被粘材料表面处理
各种被粘物的表面处理
一、金属的表面处理;通常,金属表面只用有机溶剂或洗涤剂去油后,进行干燥。
常用的溶剂有丙胴,汽油,无水乙醇,三氯乙烯。
要求粘接强度较高时,金属表面除喷砂,去油外,还要进行化学处理。
(比如,涂刷(KH一550偶联剂100份和95%以上乙醇20份)溶液。
1)铜及铜合金1.在42%三氯化铁,7.5份,浓硝酸15份,水100份,配制的溶液中处理1-2分钟,取出用水冲洗,吹干。
在浓硫酸l9份,含结晶水的硫酸铁l2份,水100份.配制的溶液中,60—70℃下处理l0分钟。
取出用水冲洗,烘干。
二、不锈钢1)在重铬酸钾7份,浓硫酸7份,水400份配制的溶液中。
75℃下处理15—20分钟。
取出后。
刷去附着碳渣,用水冲洗干净,70℃热风吹干。
可得到高的剥离强度。
2)在浓盐酸l00份。
37%甲醛20份,30%过氧化氢2-4份,水90份配制的溶液中,65℃下处理品10分钟,取出用水洗干净,70℃热风吹干。
三、软钢,铁及铁基合金此类材料不宜采用酮类及其他吸湿性的溶剂去油。
以免生锈。
1)在18%盐酸中处理5—10分钟,取出用水冲洗干净,90℃热风吹干后立即粘接。
2)在重铬酸钾10份,浓硫酸10份,水60份配制的溶液中,室温下处理30分钟,取出后用水冲洗,烘干。
3)在浓硫酸l份,工业酒精2份配制的溶液中,600C下处理l0分钟,取出用水冲洗,烘干。
四、镁及镁合金1)在13%氯氧化钠水溶液中。
70℃下处理5分钟,取出用水冲洗,再在铬酐l00份,硫酸钠28份,水100份配制的溶液中处理5分钟,取出用水冲洗,40℃热风吹千后,立即粘接,可得较高强度。
2)在硝酸20份,重铬酸钾l5份.水65份配制的溶液中,室温下处理1分钟。
取出用水冲洗。
再用蒸镏水漂洗干净,晾干。
五、锌和锌合金1)在l5%磷酸溶液中,65℃下处理1—2分钟,取出用水冲洗,晾干。
2)在12%盐酸溶液中,处理2-4分钟,取出用水冲洗。
30℃烘干。
六、铝和铝合金1)在重铬酸钾7.5份,水27份,浓硫酸27份配制的溶液中。
防粘工艺技术
防粘工艺技术防粘工艺技术是一种应用广泛的工业技术,它的目的是减少或防止材料在加工过程中的粘结现象。
粘结是工业生产中常见的问题之一,它不仅会影响生产效率,还可能导致产品质量下降甚至设备故障。
防粘工艺技术包括了一系列方法和工艺,下面我们将介绍几种常用的防粘工艺技术。
首先是表面处理技术。
通过改变材料的表面性质,使其具有一定的防粘性。
常用的表面处理方法包括喷涂特殊材料、表面涂层、表面氮化等。
这些表面处理技术能够增加材料的表面硬度、降低表面粗糙度,从而减少材料与粘附物之间的接触面积,降低粘附物在表面的粘附能力。
其次是应用防粘涂层。
某些材料表面具有的防粘性能有限,需要额外的防粘涂层来提高防粘效果。
防粘涂层通常是由聚四氟乙烯、硅酮、硅胶等特殊材料制成的。
这些材料具有良好的耐高温、耐腐蚀性能,能够在工艺条件下保持良好的防粘性能。
再次是改变工艺参数。
在生产过程中,可以通过调整温度、压力、速度等工艺参数来减少或防止粘结现象的发生。
例如,在塑料注塑过程中,可以通过调整注塑温度、注射速度、模具温度等参数,来减少塑料与模具之间的粘结现象。
最后是增加润滑剂。
润滑剂是一种常见的防粘工艺材料,它能够在接触面上形成一层润滑膜,减少材料与粘附物之间的接触,降低粘附物的粘附能力。
常见的润滑剂包括硅油、金属加工润滑剂、塑料加工润滑剂等。
综上所述,防粘工艺技术是一种重要的工业技术,通过表面处理、涂层、调整工艺参数和使用润滑剂等方法,能够有效地减少或防止材料的粘结现象,提高生产效率,保证产品质量。
在实际应用中,根据具体的工艺要求和材料特性,选择合适的防粘工艺技术,能够取得良好的效果。
3m胶粘接要求
3m胶粘接要求3M胶粘接是指使用3M公司生产的胶粘剂进行粘接的一种技术。
胶粘接是一种常见的连接和修复材料的方法,适用于多种材料和应用场景。
3M胶粘剂具有优异的粘接性能和耐久性,能够提供稳定、可靠的连接。
下面是与3M胶粘接相关的参考内容:1. 胶粘原理:3M胶粘剂的粘接原理是通过分子间相互作用力实现的。
在粘接过程中,胶粘剂中的分子与被粘接材料表面的分子发生相互作用,形成牢固的连接。
常见的相互作用力包括分子之间的静电力、范德华力、亲和力等。
2. 选择合适的3M胶粘剂:在进行3M胶粘接时,选择合适的胶粘剂非常重要。
不同的胶粘剂适用于不同的材料和应用场景。
一般来说,需要考虑的因素包括粘接材料的种类、表面性质、温度和湿度条件等。
对于特殊的材料,如金属、塑料、橡胶等,还需要考虑其表面处理的方式。
3. 表面处理:在进行3M胶粘接之前,通常需要对粘接材料的表面进行处理,以提高胶粘接的效果。
常见的表面处理方法包括去油、去污、打磨、酸洗等。
通过表面处理,可以去除材料表面的污垢和氧化层,增加胶粘剂与材料之间的接触面积,提高粘接强度。
4. 温度和湿度控制:温度和湿度对3M胶粘接的效果有重要影响。
一般来说,胶粘剂的粘接性能会随着温度的升高而增强,而湿度过高则可能导致胶粘剂失去粘接能力。
所以,在进行3M胶粘接时,需要在适宜的温度和湿度条件下进行,以确保粘接效果。
5. 加压时间和压力:在进行3M胶粘接时,需要施加适当的压力,并保持一定时间,以达到最佳的粘接效果。
压力有助于胶粘剂与被粘接材料之间的紧密接触,提高粘接强度。
加压时间一般根据胶粘剂的要求和具体应用而定。
6. 质量控制:3M胶粘接完成后,需要进行质量控制。
常见的质量控制方法包括检查粘接剂的外观、粘接强度测试、耐热性和耐候性测试等。
通过质量控制,可以确保胶粘接的质量和可靠性。
7. 应用领域:3M胶粘接广泛应用于汽车制造、电子设备、建筑材料、航空航天和医疗器械等领域。
胶粘接技术在这些领域中起到了重要的连接和修复作用,能够提高产品的性能和可靠性。
粘层施工技术方案
粘层施工技术方案一、引言粘层施工技术是一种常用于建筑、道路、桥梁等工程项目中的施工方法。
通过在不同材料之间涂覆粘结剂,使其形成紧密粘结的层次结构,以提高各层材料之间的粘结强度和整体稳定性。
本文将介绍粘层施工技术的定义、原理、施工步骤以及常见的应用领域。
二、定义粘层施工技术是指在建筑、道路等工程项目中,通过涂覆粘结剂在不同层次的材料间形成紧密的粘结层,以提高材料之间的粘结强度和整体稳定性的施工方法。
三、原理1.粘结剂的选择:根据不同材料的特性和施工要求,选择适合的粘结剂,如聚合物改性沥青、环氧树脂等。
粘结剂的选择应考虑其与被粘结材料的相容性和黏附性。
2.表面处理:粘结层的施工前,要对被粘结材料的表面进行清理和处理,以确保粘结剂能够有效地与材料表面接触,并提高粘结强度。
常用的表面处理方法包括清洁、打磨、表面涂层等。
3.粘结剂的涂覆:将选定的粘结剂均匀地涂覆在被粘结材料的表面上。
涂覆的厚度应根据具体要求进行调整,一般为0.5-2mm。
同时,要注意涂覆过程中的均匀性和涂层的平整度。
4.粘结剂的固化:待粘结剂涂覆完成后,需要进行固化处理,以确保粘结剂能够充分发挥其粘结作用。
固化的时间和方法根据粘结剂的种类和要求而定,可以采用自然固化或采用辅助加热或化学固化等方法。
四、施工步骤1.准备工作:了解工程项目的要求和设计方案,选择适合的粘结剂,准备施工所需的工具和设备。
2.表面处理:对被粘结材料的表面进行清洁和处理,去除附着物和不平整部分,使其表面具备一定的粗糙度。
3.粘结剂的调制:按照粘结剂生产厂家提供的配方和使用要求,将粘结剂与溶剂按比例调配,搅拌均匀,得到适合施工的粘结剂。
4.涂覆粘结剂:使用刷子、滚筒等工具将粘结剂均匀地涂覆在被粘结材料的表面上,保证涂层的厚度均匀,不得有漏涂和积聚现象。
5.固化处理:根据粘结剂的要求,进行固化处理。
可以选择自然固化,也可以采用加热或化学固化等方法来加速固化过程。
6.质量检验:待粘层完全固化后,对施工的粘层进行质量检验。
粘胶工艺流程
粘胶工艺流程粘胶工艺是一种常见的工业制造过程,用于将两个或多个材料粘合在一起。
这种工艺在许多行业中都有广泛的应用,包括汽车制造、航空航天、建筑和家具制造等。
在本文中,我们将详细介绍粘胶工艺的流程,包括材料准备、表面处理、粘合剂应用和固化过程等。
1. 材料准备在进行粘胶工艺之前,首先需要准备好要粘合的材料。
这些材料可以是金属、塑料、木材或其他类型的材料。
在准备材料时,需要确保它们的表面是干净的,并且没有油脂、灰尘或其他污物。
这可以通过清洁和打磨来实现。
2. 表面处理表面处理是粘胶工艺中非常重要的一步。
它可以确保粘合剂能够充分地附着在材料表面上,并且能够提高粘合的强度和耐久性。
表面处理的方法包括化学处理、机械处理和表面涂层等。
其中,化学处理可以通过酸洗、磷化或阳极氧化等方法来实现,而机械处理则可以通过打磨、喷砂或喷丸等方法来实现。
3. 粘合剂应用选择合适的粘合剂对于粘胶工艺来说是非常重要的。
常见的粘合剂包括环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和酚醛树脂等。
在应用粘合剂时,需要根据材料的特性和使用环境来选择合适的粘合剂。
粘合剂可以通过喷涂、涂覆或浸渍等方法来应用在材料表面上。
4. 固化过程粘合剂的固化过程是粘胶工艺中的最后一步。
在这一步中,粘合剂会通过化学反应或物理变化来形成坚固的连接。
固化的方法包括热固化、紫外线固化和室温固化等。
在固化过程中,需要确保粘合剂能够充分地固化,并且能够形成均匀的连接。
总结粘胶工艺是一种广泛应用的工艺,它可以将不同材料粘合在一起,从而实现各种产品的制造。
在进行粘胶工艺时,需要注意材料的准备、表面处理、粘合剂的选择和固化过程等关键步骤,以确保粘合的质量和性能。
通过严格控制每个步骤,可以实现高质量的粘胶制品,满足不同行业的需求。
各类材质与橡胶黏合表面处理方法
各类材质与橡胶黏合表面处理方法基材粘接面处理基材粘接面的处理是影响粘接质量的重要步骤之一。
为确保优质粘接及长期耐环境性能,基材面不得含有机或无机污染物。
有机材料包含油脂、污垢、油类,可用有机溶剂或碱液清除。
通常的无机污染物包含铁锈、水垢和氧化层,这些可通过打磨或化学(学或二者结合)清除。
表面处理的种类粘接前的基材表面处理方法有很多。
一般可分为两类:机械或化学。
无论你选择哪种方法,良好的表面处理基本上包括:1.清除所有表面污染物和分解物。
2.防止重复污染。
3.在所有处理步骤中仔细操作。
机械处理是用物理方式清除表面污染物,增大表面积和基材面。
此类处理方法包括:喷砂——研磨颗粒(细砂、粗砂或金属氧化物)借助高速空气流朝处理面喷射。
喷砂对清除无机污染物和在金属表面发现的其他腐蚀性物质尤为有效。
喷砂效果取决于喷射持续时间、砂粒的形状和尺寸、喷射速度、基材本身的硬度、多孔性和其他表面性质。
打磨——用钢丝刷或砂纸或砂垫研磨基材表面。
小心防止研磨材料受污染,并在使用后清除粉尘和颗粒。
机加工——如果完全清除油脂,则机加工的表面可能适于粘接。
但若仍有残余油脂杂质,将影响粘接。
另一方面,化学处理方法是利用有机和无机化学品来溶解、松动或消除表面污染。
作业方法包括:蒸汽/溶剂脱脂——利用有机溶剂蒸汽或碱液清洗除去有机污染物或油污。
由于脱脂不能清除残垢或腐蚀物,最好并用金属表面喷砂方法清除。
阳极化处理——氧化铝通过硫酸电解方式沉积在粘接表面形成不封闭薄膜。
钝化锌系磷化处理碱洗铬酸处理化学刻蚀脱脂剂特别注解:虽然三氯乙烯、四氯乙烯仍可用为脱脂溶剂使用,但由于环境和人体健康相关的原因,很多公司已不再使用,并因此已开发出许多不污染环境,能够与粘接系统配用的其他产品,此类产品具有足够的表面清洗效率。
常用的非氯化溶剂脱脂剂包括:水性碱液清洗可用于溶剂型或水剂型胶粘剂不污染环境的石油基溶剂。
通用表面处理以下三步工序是首选机械法表面处理工艺。
材料表面处理对粘接性能的影响研究
材料表面处理对粘接性能的影响研究背景介绍:材料的表面处理是在工程应用中常见的一种处理方法,通过对材料表面进行加工和处理,可以改善材料的界面性能,提高其粘接性能。
在工程领域中,粘接技术被广泛应用于结构连接、修补与密封等领域。
然而,粘接性能与材料的表面状态密切相关。
因此,对材料表面处理对粘接性能的影响进行研究具有重要的实际意义。
表面处理方法的类型:常见的材料表面处理方法包括机械处理、化学处理和物理处理等。
机械处理是指通过研磨、抛光、切割等物理方法来改变材料表面的形貌和粗糙度。
化学处理则是通过使用酸、碱等化学物质来对材料表面进行处理和改性。
物理处理是利用高温、离子束辐照等物理手段对材料表面进行改变。
这些表面处理方法的选择将根据不同的材料和应用进行控制。
表面处理对粘接性能的影响:材料表面处理对粘接性能有着显著的影响。
首先是表面形貌和粗糙度对粘接强度的影响。
较高的粗糙度可以提供更大的接触面积,增加粘接强度。
此外,适当的表面形貌可以增加粘着剂的附着力,并且减少应力集中。
因此,在设计表面处理方法时,需要考虑表面的形貌和粗糙度。
其次是材料表面处理对界面能量的影响。
表面处理方法可以增加或减少表面的能量,从而影响粘接界面的能量吸附。
通过提高界面能量的方法,可以增加粘接剂与基材的相互作用力,从而提高粘接强度。
例如,通过使用等离子体处理可以引入多功能基团,增加界面能量,提高粘接性能。
另外,表面处理还可以影响材料的化学成分以及表面的润湿性。
在表面处理过程中,化学处理方法可以去除表面的污染物,提高材料的纯度,减少残留应力和缺陷。
同时,表面处理还可通过调整材料表面的润湿性来影响粘接性能。
通过使材料表面更易于湿润,可以促进粘接剂的浸润和扩张,提高粘接强度。
最后,表面处理还可以提高材料的抗老化性能。
材料表面经过化学或物理处理后,可形成一层保护膜,减少材料的暴露和氧化,从而延长材料的使用寿命。
结论:材料表面处理是一种重要的改善粘接性能的方法。
粘接技术简介
粘接技术简介1、粘接机理用胶粘剂将物体连接起来的方法称为粘接。
显而易见,要达到良好的粘接,必须具备两个条件:胶粘剂要能很好地润湿被粘物表面;胶粘剂与被粘物之间要有较强的相互结合力,这种结合力的来源和本质就是粘接机理。
粘接的过程可分为两个阶段。
第一阶段,液态胶粘剂向被粘物表面扩散,逐渐润湿被粘物表面并渗入表面微孔中,取代并解吸被粘物表面吸附的气体,使被粘物表面间的点接触变为与胶粘剂之间的面接触。
施加压力和提高温度,有利于此过程的进行。
第二阶段,产生吸附作用形成次价键或主价键,胶粘剂本身经物理或化学的变化由液体变为固体,使粘接作用固定下来。
当然,这两个阶段是不能截然分开的。
至于胶粘剂与被粘物之间的结合力,大致有以下几种可能:(1)由于吸附以及相互扩散而形成的次价结合。
(2)由于化学吸附或表面化学反应而形成的化学键。
(3)配价键,例如金属原子与胶粘剂分子中的N、O等原子所生成的配价键。
(4)被粘物表面与胶粘剂由于带有异种电荷而产生的静电吸引力。
(5)由于胶粘剂分子渗进被粘物表面微孔中以及凸凹不平处而形成的机械啮合力。
不同情况下,这些力所占的相对比重不同,因而就产生了不同的粘接理论,如吸附理论、扩散理论、化学键理论及静电吸引理论等。
2、粘接工艺过程粘接工艺过程一般可分为初清洗、粘接接头机械加工、表面处理、上胶、固化及修整等步骤。
初清洗是将被粘物件表面的油污、锈迹、附着物等清洗掉,然后根据粘接接头的形式和形状对接头处进行机械加工,如表面机械处理,以形成适当的表面粗糙度等。
粘接的表面处理是粘接好坏的关键。
常用的表面处理方法有溶剂清洗、表面喷砂和打毛、化学处理等。
化学处理一般是用铬酸盐和硫酸溶液、碱溶液等,除去表面松疏的氧化物和其他污物,或使某些较活泼的金属“钝化”,以获得牢固的粘接层。
上胶厚度一般以0.05~0.15mm为宜。
固化时,应掌握适当的温度。
固化时施加压力,有利于粘接强度的提高。
3、粘接强度根据接头受力情况的不同(见下图),粘接强度可分为抗拉强度、抗剪强度、劈裂(扯裂)强度及剥离强度等。
表面处理胶粘
表面处理被粘材料的表面处理与胶接(一)表面特性的影响1、清洁度:金属表面吸附着一层内聚强度低的表面能低的污染层和氧化膜,这将降低胶接强度。
一般地,金属表面干净时,接触很小甚至为零。
材料处理后接触随时间而变化,在空气中易受环境气氛的污染,接触角升高,约5H后接触角趋于稳定。
表面处理前后的接触角和胶接强度金属处理方法接触角(度)剪切强度Mpa67 67 0 78 17.2 19.3 36.3 25.5铝未处理脱脂H2SO4/Na2Cr2O7H2SO4/Na2Cr2O7+高温烘50-75 67 10 36.6 44.3 49.7 不锈钢未处理脱脂H2SO4/Na2Cr2O750-75 61-71 10 9.5 22.4 43.2 钛未处理脱脂H2SO4/Na2Cr2O72、粗糙度被粘材料表面用纱布打磨或喷砂处理,适当地将表面粗化均能提高胶接强度。
糙化过程去除原先存在的表面层。
形成新的表面层(净化),而且喷砂表面比抛光表面有更大的实际胶接面积,表面太粗糙反而会降低胶接强度,因为过于粗糙的表面不能将胶粘剂良好侵润,凹处易残面空气对胶接不利。
Upa胶粘剂重量比固化条件(ºC/H)喷砂抛光70/30 74/16 58.3 27.8环氧-聚酰胺60/40 74/16 57.7 34.650/50/ 74/16 59.0 38.2环氧-DTA 100/10 60/96 85.0 61.93、表面化学结构表面的化学组成与结构对被粘材料的胶接性能、耐久性能、热老化性能等都有重要影响,而表面结构对胶接性能的影响往往是通过改变表面层的内聚强度、厚度、孔隙度、活性和表面能来实现。
用铬酸酸蚀铝表面后,将铝试样侵泡在60ºC蒸馏水中清洗,很容易在表面生成以AL2O3.3H2O 为主的氧化铝水合物,其内聚强度较低,厚度>103A,使接头出现破坏,强度大大降低,并且能在铝试片表面观察到单晶或粉末状图谱以及虹色干涉现象。
胶件表面处理方法
胶件表面处理方法胶件表面处理的方法有很多种,以下是几种常见的方法:1. 研磨法:对天然橡胶,用刷子轻轻研磨,吹去细粒,再用甲苯或丙酮擦拭。
对合成橡胶,先用甲醇洗净表面,随后用细砂皮研磨,再以甲醇洗净,干燥。
2. 硫酸法:对天然橡胶,在浓硫酸中浸渍10-15min,待硬的表面生成后,用蒸馏水洗净(或先以5-10%的氨水浸渍5min后再洗净),在室温下干燥。
再把橡胶弯折,使表面产生细裂缝,经增加表面积,提高胶接强度。
对合成橡胶,先用甲醇擦拭,再在浓硫酸中浸渍10-15min,然后用蒸馏水洗净。
再用28%的氨溶液,于室温下浸渍5-10min,再用蒸馏水洗净。
并且反复弯折,使表面产生细裂缝。
3. 偶联剂处理:使用偶联剂进行表面处理比化学处理更简单,更安全,但其效果与化学处理相反。
可以在被粘物和粘合剂之间形成化学键,并显著提高粘合强度,耐水性,耐热性等。
必须首先将偶联剂的表面处理配制成一定浓度的水或非水溶液,施加到脱脂和失去光泽的表面上,干燥然后施胶。
偶联剂溶液放置时间过长,或者沉淀出白色沉淀物则会失效,必须在几小时内使用完。
4. 保护处理:像金属、陶瓷、玻璃等高能表面被粘物,易于吸收水和气体,再次污染,并影响粘合剂的润湿性。
在粘合之前可以立即涂上底漆,可以达到密封、保护和延长储存的时间。
所谓的底漆是在涂胶之前施加到被粘物表面的一种胶,以改善粘合性能。
常用的底漆是酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯等。
5. 辐射接枝:辐射接枝处理方法是聚合物键合的材料在某些单体存在下用钴(60Co)源或电子加速的β射线接枝,使表面接枝上能促进粘合的聚合物。
这些方法都是常用的胶件表面处理方法,具体选择哪种方法需要根据你的胶件材料、粘合剂类型以及应用场景等因素进行综合考虑。
如果需要更多信息或指导,请咨询相关领域专业人士。
铝合金胶接前的表面处理工艺
铝合金胶接前的表面处理工艺摘要:铝合金胶接前的表面处理方法有吹砂、酸洗、化学转化层、阳极化等。
其中以酸洗能得到最高的胶接强度。
然而从胶接破裂机理发现,环境中的不利因素,如水蒸汽,酸雾等,首先渗过胶层进入到氧化膜,使氧化膜破坏,基体腐蚀,造成脱胶从而引起胶接件破坏。
因此吹砂,酸洗这类的表面就更容易发生腐蚀,过早地引起胶接件的破坏。
所以,具有一定化学稳定性的阳极化表面才具有广泛的实际使用价值。
关键词:铝合金;表面处理;阳极化;结构胶接;胶接是一种把材料连接在一起而形成组件的方法。
胶接不是一种新的连接技术,中国早在石器时代就有使用骨胶、松香和糊精等最为古老的胶粘剂的记载;在古埃及和古巴比伦时期也有使用胶黏剂的记载。
随着现代化学工业的发展,粘接剂的种类越来越多,性能也越来越优良,因此胶接结构的应用领域越来越广泛,在建筑、机械、电子、航天、轻纺工业及生物医学等领域均占有十分重要的地位。
如现代飞机在设计时考虑到经济、环保等因素,在机身、机翼等部位采用胶接结构。
一、胶接的优点胶接与机械连接及焊接相比具有下列优点:(1)胶接可连接多种被粘物,包括不同材料的胶接、不同厚度被粘物的胶接、薄壁零件胶接及多层材料胶接等。
(2)胶接接头具有高的强度质量比和刚度质量比,高的耐疲劳性能和断裂性能,大幅度减少了紧固件数量,减轻了结构质量。
研究表明减轻结构质量达10%~30%。
试验表明,铝合金薄板胶接结构的疲劳寿命可比点焊结构高20倍,比铆接结构高15倍。
耐声疲劳性能也优于铆接结构和点焊结构。
(3)胶接具有优良的密封性能,适用于水密、油密及气密结构。
金属被粘物之间的胶层还具有较好的绝缘和抗震性能。
(4)胶接增加了结构的耐蚀性能。
不同材料之间连接,由于胶介于被粘接物之间,起绝缘作用,防止了由于异种金属之间电位差引起的电化学腐蚀。
二、胶接的机理关于材料胶接,从20世纪40年代开始,学者提出了很多理论,典型的理论包括:吸附理论、静电理论、扩散理论、化学键理论、弱界面理论、机械嵌合理论等。
粘接物表面处理方法浅谈
粘接物表面处理方法浅谈粘接是现代工业生产中基本的加工工艺之一。
它在各行各业都有广泛应用,如汽车、航空、军事制造等。
对于不同类型的材料和不同工艺的粘接过程中,表面处理是确保粘接强度和稳定性的必要手段。
下面我们就来简单地了解一下不同的表面处理方法。
1. 机械处理法机械处理法是目前应用最广泛的表面处理方法之一。
它采用打磨、砂光、拉伸等手段,将粘接表面的毛刺、油脂、氧化物等物质清除干净,从而提高粘接面的粗糙度和表面能量。
在机械处理法中,最常用的是打磨法。
这种方法简单易行,又可以在大面积的工件上进行处理。
但是,如果处理不当,会损坏表面金属层,从而影响粘接强度。
2.影响处理法影响处理法用化学物质对粘结表面进行处理,将表面分子结构的活性基团暴露出来,提高表面的表面能量。
这种方法具有瞬时性,处理后立即进行粘接,可以缩短生产周期。
不过,如果处理时间过长或处理药液浓度过高,容易造成表面腐蚀,从而降低粘接质量。
常见的影响处理法有酸洗、碱液处理、氧化处理等。
3.化学处理法化学处理法一般采用各种有机化学溶液,如酸、碱、盐酸等液体,用来清除表面的油脂、氧化层、微小的铁锈、铝氧化物等。
这种方法容易操作,可以使用在各种材料表面处理中,但化学处理药品对处理人员的要求较高,需要使用个人防护用品。
4.等离子预处理法等离子预处理法是近年来获得广泛应用的新型表面处理方法。
等离子体是一种带正电荷或负电荷的高能物质,它对材料表面具有很强的化学反应性和物理抛光效果,能够将污染物与表面粗糙度降低。
等离子预处理法可以用于处理各种材料,广泛应用于电子设备、汽车喷漆、粘接材料等领域。
综上所述,表面处理是粘接过程中至关重要的一环,不同类型的材料和不同的粘接工艺需要采用不同的表面处理方法。
针对不同的需求,要综合考虑处理方式的成本因素、安全性和效果,选择最合适的表面处理方法。
浸涂中常见的涂层问题及解决方法
浸涂中常见的涂层问题及解决方法浸涂是一种常见的涂层工艺,它通过沾浸涂层材料,使被涂物表面形成一层保护层或美化层。
但实际生产中,我们也经常会遇到一些涂层问题,例如颜色不均匀、粘附不良、厚度不足等。
本文将从常见的浸涂问题出发,探讨这些问题产生的原因和解决方法。
一、颜色不均匀颜色不均匀是一种常见的浸涂问题,其表现为涂层颜色在不同的区域呈现不同的深浅度。
这种问题的主要原因有以下几点:1、配方不合理。
如果涂料中某些成分的分布不均匀,或者涂料的配比出现偏差,很容易导致浸涂后颜色不均匀。
2、涂层材料预处理不当。
如果被涂物表面存在油渍、灰尘等杂质,那么这些杂质会影响涂料颜色的均匀性。
3、工艺参数不合适。
如果浸涂时浸渍时间、温度等参数设置不当,也会导致颜色不均匀的问题。
针对颜色不均匀的问题,我们可以通过以下方法解决:1、检查配方是否合理。
可以重新开发配方,或者在原有的基础上进行微调,以保证涂料中各成分的比例均匀。
2、加强被涂物表面的预处理。
首先要彻底清洗被涂物表面的杂质,然后使用化学处理或机械处理等方式,使其表面更加光滑,有助于涂料的均匀覆盖。
3、优化工艺参数。
正确设置浸涂时间、温度等参数,以保证所有被涂物表面呈现出相同的涂料厚度和颜色深度。
二、粘附不良在一些情况下,浸涂后涂层与被涂物表面的粘附不良,导致涂层易剥落或脱落。
这种问题的主要原因有以下几点:1、被涂物表面处理不当。
如果被涂物表面还存在一些油渍、水渍等杂质,或者表面粗糙,那么涂层很难与其良好的粘附,容易剥离或脱落。
2、涂料质量不佳。
如果涂料中某些成分的质量不良,例如杂质太多或者含量过高,也会导致粘附不良的问题。
3、工艺参数不合理。
如果浸涂时浸渍时间、温度等参数设置不当,就可能影响涂层与被涂物表面的充分接触,粘附不良。
针对粘附不良的问题,我们可以通过以下方法解决:1、加强被涂物表面的处理。
清理表面的油渍、水渍等杂质,或者采用机械方式,处理表面的粗糙度,以使涂料能够更好地与被涂物表面粘附。
粘结机理
2.4 胶接表面的浸润
胶接胶接接头,胶粘剂与被粘物表面必须紧
密粘合在一起。 理想胶接: 当两个表面彼此紧密接触之后,分子间产
生相互作用,达到一定程度而形成胶接键,胶接键可 能是次价键或主价键,最后达到热力学平衡状态。
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2.4 胶接表面的浸润
机械理论曾有积极作用,也一度被冷落。现代微观研 究仪器观测结果证明,微机械嵌定作用确实存在。
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应用实例
表面处理过的金属粘接; 多孔物质如纸、木材、皮革、纺织品等的胶接。 在ABS塑料上镀金属,先用溶剂处理,使塑料表面产生
大量微穴,然后沉积导电物质到微孔中,再进行电镀。 金属铝的胶接强度一般不太高,经HCl液或化学氧化液
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2.3 被粘物表面的处理方法
表面处理方法: 物理法、化学法,联合使用。 ➢ 表面清理: 擦拭、旧漆表面用碱煮、火烧等。 ➢ 脱脂除油: 碱液、有机溶剂等。 ➢ 除锈粗化: 手工打磨、机械磨擦、化学法、 电化学法(对高分子材料) 。 ➢ 要求较高场合: 需辅以其它方法。
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➢ 机械理论
➢ 配位键理论
➢ 吸附理论
➢ 酸碱理论
➢ 扩散理论
➢ 弱边界层理论
➢ 化学键理论
➢ ……
➢ 双电层理论
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机械理论 (McBain, 1930)
基本观点: 胶粘剂渗入被粘物表面凸凹不平的空隙内, 并排除其界面上吸附的空气,产生粘结作用(较早、最 直观、宏观理论)。
结合关键: 被粘物表面必须有大量凹穴、槽沟、多 孔 穴等。当胶黏剂涂布上去时,经过润湿、流动、 挤压、铺展而填入这些孔穴内,固化后嵌定在孔隙中 而紧密地结合起来,表现出较高的胶接强度。
粘合工艺参数主要有
粘合工艺参数主要有
粘合工艺是一种常用的连接材料的方法,它可以将两个或多个材料牢固地粘结在一起。
为了获得最佳粘结效果,粘合工艺需要考虑许多参数。
本文将介绍一些主要的粘合工艺参数。
1. 温度:温度是影响粘合工艺的关键因素之一。
一般来说,高温可以加速粘合剂的固化速度,但过高的温度可能会导致材料的热失真或熔化。
在选择合适的温度时,需要考虑到粘合材料的熔点和热稳定性。
2. 压力:压力是通过压合方式施加在粘合界面上的力。
恰当的压力可以帮助粘合材料之间形成紧密的接触,在固化过程中更好地排除气泡。
压力的选择应该根据材料的硬度和粘合剂的流动性来确定。
3. 时间:粘合时间指的是粘合剂在被施加压力后需要保持的时间。
这个参数将影响到粘合剂的固化速度和粘结的强度。
过短的时间可能导致粘合不牢固,而过长的时间则可能造成生产效率低下。
粘合时间的选择应该考虑到粘合剂的固化特性和生产要求。
4. 粘合剂选择:不同类型的粘合剂具有不同的性能和应用范围。
常见的粘合剂包括有机溶剂、热熔胶、环氧树脂等。
正确选择适合材料和工艺要求的粘合剂是确保粘合工艺成功的重要一环。
5. 表面处理:在进行粘合之前,对材料表面进行适当的处理可以提高粘合工艺的效果。
表面处理方法包括清洁、划砂、打磨、涂覆等,这些步骤可以提高粘合剂与材料的接触面积和粘接强度。
综上所述,粘合工艺参数包括温度、压力、时间、粘合剂选择和表面处理等。
合理选择和调节这些参数将有助于提高粘合工艺的质量和效率,实现材料的可靠连接。
在实际应用中,需要根据具体情况进行合理的优化和调整。
涂料与胶黏剂总结
第一章1、胶粘剂(adhesive) 定义(胶黏剂): 通过界面(表面)层分子(原子)间相互作用,把两个固体材料表面连接在一起的物质或材料称为胶粘剂。
也称粘合剂,粘接剂,或俗称胶,胶水。
2、涂料(coating):通过界面(表面)层分(原)子间相互作用, 粘附于固体表面,并能形成固体膜或层,达到保护表面和改变表面外观与功能的物质。
3、底胶:为了增加粘附力或保护被粘固体表面,在胶接之前所涂敷的物质。
偶联剂一般用于含有反应性基团的极性表面,底涂剂一般用于非极性材料。
底漆:为了增加粘附力或增加表面外观、保护被粘固体表面,在正式涂装之前所涂敷的物质。
底漆一般用于金属材料,多孔性材料等。
4、胶接亦称为粘接、胶粘、胶合、粘合等,是指将同质或异质物体表面用胶粘剂连接在一起的一种技术。
被粘接在一起的部位称为胶接接头。
涂装技术:是指把固体物质表面用涂料进行涂饰的一种技术。
5、形成粘附力的条件?1 胶接前或涂装前为液体(适应被粘表面) 2 能够湿润(wetting)与扩展 3 固化或成膜(温度,湿度,压力,时间,光照,辐射)。
4 使用性能(导电、导热、透光、弹性、耐热、耐环境性)6、胶粘剂用量是工业味素?作用是维生素:国民经济各个部门,包括木材加工、轻纺、建筑、交通运输、机械电子、医疗卫生、日常生活、尖端技术、航天工业、航空工业、兵器、造船等领域7、分类方法热固性胶粘剂:指胶粘剂固化后,分子链相互化学交联,形成了空间网状结构,加热不能流动或软化,也不能溶于溶剂。
特点:该类胶粘剂可在室温固化,也可加热固化,可以是单组份,也可以是双组份或多组份。
热塑性胶粘剂:相对于热固性胶粘剂而言,固化后胶粘剂分子没有相互交联,仍呈线性,因此受热时可反复软化或溶于溶剂或分散于水中。
热塑性胶粘剂是单组分体系,可靠熔体冷却(热熔胶)或溶剂和水分蒸发固化。
弹性体胶粘剂:这种胶粘剂固化物具有橡胶的特性。
供应形式有溶剂型,乳液型,胶带型,单组分或双组分无溶剂型或糊状型。
材料表面处理
材料表面处理
材料表面处理是指对材料表面进行改性,以增强其性能、延长使用寿命、改善外观等目的的一系列工艺过程。
材料表面处理在工业生产中起着至关重要的作用,它可以改善材料的表面性能,提高材料的耐腐蚀性、耐磨损性、耐高温性等,从而满足不同工程应用的需求。
首先,材料表面处理的方法有很多种,常见的包括化学处理、物理处理、机械处理等。
化学处理包括酸洗、镀锌、阳极氧化等,物理处理包括喷砂、喷丸、激光熔覆等,机械处理包括打磨、抛光、刻蚀等。
不同的材料和不同的工程要求需要选择不同的表面处理方法,以达到最佳的效果。
其次,材料表面处理的目的主要有三个方面。
一是提高材料的耐腐蚀性能,例如在海洋工程中需要对金属材料进行防腐处理,以延长其使用寿命。
二是改善材料的外观,例如对汽车零部件进行喷涂或镀层处理,以提高其美观度和抗氧化性能。
三是增强材料的机械性能,例如对钢铁材料进行热处理,以提高其硬度和强度。
最后,材料表面处理在实际应用中需要注意一些问题。
首先,要选择合适的表面处理方法,根据材料的特性和工程要求进行合理选择。
其次,要控制好表面处理的工艺参数,包括处理温度、处理时间、处理介质等,以确保处理效果。
最后,要进行质量检验,确保表面处理后的材料符合相关标准和要求。
总的来说,材料表面处理是一项非常重要的工艺过程,它可以改善材料的性能和外观,满足不同工程应用的需求。
在实际应用中,我们需要根据具体情况选择合适的表面处理方法,控制好工艺参数,并进行质量检验,以确保处理效果和产品质量。
希望本文对材料表面处理有所帮助,谢谢阅读。
聚氨酯泡沫板表面处理方法
聚氨酯泡沫板表面处理方法
聚氨酯泡沫板是一种常用的建筑隔热材料,其表面处理方法可以根据具体的需求和应用场景而有所不同。
以下是一些常见的表面处理方法:
1. 粗糙化处理,对于需要粘结其他材料的泡沫板,可以通过在表面划痕或者喷砂的方式来增加其粗糙度,从而提高粘结性能。
2. 表面涂层,可以使用各种涂料或者涂层来改善泡沫板的表面性能,比如增加防水性能、耐候性能或者美观性能。
常见的涂层材料包括丙烯酸涂料、聚氨酯涂料等。
3. 化学处理,可以利用化学方法对泡沫板表面进行处理,比如在表面喷涂化学溶液来增强其耐候性能或者改善其物理性能。
4. 覆膜处理,可以在泡沫板表面覆盖一层薄膜,比如聚乙烯薄膜或者聚丙烯薄膜,来提高其表面的光滑度和耐久性。
5. 表面雕刻或者压花,可以通过雕刻或者压花工艺来改变泡沫板表面的纹理和外观,从而增加其装饰效果。
总的来说,对于聚氨酯泡沫板的表面处理方法,可以根据具体的使用要求和环境条件来选择合适的处理方式,以提高其性能和延长其使用寿命。
同时,在进行表面处理时,需要注意选择对材料性能影响较小的方法,以确保处理后的泡沫板仍能满足设计要求。
粘贴类面层的常用施工工艺
粘贴类面层的常用施工工艺粘贴类面层工艺是一种常见的施工方法,主要用于地面、墙面、天花板等表面的装修和修复。
下面将详细介绍粘贴类面层工艺的常用步骤和施工要点。
粘贴类面层工艺的常用步骤如下:1. 表面处理:在进行粘贴类面层施工之前,需要对施工表面进行处理。
首先,清理施工表面,确保表面干净,无杂物和灰尘。
然后,根据需要对表面进行修补和修平,确保表面平整。
2. 制作砂浆:将适量的砂浆材料和水按指定比例混合,搅拌均匀,制作成砂浆。
砂浆的配制需要按照施工规范和施工材料的要求进行,不能出现过干或过稀的情况。
3. 涂抹砂浆:用铺刀将制作好的砂浆均匀地涂抹在施工表面上。
在涂抹砂浆时,要注意调整铺刀的角度和力度,保证砂浆的厚度均匀一致。
4. 铺贴材料:在涂抹好的砂浆表面铺贴粘贴材料。
根据需要选择合适的粘贴材料,如瓷砖、地板砖、壁纸等。
在铺贴材料时,要注意将材料与砂浆表面紧密贴合,避免空鼓和起泡现象。
5. 整平调平:在铺贴材料后,用工具将材料整平调平。
对于瓷砖和地板砖,可以使用瓷砖切割机进行切割和修整。
对于壁纸等材料,可以使用刮刀将其表面压平。
整平调平的目的是保证材料表面平整美观。
6. 清洁和养护:在施工完成后,要对施工现场进行清洁,清除施工材料的残余物和污垢。
然后,进行养护工作,保证施工表面的稳定性和耐久性。
粘贴类面层工艺的施工要点如下:1. 施工前要做好施工准备工作,包括准备施工材料和工具,理清施工顺序,确定施工方案等。
2. 在施工过程中要注意砂浆的配制,控制砂浆的水灰比和混合时间,确保砂浆的质量稳定。
3. 在涂抹砂浆时要掌握好涂抹的厚度和均匀性,避免出现厚薄不均的情况。
4. 在选择和铺贴粘贴材料时要注意材料的质量和颜色的搭配,确保装饰效果和施工质量。
5. 在整平调平过程中要使用合适的工具和方法,确保材料表面平整美观,避免出现明显的高低不平。
6. 施工完成后要及时进行清洁和养护工作,保证施工表面的清洁和稳定性,延长使用寿命。
模具粘料处理方法
模具粘料处理方法1. 选择合适的清洁剂在处理模具粘料时,首先要选择适合的清洁剂,根据模具材料和粘料特性选择合适的清洁剂,能够有效去除粘料残留。
2. 使用专业清洗设备使用专业的清洗设备,如超声波清洗机或高压水枪,可以更彻底地清除模具上的粘料,提高清洁效果。
3. 清洗间歇时间清洗模具时,可以设置清洗间歇时间,让清洗剂有足够时间浸润和分解粘料,提高清洁效果。
4. 清洗温度控制根据不同的粘料特性,控制清洗温度,一些粘料可能需要在较高温度下清洗,一些则需要在较低温度下清洗。
5. 机械磨擦对于顽固的粘料,可以采用机械磨擦的方式,使用专用工具去除模具表面的粘料。
6. 使用去污剂对于油性、胶状的粘料,可以选择使用去污剂,特别是针对金属模具表面的粘料,能够有效去除污垢。
7. 超声波清洗超声波清洗可以产生微小的气泡,对模具表面进行微弱的冲击,有助于去除微小颗粒状的粘料,提高清洁效果。
8. 清洗后干燥清洗完成后,一定要对模具进行干燥处理,有效地除去清洁剂残留,防止影响下一次生产。
9. 表面处理对于常见的金属模具,可以在清洗后做表面处理,如陶瓷涂层或防粘涂层,减少对粘料的附着。
10. 定期维护定期对模具进行清洁和维护可以减少粘料的积累,保持模具表面的清洁度,延长模具使用寿命。
11. 清洗布局规范在生产场地中,合理规划清洗区域,确保清洗设备的布局合理,利于操作和维护。
12. 使用环保清洁剂选用对环境友好的清洁剂,减少对环境的污染,并确保操作人员的健康和安全。
13. 加强人员培训对清洗操作人员进行培训,使其掌握正确的清洁方法和操作规范,提高清洁效果。
14. 清洗水质控制对清洗水质进行控制,保证清洗用水的纯净度,防止清洗过程中的二次污染。
15. 清洗前预处理对附着在模具表面的粘料进行预处理,用特定方法软化或者分解粘料,提高清洁效果。
16. 使用溶剂清洗对于一些特殊的粘料,可以选择使用溶剂清洗的方式进行处理,有效溶解粘料,提高清洁效果。
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被粘材料表面处理
表面处理有三方面:1)表面清洁度;2)表面粗糙度;3)增加表面活性能。
1)表面清洁度影响在黏结前,必须对被粘材料表面进行处理,清除油污、灰尘及疏松表面(如铁锈),使胶黏剂与被粘材料表面直接接触,达到最佳效果。
2)表面粗糙度用砂布或用喷砂处理表面,增加胶黏剂浸润、渗透,以利于形成锚钩结构,提高黏结强度。
表面太粗糙,反而会降低胶结强度。
3)增加表面活性能利用物理或化学的方法活化表面,改变被粘物表面的化学结构,以利于胶黏剂的浸润和粘合力的形成,从而获得良好的黏结效果。
表面处理方法很多,介绍以下几种:
1. 碱液脱漆对铝合金件,可采用如下配方:
磷酸三钠-25 硅酸钠-12 肥皂-3 重格酸钾-3 水
-1800
于上述溶液煮沸2~7小时,然后水洗干燥。
溶剂脱漆室温使用,简单方便,但有毒易燃。
配方如下:
二氯甲烷-65~85 甲酸-1~6 苯酚-2~3 乙醇-2~8 过氯乙烯树脂-0.5~2 平平加-O 1~4
该配方适用于氨基、丙烯酸酯、酚醛、环氧、聚氨酯等。
2.脱脂除油有溶剂除油、碱液脱脂除油(化学除油)、电化学除油等。
其中乳液除油配方为
煤油-67 松油-23 三乙醇胺-3.6 月桂酸-5.4 丁基溶纤剂-1.5
3.除锈粗化除锈粗化方法很多,有手工法、机械法和化学法。
手工法简单,劳动条件差,效率低。
机械法主要为喷砂处理,方便高效,对易变
形物件、高弹性物件不适用。
化学法就是利用化学方法把金属表面的锈蚀溶解剥落,特别适用于小型件和复杂件,以及无喷砂设备条件场所。
4.化学处理通过对被粘材料表面材料进行化学处理,使黏结强度大大提高。
如喷射底涂剂、表面处理剂、偶联剂等,使表面与胶黏剂牢固结合,提高黏结强度。
不同材料表面采用处理方法不同,如钢铁表面,浓盐酸1份、水1份,室温处理5~10分钟,水洗,烘干即可。
铜及铜合金表面,三氯化铁(42%)5 份、浓硝酸6份、水40份,室温处理5~10分钟,水洗、干燥。
锌及锌合金,浓盐酸1份、水4份,室温处理2~4分钟,水洗、干燥。
PP、PE等难粘材料一般采用表面处理剂处理。
将材料表面喷上表面处理剂,用环氧树脂黏合剂、聚氨酯黏合剂、瞬间胶进行胶接。
5. 等离子体法处理用无电极的高频(RF)连续不断地提供能量而使气体分子部分激化成带有
正离子和电子的电离气体(等离子体)不断碰撞待处理表面,使表面发生反应,产生活性基团或发生交联,从而提高表面能。
等离子体处理PE 板后黏结强度显著提高,用环氧树脂黏结可提高10倍左右。
7)辐射接枝处理美国专利USP6,299,787中介绍辐射处理方法
高密度聚乙烯和聚丙烯拉伸剪切强度。
表面被叔丁胺辐射接枝聚合处理表现性能和辐射类型见下表
综上所述,表面处理方法很多,表面清理是必不可少的。
根据实际情况,采用不同的处理方法,达到最佳黏结效果。
塑料篇:难粘塑料包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃和聚四氟乙烯、氟塑料46等含氟类高分子材料。
这些材料很难用胶粘剂很好地粘接,只有通过特殊的表面处理才能达到较好的粘接效果。
然而这些难粘塑料常常具有其他高分子材料所不具有的优点,如聚乙烯等聚烯烃类塑料,它们的成本低廉,性能优良,易于加工成各种型材,所以被广泛地应用于日常生活中;而聚四氟乙烯俗称塑料王,是综合性能非常优良的塑料,有极好的耐热、耐寒和耐化学腐蚀性,被广泛应用于电子行业及一些尖端领域。
正因为这些难粘塑料有如此广泛的应用,使得它们的表面处理技术显得尤为重要,多年来,研究人员从表面改性出发,进行了多方面的研究,积累了很多的方法。
难粘塑料难粘的原因
1.润湿能力差
一般胶粘剂在未固化前都呈流动态,粘接过程是胶液在粘接件表面浸润,然后固化的过程,对粘接来说,润湿接触是粘接的首要条件。
液体与固体接触,其润湿程度可用接触角表示,几种塑料的表面特征数据见表1。
从表1可以看出水对它们的接触角都比较大,表面张力小,接着能不大,润湿能力就差,比较难粘。
表1,几种塑料表面特征数据
水对其接触角临界表面张力接着能
塑料名称/°/μN.cm-1 /μN.cm-1
氟塑料46 115 178 420
聚四氟乙烯114 185 431
聚乙烯88 310 752
聚丙烯78 342 798
2.结晶度高
这几种难粘塑料都是高结晶度物质,所以化学稳定性好,它们的溶胀和溶解都比非结晶高分子困难,当与溶剂型胶粘剂粘接时,很难发生高聚物
分子链的扩散和相互缠结,不能形成很强的粘附力。
3.是非极性高分子
聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等都是非极性高分子,它们的表面只能形成较弱的色散力,而缺少取向
力和诱导力,因而粘附性能较差。
4.存在弱的边界层
这些高聚物难粘除了结构上的原因外,还在于材料表面存在弱的边界层。
这种弱的边界层来自聚合加工过程中所带入的杂质,聚合物本身的低分子成份,加入的各种助剂以及储运过程中所带入的污染等。
这种弱边界层的存在大大降低了接头的粘接强度。
难粘塑料表面处理方法
1.化学法
化学法处理难粘塑料,主要是通过处理液与高分
子材料发生强氧化或腐蚀作用,使塑料表面的分子被氧化或扯去部分分子,这样一来在材料表面就导入了羰基、羧基、磺酸基等极性基团,增加了表面与胶的粘附性,同时由于扯掉了一些分子,使得表面粗糙度增加。
综合起来,改善了它们的非极性及浸润性,增加了粘附性。
这是目前研究的方法中效果较好、比较经典的方法,但也存在一些明显的缺点。
比如处理过的被粘物表面变暗或变黑,在高温环境下表面电阻降低、长期暴露在光照下胶接性能大大下降,使得此法的应用受到很大限制。
常用的处理聚烯烃的处理液有:铬盐硫酸法、过硫酸法。
常用的处理氟塑料的处理液有氯磺化法、钠—萘腐蚀法等。
2.熔融法
此法的基本原理是:在高温下,使难粘塑料表面的结晶形态发生变化,嵌入一些表面性能高、易粘合的物质,如二氧化硅、铝粉等,这样冷却后就会在塑料表面形成一层嵌有可粘物质的改性层,由于易粘物质的分子进入塑料表层的分子中,破坏它相当于分子间破坏,所以粘接强度很高,此法的优点是:耐候性、耐湿热性比其它方
法显著,适于长期户外使用。
不足之处是在高温条件下,一些塑料会放出有毒物质,而且塑料不易保持形状。
3.气体热氧化法
难粘塑料表面经空气、氧气、臭氧之类的气体氧化下,其表面粘接性能得到改善,尤其是臭氧法,基本不受材料中抗氧剂的不良影响,还可以在空气中添加某种促进剂,如添加某些含N络合物,二元羧酸以及有机过氧化物等。
气体氧化法工艺简单,处理效果显著,没有公害,特别适用于聚烯烃的表面处理。
但此法要求有与材料尺寸相当的鼓风烘箱或类似的加热设备,这样就使它的应用受到一定程度的限制。
2.5 辐射法将难粘塑料膜置于一些可聚合的单体如苯乙烯、反丁烯二酸、甲基丙烯酸酯等中,用Co—60辐射,使单体在难粘塑料膜的表面发生化学接枝聚合,从而使难粘高分子材料表面形成一层易于粘接的接枝聚合物,接枝后表面变粗糙,粘接表面积增大,粘接强度提高。
这种方法的优点是操作简单、处理时间短、速度快,但改性后的表面耐久性差,且Co—60辐射源对人伤害较大。
4.低温等离子体法
低温等离子体是低气压或常压放电(辉光、电晕、高频、微波) 产生的电离气体,在电场作用下,气体中的自由电子从电场获得能量成为高能量电子,这些高能量电子与气体中的分子、原子碰撞,如果电子的能量大于分子或原子的激发能就会产生激发分子或激发原子自由基、离子和具有不同能量的辐射线,低温等离子体中的活性粒子具有的能量一般都接近或超过碳—碳或其它碳键的键能,因此能与导入系统的气体或固体表面发生化学或物理的相互作用。
如果采用反应型的氧等离子体,可能与高分子表面发生化学反应而引入大量的氧基团,使其表面分子链上产生极性,表面张力明显提高,即使是采用非反应型的Ar等离子体,也能通过表面的交联和蚀刻作用引起的表面物理变化而明显地改善聚合物表面的接触角和表面能,这种表面处理法的优点是处理时间短、速度快、操作简单、控制容易,目前已被广泛地应用于聚烯烃塑料的粘接表面预处
理。
但此法所用设备价格较高,且处理后的效果不稳定,需要当即粘接。
5.用ArF做激元的激光器处理法
这是目前国外采用的新方法。
以日本都市大学Murhara教授领导的研究小组最有代表性。
它的基本原理是用激光器照射某物质,使它与难粘高分子材料的表层发生反应,其一,可使该物质与膜表面发生基团反应,引进易粘合的物质;其二,可使膜表层形成自由基,引发单体与其形成接枝共聚物,这样就可达到改善粘接强度的目的。
这种方法的优点是简便、安全,还可以根据实际需要对难粘塑料的表面进行有选择的改性:如选择[B(CH3)3]3做反应物质,则改性后的表面是亲油性的,而选择NH3、B2H6、N2H4或H2O2等做反应物质,则改性后的表面是亲水性的,选择芳香族化合物,则改性后的表面是油溶性的。
综上所述,各种处理方法都是针对难粘塑料难题的原因来改善难粘塑料的表面极性,降低接触角,提高表面能及制品表面的粗糙度,消除制品表面的弱界面层,以提高难粘材料的粘附性能和
粘接强度,使难粘材料不再难粘。
对于这些表面处理技术,我们应该全面掌握,灵活运用,达到最佳处理效果。