贴合原理及粘接技术(精)

– 氯丁及聚氨酯泡绵胶带
– 特殊胶带
– 聚氯乙烯泡绵胶带
• 标签材料
– 聚乙烯泡棉胶带
• 压敏胶 • 丝印胶 – 溶剂型 • 接触胶 • 塑料用胶粘剂 • 橡胶用胶粘剂 – 喷胶及其维护用品 – 热熔胶及打胶枪
• 保护膜
• 紧固用材料
• 结构胶
• 脚垫产品
– 蘑菇搭扣
– 快干胶
• 封箱胶带, 纤维胶带 – 尼龙搭扣
被粘物A 压敏胶 被粘物B
内聚力Cohesion
材料自身的力量 Internal strength of material
被粘物A 压敏胶 被粘物B
剥离强度与剪切强度的测试
剥离力
衡量
粘性
剪切力
衡量
内聚力
如 何 取 得 最 大 的 粘接力
压力
• 时间
– 胶需要时间流动
• 温度
– 高温可以减低胶的黏性 – 促进胶的流动性 – 促进胶对被粘物的浸润
粘接技术
材料固定与连接的方法汇总
固定方式总揽
可开启系统
(临时固定)
螺栓 螺母 固定夹 图钉 尼龙搭扣 夹具 报事贴 钮扣 自身重力
不可开启系统
(永久固定)
机械固定
铆钉 钉子 订书钉 缝纫
焊接
平焊 点焊
胶接
胶粘剂胶接 * 粘弹性胶粘剂 （压敏胶） * 溶剂型胶粘剂 * 热熔型胶粘剂 * 可活化胶粘剂 * 结构胶粘剂
带基材双面胶带
– 总厚度：3-10 mil – 贴服性差 – 使用方便 – 耐温性差 – “拥有可剥离性” – 增强底材 – 不适于多孔性材料
*选择方法 1）支持、使用柔性材料和考虑整体剥离性能时，选带基材的双面胶带 2）增加对材料的浸润和贴服性时，选择纯胶膜产品 3）多数情况下使用纯胶膜
胶粘剂技术平台
单面胶带
双面胶带
胶粘剂
• 工业胶带
• 薄型胶带
• 非结构胶粘剂
– 聚氯乙烯胶带
– 纯胶膜产品
– 水分散型
– 聚乙烯胶带
– 纸基胶带
• 接触胶
– 金属箔胶带
– 塑料基材胶带
– 聚酯胶带
– 两面粘性不同的胶带
– 聚四氟乙烯胶带 • 泡绵胶带
– 超高分子量聚乙
– VHBTM胶带
烯胶带
– 丙烯酸泡绵胶带
– 玻璃布基胶带
内聚力
Cohesion Properties
Maximum
Maximum
Adhesion Level
软性与硬性压敏胶
Soft and Firm Adhesives
硬性胶 Firm
软性胶 Soft
粘力
驻留时间 Dwell Time
粘接力和内聚力
粘接力Adhesion
存在两种表面之间的力量 Force between dissimilar surfaces
胶接与机械固定相比的五大优点
• 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
• 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
#1100 #1000
#1200
#900
胶带用PSAs
R-60 R-50 R-30 R-20 R-10
860
• 压力
– 促进胶的流动性 – 促进胶的对被粘物的浸润 – 避免汽泡的产生
胶粘剂类别
橡胶型 Rubber
丙烯酸型 Acrylic
有机硅型 Silicone
初粘性好 适合多种材质 成本低
< 90 度 耐化学品差 耐紫外差 耐老化性能差 适用于室内
耐久性能优异 粘接多种材质 耐高温, 可达 230 度
水滴
* 硅橡胶 * 氟塑料
surface PE
表面清洁
• 针对不同的表面污染采用不同的清洁剂：
污染类型 指纹 水汽 油、脂 重度油污 脱模剂
清洁剂 异丙醇（IPA） 异丙醇（IPA） 庚烷（Heptane） 丁酮（MEK） 向制造商咨询
• 注意：对于塑料基材，进行合适的清洁非常重要！
3胶带与胶粘剂产品
– 单组分环氧及聚氨酯胶
– 双组分胶及打胶器
3Mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ胶膜产品
卷状单层隔离纸胶膜
双层隔离纸胶膜
有基材的双面胶带
两面涂有有机 硅的防粘纸
压敏胶
基材 : 棉纸或聚酯 等塑料基材
压敏胶
有基材双面胶带与纯胶膜产品的比较
纯胶膜
– 总厚度： 1-5 mil – 贴服性好 – 使用较难（柔性冲切材料） – 耐温性好 – “永久性” – 无增强底材的功能 – 更适合粗糙表面
• 温度
表面能的影响
容易润湿的表面 (高表面能)
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
水滴
金属
难以润湿的表面（低表面能）不建议
* 聚乙烯 * 聚丙烯 * 聚酰胺 （尼龙) * 涂层处理后的纸张
Dangerous!
* 注塑成形的塑料 * 软质 PVC (Vinyl) * 橡胶部件 * 未经处理的EPDM部件
初粘力与 终粘力
初期粘性 无驻留时间
最终粘性
驻留时间:
72 小 时/ 70 C
粘性和粘弹性
粘性
Viscous
粘弹性
Visco-elastic
弹性 固 体 状
Elastic
Solid
软
压敏胶
Pressure Sensitive
硬Firm
Soft
Adhesives
粘性
Adhesion Properties
优异的耐紫外 和化学品 初粘性略低 成本适中 可用于户外
耐高温, 260 度 耐低温 耐老化 优异的耐紫外 和耐溶剂性能 初粘性一般 成本高
压敏胶类型的选择
• 底材 • 耐温性 • 使用条件 • 终粘性 • 初粘性 • 耐久性 • 成本
粘接失败的原因?
• 压敏胶与底材不匹配
Water Drop Substrate
OCA类压敏胶的定义
• 拥有持久的高粘性 • 应用时只需用手或手指施压 • 不需通过水, 溶剂或加热活化 • 有牢靠的粘粘力 • 有足够的内聚力和弹性
Pressure Sensitive Tape Council
OCA类压敏胶的作用原理
• 压敏胶 具 有 流 动 性, 能与背材紧密接合
• 压敏胶与被粘物间的 相互作用
on clean metal surface
Water Drop
Substrate surface on polyethylene
• 表面平整度
粗 糙 的 表 面 Textured Surface
• 表面污染
• 脱模剂
• 尘埃 • 增塑剂迁移
• 软质聚氯乙烯 • 橡胶
• 养护时间 • 施工压力 • 施工环境