面发生化学反应生成化学键，又能与胶粘剂反应提高胶接接头界面结合力，胶粘剂中加入偶连剂，可增加胶层与胶接表面抗脱落和抗剥离，提高接头的耐环境性能7、触变剂：是用于提高胶液的静态粘度，从而防止胶液流失的一类配合剂三、万能胶(胶粘剂的一种，区别于白乳胶、玻璃胶等胶种，一般用来粘合板材、铝塑板、防火板等用)1、氯丁胶（氯丁-酚醛树脂改性系列胶粘剂）氯丁橡胶+酚醛树脂+助剂+溶剂（15% ）（77-80%）20—25%（固含）48小时粘接强度≥1.56 mp2、SBS、钢化胶（SBS-合成树脂改性系列胶粘剂）初粘力较好，48小时强度差≤1.5 mpS-苯乙烯和B-丁二烯聚合NV（固含）≥36%0.5小时<1.0 mp48小时<1.4 mp耐热性差，一般70℃，5分钟3、氯丁胶与SBS胶的优缺点氯丁胶：①优点：初粘强度和最终强度一般均高于SBS胶，而且耐热性能好，能耐120℃ 30分钟②缺点：耐寒性能差，在低于5℃有可能出现凝胶或结块；粘度比较高，施工时不便于涂刷；价位比较高；气味较大，相对不环保SBS胶：①优点：粘度低，方便施工，而且抗冻性能好，在-20℃也不会结块，价位低，相对环保②缺点：耐热性能差，不能在45-70℃长期使用4、氯丁胶与SBS胶的鉴别方法：①用90#、93#、97#或120#汽油加入万能胶中（按胶：汽油=1：0.5）并搅拌，如果发现发白或者出现豆腐花，此胶为氯丁胶；②凭直觉看外观：粘度低，而且透明性好，一般为SBS胶。
胶粘剂基本知识
一，胶粘剂得分类1、按基体材料分：合成胶粘剂热固性树脂胶粘剂：环氧树脂胶，酚醛树脂胶，聚氨酯胶，氨基树脂胶，不饱与聚酯胶，有机硅树脂胶，杂环聚合物胶热塑性树脂胶粘剂：丙烯酸酯胶，聚醋酸乙酯胶，聚乙烯醇胶橡胶胶粘剂：氯丁橡胶，丁腈橡胶，聚硫橡胶，硅橡胶，丁苯橡胶特种胶粘剂：热熔胶，密封胶，压敏胶，导电胶等无机胶粘剂：磷酸盐胶粘剂，硅酸盐胶粘剂天然胶粘剂：植物胶：淀粉胶、糊精胶、阿拉伯树胶与松香胶动物胶：虫胶与皮骨胶矿物胶：沥青胶、地蜡胶与硫磺胶2、按应用分：结构胶、非结构胶与特种胶，其中，结构胶要求受力部件得胶接头承受应力与被粘物相当或接近。
二，胶粘剂得组成1、胶粘剂：又称粘合剂、接着剂，将经过表面处理得两个或两个以上胶粘材料牢固地连接在一起，并且具有一定力学强度得化学性质。
例如，环氧树脂、磷酸一氧化铜、白乳胶等。
2、固体材料（基料）：决定胶接头得主要物理化学力学性能。
例如，环氧树脂与酚醛树脂等。
3、固化剂：a)固化：液体得胶粘剂通过物理化学方法变成固体得过程。
物理方法有溶解挥发、乳液凝聚、熔融体冷却；化学方法使胶粘剂聚合成高分子物质。
b)固化剂：固化过程所使用得化学物质。
4、固化促进剂：能促进固化反应速度，缩短反应时间得化学物质，又称催化剂。
5、增韧剂：能提高胶粘剂固化物得韧性，主要就是酯类与弹性化合物。
6、填料：能提高接头得力学强度。
7、其它辅助材料：着色剂、溶剂（稀释剂）、防老剂与偶联剂等。
三，胶粘剂得选择1、选择胶粘剂得原则（1）考虑胶接材料得种类性质大小与硬度；（2）考虑胶接材料得形状结构与工艺条件；（3）、考虑胶接部位承受得负荷与形式（拉力、剪切力、剥离力等）；（4）考虑材料得特殊要求如导电导热耐高温与耐低温。
2、胶接材料得性质（1）金属：金属表面得氧化膜经表面处理后，容易胶接；由于胶粘剂粘接金属得两相线膨胀系数相差太大，胶层容易产生内应力；另外金属胶接部位因水作用易产生电化学腐蚀。
（2）橡胶：橡胶得极性越大，胶接效果越好。
胶粘剂
2）侧链结构：侧链的种类、体积、位置、数量、
长短均影响胶层性能。如极性与刚柔性的关系；
侧链间距与柔性关系；长短与柔性关系。
2.交联度
基料交联后，胶层内聚力增大（化学键，体型 结构）。所以适中的交联度，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。
3.聚集状态 ● 线型基料的结晶情况，对粘接性能影响显 著： 1）结晶度大，基料内聚能大，强度大，模量 大，耐热性好。但柔韧性变差，胶层变硬， 粘结性不好。适度的结晶度对粘接有利。 2）适量的纤维结晶可提高力学性能，但球晶 常使胶层力学性能下降。
4.极性与内聚能密度（CED） 1）粘结材料破坏类型：内聚破坏、混合破坏、材 料破坏和界面破坏。 好的粘接应为内聚破坏、混合破坏或材料破坏。 2 ）基料的极性与粘接强度：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。
3）基料极性与内聚能密度
内聚能密度（CED）：即分子聚集在一起的 能量大小，它可表示基料极性的大小。 CED越 大，基料极性也越大。
CED
1/ 2
M
G
5. 分子量与分子量分布 （1）基料高聚物的强度随分子量增大而增大 ● 当基料分子量降低时，常发生内聚破坏， 但M太小，粘接强度小。 ● M增大，内聚能（分子间力）增大，当 F内聚= F界面粘接，则发生混合破坏。 ● M太大，F内聚很大，同时润湿性下降， F界面粘接下降，则发生界面破坏。
胶粘剂的基础知识
目录目录 (1)1 胶粘剂的定义和历史 (3)1.1 定义 (3)1.2 历史 (3)2 胶粘剂的应用和分类 (3)3 按化学类型分类 (4)4 按物理形态分类 (4)5 按固化方式分类 (4)6 按工艺分类 (5)7 按受力情况 (5)8 常见胶粘剂的固化机理 (6)8.1 环氧树脂(Epoxy) (6)8.2 聚氨酯(PU) (6)8.3 常见异氰酸酯 (7)8.4 硅胶(silicone) (8)8.5 丙烯酸(Acrylic) (9)8.6 氰基丙烯酸盐的粘合剂(CA)既瞬干胶 (9)8.7 厌氧胶的固化机理 (9)8.8 UV固化机理 (9)9 不同化学类型粘合剂的主要优缺点 (10)9.1 环氧树脂 (10)9.1.1 优点： (10)9.1.2 缺点： (10)9.2 聚氨酯 (11)9.2.1 优点： (11)9.2.2 缺点：高温，高湿条件易水解 (11)9.3 硅胶 (11)9.3.1 优点： (11)9.3.2 弱点： (12)10 固化剂中毒 (12)11 粘结的过程 (12)12 粘结强度的影响因素 (13)13 基材条件 (13)14 工序条件 (13)15 润湿的机理 (14)16 不同基材的表面能 (14)17 TDS常见术语 (14)1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。
粘胶化学知识点总结
粘胶化学知识点总结第一部分：胶水的成分和性质1. 胶水的成分胶水是一种由多种物质组成的黏合剂。
其主要成分包括改性树脂、水、溶剂、增塑剂、填充剂等。
其中，改性树脂是最重要的成分，其种类决定了胶水的性质和用途。
2. 胶水的性质胶水的性质受到多种因素的影响，包括成分、粘度、固化速度等。
常见的胶水性质包括粘接强度、耐水性、耐热性、耐化学品性等。
第二部分：粘胶的种类和应用1. 常见的粘胶种类常见的粘胶种类包括乳胶胶水、树脂胶水、环氧胶水、丙烯酸胶水等。
它们在成分和性质上有所不同，因此适用于不同的材料和环境。
2. 粘胶的应用粘胶广泛应用于日常生活和工业生产中，包括家具制造、建筑装修、汽车制造、包装业等。
不同类型的粘胶适用于不同的应用场景，选用合适的粘胶对于产品的质量和使用寿命至关重要。
第三部分：粘胶的黏附机制1. 黏附机制的基本原理粘胶的黏附机制主要包括物理吸附和化学吸附两种方式。
物理吸附是由于分子间的范德华力引起的，而化学吸附则是由于胶水中的化学成分与被黏合物质表面的化学成分发生化学反应而形成的。
2. 黏附力的影响因素黏附力受多种因素的影响，包括黏合表面的粗糙度、化学成分、温度和湿度等。
选择合适的黏胶和正确的处理方法是提高黏附力的关键。
第四部分：粘胶的环境影响和安全性1. 粘胶的环境影响粘胶的生产和使用会对环境产生一定的影响，包括有机溶剂的挥发、有毒气体的释放等。
因此，在生产和使用过程中应当采取措施减少对环境的影响。
2. 粘胶的安全性粘胶在生产和使用过程中存在一定的安全隐患，如挥发性有机物对人体产生危害，使用过程中应当注意通风换气、避免接触皮肤和呼吸道。
同时，应当妥善存放胶水，避免儿童错误食用造成意外。
结语粘胶化学是一个涵盖多方面知识的综合领域，包括化学、物理和工程技术等。
通过了解胶水的成分和性质、种类和应用、黏附机制以及环境影响和安全性等方面的知识，能够更好地选择和使用胶水，提高产品的质量和安全性，减少对环境的影响。
胶粘剂的剖析
〉 不足：静电作用仅存在于能够形成双电层的体系，不具 有普遍性，也不起主导作用的，不能解释温度、湿度等因素 对粘接的影响。
〉 3’）酸碱理论：
〉 路易斯酸碱相互作用，提供-接受电子对。（与静电理 论类似）
〉不足：不能解释平面，只适用于粗糙表面
〉2）扩散理论：
两种聚合物在具有相容性的前提下，由于分子的布朗运动 或链段的旋摆产生相互扩散现象。这种扩散作用导致界面的
消失和过渡区的产生，由此形成粘接。
〉 扩散理论不足：不能解释聚合物材料与金属、玻璃或其 他硬体胶粘，因为聚合物很难向这类材料扩散。
〉3）静电理论：
样品送检剖析：
红外/电镜
原样
红外/热重/粘度/比重…
固化后
样品
溶解、离心
红外/滴定/GC/LC
清液
失活
红外 GC LC MS
沉淀 灼烧
红外/电镜/XRD
剖析过程出现的问题：
〉GC无法检测，失活处理后也无主峰出现（＞1%的成分）。 〉失活处理中失活剂、催化剂、反应条件的变更。 〉LC/LCMS除四个主峰分子量外没有更多可利用信息，检测 结果能作为定量依据。 〉红外出峰多、杂，有重合/包夹峰，不能确定具体结构。 〉电镜检测发现填料不止一种，还需要确认相对比例。 〉无法确定其他添加剂的信息。
剂
盐类：磷酸/硅酸/硼酸/硫酸盐型
无机 陶瓷：陶土、氧化铝
金属：锡-铅
〉2）按固化形式分类：
〉a.溶剂型
固化特点：溶剂因挥发或被吸收而消失，形成粘接膜而发挥 粘接力。
〉b.反应型
固化特点：由不可逆的化学变化引起固化。
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软性与韧性的压敏胶
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韧性压敏胶 Firm Adhesive
– 较小的初期接触面积 – 较低的初期粘粘力 – 须较长的驻留时间
软性压敏胶 Soft Adhesive
– 良好的初期接触面积 – 较高的初期粘粘力 – 较短或不须驻留时间
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贴合压力
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增加压敏胶与被粘物之间的接触面积，从而获 得更好的粘接效果 施加足够的贴合压力是至关重要的
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用于表征胶粘剂自身的内聚强度及胶接 建立后的稳定程度
Dynamic Shear
Static Shear
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胶粘剂产品的选择
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胶粘剂的选用
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第一步： 选定与材料相容的胶粘剂
第二步： 根据具体应用的条件，选定施工工 艺可行性好，合适的胶粘剂产品
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3M 胶粘剂产品家族
无固化胶粘剂 （压敏胶）
物理固化胶粘剂
Scotch - Grip 溶剂型胶粘剂
Jet - Melt 热熔胶
化学固化系统
Scotch - Weld 结构胶粘剂
传统型压敏胶
VHB 压敏胶系统
橡胶型压敏胶 丙烯酸压敏胶 A先c进ry胶lat粘e 剂
有机硅压敏胶
Fastbond 水分散胶粘剂
胶粘剂基础知识介绍
胶粘剂常识介绍 使用胶粘剂的优缺点 胶接质量的衡量 胶粘剂产品的选择 压敏胶简介
3 China
胶粘剂：是一类通过粘合作用，使被粘物 结合在一起的材料
胶粘：胶粘是一种固定方式，是用胶 粘剂将两个分离的部分结合成一个整体
胶粘 ： 是一种不可开启的固定方式
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3 China
胶粘剂产品分类
了解所粘材料
3 China
注意一切细节！
不光要确定是塑料、金属或是橡胶； 是否有表面喷涂（何种涂料）? 表面是否粗糙? 表面是否干净无污染?
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表面能
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高表面能 High Surface Energy
容易粘接
Easy-to-adhere
低表面能 Low Surface Energy
难以粘接
Hard-to-adhere
金属Metals 聚碳Polycarbonate 聚酯Polyester 聚氯乙烯PVC 聚氨Polyurethane 丙烯酸
Acrylic
Polyvinyl Acetate 聚乙烯 Polyethylene 聚苯 Polystyrene 聚丙烯 Polypropylene 聚氟Teflon
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压敏胶的作用原理
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压敏胶具有流动性, 能与被粘材料紧密接 合
压敏胶与被粘材料间 的相互作用
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初期与最终粘粘力
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初期粘粘力 无驻留时间
Initial Adhesion No Dwell Time
最终粘粘力 驻留时间:
Ultimate Adhesion 72 小 时/ 70 癈
• 无孔、洞等
既粘接又密封
– 工效提高 – 施工方便
外观漂亮
– 无焊接变形 – 无突出物 – 无疤痕
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胶粘剂层
* 胶粘剂可同时完成 * 胶粘剂可补偿不同
固定与密封
材料热膨胀系数不
同引起的变形
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出色的耐疲劳特性
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胶粘剂所具有的柔性可以在受到疲劳载荷时伸展－复原， 吸收并耗散能量，可提供比一般机械连接高20倍以上的 耐疲劳应力能力。
背材 胶粘剂 被粘物
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软性与韧性的压敏胶
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韧性胶 Firm
软性胶 Soft
Adhesion Level
粘粘力
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驻留时间 Dwell Time
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如何取得最大的接触面积
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压力 3i
时 间 Time
– 胶需要时间流动
温 度Temperature
– 高温可以减低胶的粘性 – 促进胶的流动性
热固化 胶粘剂
多组分反应固化
热固性胶膜
单组分 结构胶粘剂
构2组胶l分粘结剂
氰基丙烯酸 快干胶
Jet - Weld 潮气固化聚氨酯
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固化的 橡胶类胶粘剂 溶剂型或热熔型
粘弹性压敏胶 粘弹性压敏胶
有机硅
VHB
粘弹性压敏胶 丙烯酸
粘弹性压敏胶 橡胶型
压 力Pressure
– 促进胶的流动性 – 促进胶的表面浸润 – 避免气泡的产生
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表面能的影响
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容易润湿的表面 (高表面能) 难以润湿的表面（低表面能）
金属 * 打磨石材 * 纸、硬纸板 *木材 * 丙烯酸涂料
*有机玻璃 * 硬质PVC * ABS * 聚苯乙烯
Water Drop
* 聚乙烯 * 聚丙烯 * 聚酰胺 （尼龙) * 涂层处理后的纸张
* 硅橡胶 * 氟塑料
尘埃, 石粉, 纤维持等
– 影响胶的黏性 – 减少有效的接触面积
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胶接的温度条件
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胶接过程中的温度条件 胶接过程中基材的温度条件 使用过程中的温度情况 在此温度下暴露的时间多长
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其它的使用条件
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是否需要重复开闭 是否需要UL或其他认证 对颜色是否有要求 是否有或需要合适的涂胶设备 是否还有其他的特殊要求
Bond Strength
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3 China
采用胶接的优点与局限
胶粘有什么优点？ 我们为什么要使用胶粘剂？
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胶接的五大优点
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接头有韧性
– 吸收能量
• 避免接头处的应力集中
– 分散应力 – 抗冲性能好
粘接不同材料
– 避免材料间的电化学反应 – 吸收热胀冷缩的产生应力
粘接薄型材料
– 降低成本 – 维持材料的整体性
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剥离力与剪力的测试
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剥离力 Peel
衡量 measures
粘黏力 Adhesion
剪力 Shear
衡量 measures
内聚力 Cohesion
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剥离强度 = 粘附力的衡量
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➢ 用于表征胶粘剂对材料的亲和能力
180 deg
90 deg
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剪切强度: 表征内聚强度
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胶粘剂的局限
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不存在一种“万能”胶粘剂
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胶接质量的衡量
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Cohesion/内聚力: 将同类离子结合在一起的吸引力， 材料内部的自身结合力。
Adhesion/粘附力: 将不同种粒子结合在一起的吸引力， 不同材料结合在一起的物质间结合力。
Dangerous!
* 注塑成形的塑料 * 软质 PVC (Vinyl) * 橡胶部件 * 未经处理的EPDM部件
Water Drop
Substrate
on clean metal surface
Substrate
surface
on polyethylene
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表面污染
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油脂, 指纹, 水, 油 和 注塑用的离型剂
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粘性和粘弹性
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粘性
Viscous
粘弹性
Visco-elastic
弹性 固 体 状
Elastic
Solid
软
不乾胶
Pressure Sensitive
韧
Soft
Adhesives
Firm
Maximum
粘性
Adhesion Properties
内聚力特性
Cohesion Properties
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压敏胶简介
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压敏胶的定义
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拥有持久的高粘度 应用时只需用手或手指施压 不需水, 溶剂或加热过程 有牢靠的粘粘力 有足够的内聚力和弹性
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压敏胶的好处
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不须涂布，混合等预处理步骤 一贯的胶量 使用上方便，快捷 可以模切成各种形状 无臭，无味和溶剂