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常识

选用胶粘剂的原则

来源:华柱2017年03月15日

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  (1)粘接对象被粘物有金属、橡胶、塑料、陶瓷、玻璃、水泥、木材、织物、皮革等。粘接既可以在同类材料之间进行,也可以在异种材料之间进行,而由于异种材料的性能不一致,故在选用胶黏剂时要兼顾两者的特性,才能得到较好的粘接质量。

  (2)使用要求胶黏剂在使用中,除达到粘接目的外,还可起填充、灌封和涂膜作用。一般说,高黏度含有大量填料的胶黏剂在固化后有一定厚度。树脂类胶黏剂光泽性好,而且易成膜,所以宜作保护性涂复层。而某些胶黏剂,由固化机理决定其被粘物的表面间隙要小,那么这种胶仅能起粘接作用。使用要求一般指粘接部位受カ方式、温度、耐介质性及其他ェ作条件。

  ①粘接部位受カ方式若对粘接部位要保证高强度的要求时,应考虑用热固性树脂结构胶,这类树脂具有一般胶黏剂所不能形成的三维交联结构,环氧胶和酚醛胶是常用的结构胶,它们的柔韧性的变化,在配比过程中可调整,对环氧-多元胺、环氧-聚酰胺、环氧-聚硫橡胶来说,环氧-聚硫橡胶的柔韧性最佳,对酚醛-环氧、酚醛-丁腈橡胶来说,后者的韧性较好。

  对于一些次受力部位的结构,可选用热塑性高分子胶黏剂及合成橡胶胶黏剂,热塑性高分子胶黏剂的拉伸和剪切强度较好,而抗剥离、抗撕裂强度较差,这是由于这类树脂的应变能力差的缘故;而橡胶类胶黏剂富有弹性,胶压随着粘接部位的活动而变形,因此它有很好的抗剪切性,当粘接部位受剪切和延展力的时候,选用这类胶黏剂最适宜。通常用于次受力结构的胶黏剂有聚丙烯酸酯胶黏剂、聚甲基丙烯酸酯胶黏剂、酚醛-氯丁胶黏剂、酚醛-丁腈胶黏剂等。

  不承受载荷,仅用来粘接或作为定位,只需保证低强度的非结构胶黏剂是很多的,动物胶和植物胶可用于木材、皮革、织物、纸张等粘接;酚醛树脂胶黏剂、脲醛树脂胶黏剂、间苯二酚甲醛树脂胶黏剂、聚酯树脂胶黏剂、合成橡胶胶黏剂、聚醋酸乙烯酯胶黏剂、酚醛-聚乙烯醇缩醛胶黏剂等均可选用。

  ②温度要求各种胶黏剂的耐温性能差异很大,各种胶黏剂的耐温情况如下:橡胶胶黏剂为60~80℃,乙烯基树脂胶黏剂为60?120℃,环氧树脂胶黏剂为80~200℃,酚醛树脂胶黏剂为200?400℃ ,无机胶黏剂中的磷酸-氧化铜胶黏剂耐热温度为-70~700℃。此外,热固性树脂胶黏剂与热塑性树脂胶黏剂在低温阶段的物理状态不一样,热塑性树脂胶黏剂以及橡胶胶黏剂在低温状态下会发生很大的变化,在玻璃化温度以下,它们失去柔软状态变为玻璃态;而热固性树脂胶黏剂在低温状态下没有多大变化。但热固性树脂胶黏剂中,如环氧树脂胶黏剂,又因固化剂的不同而引起固化胶层的硬度不一样,所以它们的玻璃化温度也不一致,胺类固化剂配成的环氧胶黏剂,玻璃化温度仅有-20℃,但环氧-聚硫胶的玻璃化温度可达-50℃以上。在选用胶黏剂时,必须注意粘接的部位所承受的耐热老化、冷热循环、耐高低温等条件。

  ③耐介质性及其他工作条件有的粘接部位需要耐水、碱或酸性介质,有的要在户外工作,经受日光、雨水及大气的作用,有的需要有较高的绝缘性能。

  环氧树脂胶黏剂耐水性是不理想的,但经过改性,加入一定量的聚硫橡胶或KH-550等偶联剂后,防水性、耐水性就较好,可用作粘接部位的防水密封。改性环氧树脂胶黏剂E-11 (SW-2)、 E-12 (SW-3 )的耐水、耐介质性能较好。HY-914高温固化环氧胶黏剂的耐温、耐水性能也好。

  在电子产品中使用胶黏剂要求可靠的电性能,有机硅树脂胶黏剂是以聚硅氧垸为主的胶黏剂,由于化学键的键能高,在高温下不易断裂,所以也可在200℃时长期使用,若加入活性无机填充剂改性,则可耐400℃的高温。这类胶黏剂在电子工业中常用来作为金属及非金属的封接,其胶层具有优良的电绝缘性,GN-521、 GN-522、 FS-203等胶黏剂均属这一类。

  (3)工艺性要获得理想的粘接效果,除选用适当的胶黏剂外,还必须采用最适宜的粘接工艺和操作方法。粘接操作方法很多,有刷涂、喷涂,也有注射胶液。要按结构、胶液的厚薄、初黏速度的快慢、流动性高低等要求,选用适当的涂胶方法。金属及非金属材料在进行粘接时,常规工艺步骤如下。

  被粘物的表面处理 配胶 涂胶 晾置 贴合 固化

  (4)毒性胶黏剂一般都具有一定的毒性,除改善工作条件以外,最重要的还是要采用毒性低、污染少或不污染的胶黏剂。国内许多研制部门已把研制低毒或无毒胶黏剂作为方向。

  例如,制鞋工业中用的氯丁胶黏剂内的溶剂,原来是毒性很{的芳香族溶剂及二氯甲烷、四氯化碳之类。目前市场上所供应的氯丁胶黏剂所用的溶剂已是低毒的乙酸乙酯、甲苯或汽油的混合溶剂。

  (5)经济性在满足要求的前提下,应尽量选用价廉的通用性

选用胶粘剂的原则

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