胶粘剂的基本理论01
不饱和聚酯胶粘剂
• 不饱和聚酯胶粘剂简介 • 不饱和聚酯胶粘剂的合成与制备 • 不饱和聚酯胶粘剂的性能特点 • 不饱和聚酯胶粘剂的应用领域 • 不饱和聚酯胶粘剂的未来发展与挑战 • 不饱和聚酯胶粘剂的案例分析
01
不饱和聚酯胶粘剂简介
定义与特性
定义
不饱和聚酯胶粘剂是一种由不饱和聚 酯树脂和交联剂(通常为苯乙烯)组 成的热固性胶粘剂。
05
不饱和聚酯胶粘剂的未来发展与挑战
新技术与新应用
高性能化
通过改进聚合技术、引入新型功能性单体等方法,提高不 饱和聚酯胶粘剂的粘附力、耐热性、耐化学腐蚀性等性能, 以满足高端领域对高性能胶粘剂的需求。
定制化
针对不同应用领域和客户需求,开发具有特定性能指标和 用途的不饱和聚酯胶粘剂,满足个性化、定制化的市场需 求。
行业。
分类与应用
分类
根据用途和性能要求,不饱和聚酯胶粘剂可分为通用型、耐高温型、耐腐蚀型 等。
应用
主要用于玻璃钢制品的制造、金属与非金属材料的粘接、家用电器和精密仪器 的装配等。
02
不饱和聚酯胶粘剂的合成与制备
原料与配方
不饱和酸
如马来酸酐,用于与聚酯多元 醇反应,形成不饱和聚酯。
引发剂
如过氧化物,用于引发聚合反 应。
3
低VOC排放
降低不饱和聚酯胶粘剂生产和使用过程中的挥发 性有机化合物(VOC)排放,减少对室内空气质 量的负面影响。
市场需求与挑战
不断增长的市场需求
随着工业化和现代化的加速,不饱和聚酯胶粘剂在建筑、汽车、航空航天、电子电器等领域的应用越来越广泛,市场 需求持续增长。
技术创新与市场竞争力
为应对市场需求和竞争压力,不饱和聚酯胶粘剂企业需加强技术创新和产品研发,提高产品质量和降低成本,增强市 场竞争力。
胶粘剂-丙烯酸
热固性丙烯酸树脂胶粘剂以丙烯酸酯类或甲基丙烯酸酯类单体共聚树脂为基体材料,通过加入固化剂或遇空气或隔绝空气(氧气)而固化的丙烯酸酯胶粘剂,称为热固性丙烯酸树脂胶粘剂。
分类:1,第一代丙烯酸树脂胶粘剂:由甲基丙烯酸或丙烯酸与带有活性基团的聚合物进行制备。
2,第二代丙烯酸树脂胶粘剂:第一代丙烯酸树脂胶粘剂固化速度慢,经过改进发展成新型的第二代丙烯酸树脂胶粘剂(SGA),它的基体材料是带有2个活性基团的丙烯酸酯单体和常见的丙烯酸单体。
3,第三代丙烯酸酯胶粘剂:由低粘度丙烯酸酯单体或丙烯酸酯低聚物、催化剂、弹性体组成,经紫外光照射几秒钟即固化。
也可添加增感剂促进固化速度。
用于玻璃、透明塑料与金属、陶瓷等的粘结。
4,α-氰基丙烯酸酯胶粘剂:以α-氰基丙烯酸酯为基体的胶粘剂,又称为瞬干胶,是目前在室温下固化时间最短的一种胶粘剂。
广泛用于粘结金属、玻璃、陶瓷、有机玻璃、硫化橡胶、硬质塑料等多种材料。
在医疗方面,可用于止血、粘结皮肤和骨骼、连接血管等。
5,厌氧胶粘剂:以丙烯酸酯及某些特种丙烯酸酯基为基体、单液型多组分体系的室温固化胶粘剂。
它具有在空气(氧气)中不能固化,一旦隔绝空气,即会迅速固化的特点。
实际上,厌氧胶是一种引发(固化)和阻聚共存的平衡体系,一旦隔绝空气,失去了氧的阻聚作用,打破了平衡,引发即起主导作用,促使厌氧胶固化。
厌氧胶粘剂可分为非结构型和结构型,它的基体成分是含多官能团的甲基丙烯酸酯。
在配制高强度结构型厌氧胶时,采用含有强极性的树脂,如环氧-甲基丙烯酸酯,聚氨酯-甲基丙烯酸酯等。
6,丙烯酸酯类密封胶粘剂:丙烯酸酯类聚合物有高度透明性和优良的光学性能。
它耐水、耐油和耐碱,除氢氟酸外,它能耐大多数稀酸。
它电性能也很好,可作高频绝缘材料,一般可溶于芳烃、酯类、氯烃及冰醋酸。
但缺点在于耐热性不高,表面硬度小,热膨胀系数大,在温度急剧变化下使用,易产生龟裂。
推广产品系列:合成功能单体:IBOMA,IBOA用于合成丙烯酸树脂,用于丙烯酸厌氧胶,丙烯酸压敏胶,提高体系内聚力。
JC T 547-2005 陶瓷墙地砖胶粘剂 (Adhesives for ceramic wall
JC中华人民共和国建材行业标准JC/T 547-2005代替JC/T 547—1994陶瓷墙地砖胶粘剂Adhesives for ceramic wall and floor tiles2005-02-14发布中华人民共和国国家发展和改革委员会发布ICS 91.100.50Q27备案号:2005-07-01实施标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www标www.b标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www标www.bJC/T 547—2005I目次前言...................................................................................................................................................................V1范围...............................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13术语和定义.....................................................................................................................................................13.1晾置时间......................................................................................................................................................13.2滑移.. (1)3.3润湿能力......................................................................................................................................................13.4横向变形......................................................................................................................................................13.5熟化时间......................................................................................................................................................13.6基本性能......................................................................................................................................................13.7可选性能......................................................................................................................................................13.8附加性能......................................................................................................................................................23.9特殊性能......................................................................................................................................................23.10水泥基胶粘剂...........................................................................................................................................23.H 膏状乳液胶粘剂..........................................................................................................................................23.12反应型树脂胶粘剂.....................................................................................................................................24分类、代号与标记..........................................................................................................................................24.1分类和代号...................................................................................................................................................24.1.1产品按组成分类........................................................................................................................................24.1.2型号.......................................................................................................................................................24.1.3代号 (2)4.2标记..............................................................................................................................................................35一般要求.........................................................................................................................................................36技术要求 (3)6.1水泥基胶粘剂(C )...................................................................................................................................36.2膏状乳液胶粘剂(D )...............................................................................................................................46.3反应型树脂胶粘剂(R )...........................................................................................................................57试验方法.........................................................................................................................................................67.1标准试验条件.............................................................................................................................................67.2试验材料......................................................................................................................................................67.2.1试验材料的放置........................................................................................................................................67.2.2试验用陶瓷砖.. (6)7.2.2.1试验陶瓷砖 (6)7.2.2.2测定晾置时间使用的陶瓷砖(P1型砖).............................................................................................67.2.2.3测定水泥基胶粘剂胶粘强度使用的陶瓷砖(VI 型砖)......................................................................67.2.2.4测定膏状乳液胶粘剂胶粘强度使用的陶瓷砖(P2型砖)..................................................................67.2.2.5测定反应型树脂胶粘剂胶粘强度用的陶瓷砖(V2型砖).................................................................67.2.3试验用混凝土板. (6)标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www标www.bII标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.co标格达wwwn7.3.1.1拉伸试验用的试验机..........................................................................................................................67.3.1.2压缩剪切试验用的试验机......................................................................................................................67.3.2试验器具...................................................................................................................................................67.3.2.1试验用压块..............................................................................................................................................673.2.2试验用垫条.............................................................................................................................................67.3.23压缩剪切试验用的夹具...........................................................................................................................673.2.4试验用拉拔接头.......................................................................................................................................873.2.5试验用齿型抹刀.......................................................................................................................................873.2.6试验用模板.. (8)7.3.3试验用鼓风烘箱.........................................................................................................................................97.4胶粘剂的拌合................................................................................................................................................97.4.1水泥基胶粘剂(C).......................................................................................................................................97.4.2膏状乳液胶粘剂(D)..................................................................................................................................97.4.3反应型树脂胶粘剂(R)...............................................................................................................................97.5水泥基胶粘剂试验方法..............................................................................................................................107.5.1试件制备...................................................................................................................................................107.5.2拉伸胶粘原强度.......................................................................................................................................107.5.3浸水后的拉伸胶粘强度 (10)7.5.4热老化后的拉伸胶粘强度.......................................................................................................................107.5.5冻融循环后的拉伸胶粘强度. (10)7.5.6结果评价与表示.......................................................................................................................................107.6膏状乳液胶粘剂试验方法..........................................................................................................................107.6.1试件制备...................................................................................................................................................107.6.2压缩剪切胶粘原强度...............................................................................................................................117.6.3浸水后的压缩剪切胶粘强度. (11)7.6.4热老化后的压缩剪切胶粘强度................................................................................................................117.6.5高温压缩剪切胶粘强度...........................................................................................................................117.6.6结果评价与表示.......................................................................................................................................117.7反应型树脂胶粘剂试验方法....................................................................................................................127.7.1试件制备...................................................................................................................................................127.7.2压缩剪切胶粘原强度...............................................................................................................................127.7.3浸水后的压缩剪切胶粘强度...................................................................................................................127.7.4高低温交变循环后的压缩剪切胶粘强度................................................................'............................127.7.5结果评价与表示 (13)7.8晾置时间 (13)7.8.1试件制备.................................................................................................................................................137.8.2试件测试...................................................................................................................................................137.8.3结果评价与表示...................................................................................................................................137.9抗滑移试验方法..........................................................................................................................................137.10润湿能力试验方法....................................................................................................................................13标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.co标格达wwwn8检验规则........................................................................................................................................................138.1检验分类.. (13)标格达仪器www.biuged.com器ged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com器uged.com标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.com标格达www.标格达仪器www.biuged.com标格达仪器www.biuged.co标格达wwwJC/T 547—2005III8.1.1出厂检验.................................................................................................................................................138.1.2型式检验.................................................................................................................................................148.2组批............................................................................................................................................................148.3抽样........................................................................................:..........................................................148.4判定规则....................................................................................................................................................149标志、包装、运输和贮存...........................................................................................................................149.1标志.......................................................................................................................................................149.2包装......................................................................................................................................................149.3运输和贮存................................................................................................................、............................14附录A (规范性附录)胶粘剂试验用混凝土板.............................................................................................15A........................................................................................................................................................................1范围.....................................................................................................................................................................15A........................................................................................................................................................................2标准试验条件.....................................................................................................................................................15A........................................................................................................................................................................3试验仪器.............................................................................................................................................................15A........................................................................................................................................................................3.1试验用拉拔接头..............................................................................................................................................15A.3.2拉伸试验用的试验机...........................................................................................................................15A.3.3试验用长颈瓶........................................................................................................................................15A.4试验用混凝土板.......................................................................................................................................15A.4.I 试验用混凝土板规格.............................................................................................................................15A.4.2试验用混凝土板含水率........................................................................................................................15A.4.3试验用混凝土板吸水率........................................................................................................................15A.4.4试验用混凝土板表面拉伸强度.............................................................................................................15A.4.5试验用混凝土板的制作........................................................................................................................15A.4.6试验用混凝土板表面吸水率.................................................................................................................16A.4.6.1试验用混凝土板的表面吸水率:....................................................................................................16A. 4.6.2试验结果:取算术平均值,以ml 表示,精确到0.1ml 。
粘合剂的原理
粘合剂的原理
粘合剂的原理是通过建立与粘附表面的物理或化学连接,使两个或多个物体粘合在一起。
这种连接可以通过以下几种机制实现:
1. 物理吸附:粘合剂的分子通过凹凸等微观结构与粘附表面的分子相互作用,形成物理上的吸附力。
这种吸附力可以通过增加接触面积或提高接触力来增强。
2. 化学反应:粘合剂中的化学成分与粘附表面上的分子发生化学反应,形成共价键或离子键等强化学键。
这种化学反应可以包括酸碱中和、氧化还原、酯化、聚合等。
3. 拉力传递:粘合剂可以填充物体表面的微观凹凸,从而增加粘附表面的接触面积,并通过填充与物体表面产生的微小空隙来传递应力。
这种力学锁定机制可以增强粘合强度。
常见的粘合剂包括胶水、胶带、胶粘剂等。
不同的应用场景和物体特性需要选择不同的粘合剂。
在选择和使用粘合剂时,需要考虑物体的材料特性、粘合剂的粘附性能、环境使用条件等因素。
同时,要遵循正确的使用方法和操作规程,以确保粘合效果和安全性。
胶黏剂—胶合原理与胶粘剂课件
被粘材料表面性质
被粘材料的表面能、极性、粗糙度等对胶合强度有显著影响。
环境条件
温度、湿度、压力等环境因素也会影响胶合强度。
固化条件
温度、时间、压力等固化条件对胶合强度也有影响。
03
胶粘剂的成分与性质
胶粘剂能够牢固地粘附在物体表面,实现连接。
粘附性
胶粘剂应具有良好的流变性,易于涂抹和填充。
流动性
认为胶黏剂在被粘材料表面形成机械结合力,从而产生粘附力。
机械结合理论
吸附理论ห้องสมุดไป่ตู้
相互扩散理论
认为胶黏剂分子与被粘材料表面分子之间通过物理或化学作用产生粘附力。
认为胶黏剂与被粘材料之间相互扩散,形成界面层,从而提高粘附力。
03
02
01
胶黏剂的性质
不同种类的胶黏剂具有不同的粘附力和内聚力,因此其胶合强度也不同。
为了满足环保需求,研发人员正在积极开发绿色胶粘剂,如水性胶、热熔胶和天然胶等,这些胶粘剂具有无毒、无味、不燃等特点,应用前景广阔。
绿色胶粘剂的研发
高性能胶粘剂是指具有高强度、高耐久性、高耐温等特性的胶粘剂,能够满足各种复杂环境和特殊用途的需求。
高性能胶粘剂的定义
结构胶粘剂主要用于受力结构的连接和固定,具有高强度、耐久性和耐温等特点。在航空、汽车、建筑等领域得到广泛应用。
胶粘剂应具有良好的化学和物理稳定性,耐老化、耐腐蚀。
稳定性
胶粘剂应无毒或低毒,对环境友好。
安全性
04
胶粘剂的选择与使用
根据所需粘接材料的性质,选择具有合适粘度和良好粘附力的胶粘剂。
粘接性能
耐温性能
耐腐蚀性
环保要求
考虑使用环境温度,选择能够承受相应温度变化的胶粘剂。
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。
有机硅胶黏剂
中译本《硅珙化学与工艺学》 兰州化物所译 科学出
版社 1978
2 《有机硅单体及聚合物》 晨光化工研究院编 化学工 业出版社 1986年
3 《有机硅化学》 杜作栋,陈剑华编
1990年
4 《有机硅高分子化学》 李光亮编 科学出版社 1998年
5 《有机硅树脂及应用》 化学工业出版社 2002年
6 《弹性密封胶与胶粘剂》 黄应昌 2003年 第四章:硅 酮密封胶
第一部分 概述
有机硅材料的发展历程和最新研究方向:
发展历程主要分为三个阶段: 第一阶段:1900~1940年
基本有机硅化合物合成(包括用于合成高聚物 的有机硅单体)和有机硅理论形成阶段
第二阶段: 1941~1965 年 有机硅高分子化合物的合成与工业化生产阶段
第三阶段: 1965 年~现在 推广应用和全面发展阶段
有机硅树脂型胶粘剂的基本构成
有机硅树脂胶粘剂主要由四部分构成: 主体粘料;填料;固化剂;溶剂。
1.填料 填料是有机硅树脂型胶粘剂的重要组成部分。胶粘剂的耐热性能好坏类:
1)矿物填料 a.石棉粉 其纤维状结构可以防止胶层因冷热作用收缩产生龟裂 b.云母粉 其用于改善胶层与被粘物表面的浸润性 c.滑石粉 增量填料
本节小结:
由于有机硅材料的上述特点,作为结构胶粘剂虽然不 能够和环氧类,酚醛类,丙烯酸酯类,聚酰亚胺等 相比较,但是作为非结构胶应用是非常广泛的,有 些场合甚至是不可代替的,如飞船的太阳能电池板 的粘接。它可以胶接金属,塑料,橡胶,玻璃,陶 瓷等材料。应用于宇宙航行,飞机汽车制造,电子 工业,建筑及医疗等各个领域。
《胶粘剂与涂料》课件
《胶粘剂与涂料》PPT课件Contents目录•胶粘剂与涂料的概述•胶粘剂的种类与特性•涂料的种类与特性•胶粘剂与涂料的制造工艺•胶粘剂与涂料的市场趋势与未来发展•胶粘剂与涂料的实际应用案例01胶粘剂与涂料的概述定义与分类定义胶粘剂是一种能够通过粘附力将两种材料连接在一起的物质;涂料是一种能够涂覆在物体表面,起到装饰和保护作用的物质。
分类胶粘剂按用途可分为结构胶粘剂、非结构胶粘剂等;涂料按成膜物质可分为有机涂料、无机涂料等。
•胶粘剂:广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子电器、包装等领域;涂料:广泛应用于建筑、家具、交通工具、机械设备等领域。
•胶粘剂:最早的天然胶粘剂如骨胶、皮胶等,随着科技的发展,合成胶粘剂逐渐占据主导地位,如环氧树脂胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂等;涂料:最早的天然涂料如漆,随着化学工业的发展,合成涂料逐渐占据主导地位,如醇酸树脂涂料、丙烯酸树脂涂料等。
02胶粘剂的种类与特性01热熔型胶粘剂是通过加热熔融成粘稠液体,然后进行粘结。
02它具有粘结力强、无毒无味、成本低等优点,广泛应用于包装、木材、皮革、织物等材料的粘结。
03缺点是耐热性较差,容易受到温度影响,且不易进行连续生产。
01溶剂型胶粘剂是通过将溶剂蒸发,使胶粘剂干燥硬化而进行粘结。
02它具有粘结力强、耐候性好、透明度高等优点,广泛应用于玻璃、塑料、金属等材料的粘结。
03缺点是含有有毒挥发性溶剂,对环境和人体健康有一定影响。
乳液型胶粘剂是通过将乳液干燥成膜而进行粘结。
它具有无毒无味、环保安全、耐水性好等优点,广泛应用于纸张、织物、木材等材料的粘结。
缺点是耐热性较差,容易受到水汽和湿度的影响。
压敏型胶粘剂是指通过施加压力使其粘结在一起的一类胶粘剂。
它具有使用方便、粘结力强、耐候性好等优点,广泛应用于标签、胶带、医用胶布等产品的制造。
缺点是耐热性较差,容易受到温度和压力的影响。
010203压敏型胶粘剂其他类型的胶粘剂其他类型的胶粘剂包括聚合物型、橡胶型、硅酮型等。
聚酯树脂
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合成聚酯树脂若采用直链结构的多元醇与多元酸,合成得到的树脂具有线性结构,柔韧性非常好,主要用途 不是在涂料行业;日常生活与工作中所接触到的尼龙就是很典型的线性聚酯,最典型的线性聚酯尼龙-66就是己 二胺与1,6-己二酸的产物,从结构上看也可用1,6-己二醇与1,6-己二酸合成。
合成聚酯树脂若采用苯环的多元酸与多元醇反应,合成得到含有苯环结构的树脂,苯环的刚性特征赋予树脂 以硬度,而苯环的稳定的结构特征赋予树脂以耐化学性。
基本分类
基本分类
不饱和聚酯树脂
采用不同的多元酸和多元醇可合成出不同类型、不同特性的饱和聚酯树脂。若使用的都是直链结构的二元醇 和二元酸,产生的就是只含直链结构的聚酯树脂,若使用的多元酸中含苯环(例:苯酐、对苯二甲酸、偏苯三酸 酐等)产生的就是含有苯环结构的聚酯树脂,若采用化学反应引入除多元醇、多元酸之外的其它成份,产生的就 是改性聚酯树脂。
基本定义
基本定义
聚酯树脂与醇酸树脂区别在于合成聚酯树脂的原料不含植物油或油类主要体现成分的脂肪酸。聚酯可分为饱 和聚酯和不饱和聚酯。饱和聚酯是指合成原料中不含除苯环外的不饱和键。
常见结构
常见结构
合成饱和聚酯树脂的原料主要是二元醇、二元酸和三元醇,个别的还有一元醇或一元酸。最常用的醇是新戊 二醇,其酯化物的耐水性大大优于乙二醇和丙二醇。三元醇主要是三羟甲基丙烷、三羟乙基乙烷。最常用的芳香 族二元酸是间苯二甲酸,由于间苯二甲酸的耐盐雾性、耐化学性和耐水性比邻苯二甲酸更优越,所以间苯二甲酸 在聚酯树脂中的应用更为普遍。合成聚酯树脂中也使用脂肪族二元酸,如己二酸、壬二酸和癸二酸,以己二酸应 用更为普遍。大多数树脂都含芳香族二元酸和脂肪族二元酸,芳香族二元酸与脂肪族二元酸的摩尔比是控制树脂 Tg的主要因素。
胶粘剂实验
+ 胶粘剂实验前言胶粘剂实验是胶粘剂课的重要教学环节和实践环节。
通过胶粘剂合成和胶粘剂检验方法的实验,可以训练学生进行胶粘剂实验的基本技能,培养学生从事胶粘剂科学实验和解决实际问题的能力,也有利于培养学生理论联系实际的作风,实事求是、严格认真的科学态度与良好的工作习惯。
在重编实验讲义的时候,有几点需说明一下。
1.树脂合成实验来源于生产配方,但为了在3~4小时内完成实验,对生产工艺作了适当修改。
2.胶粘剂检验方法以国家颁布的标准方法为准。
在粘度测定中,我们介绍了几种方法。
这是因为,作为树脂技术指标的粘度指标,必须用国颁标准方法测定,但作为生产控制,工厂可以采用不同的方法进行粘度测定。
为了估算不同粘度的换算关系,附录中增补了粘度换算表。
为了保证实验顺利进行,学生必须做到以下几点:1.实验前,必须按教师的安排认真阅读实验讲义中的有关内容和指定的参考资料,写出预习报告。
2.实验室中应保持清洁、安静和良好的秩序。
实验过程要思想集中,认真操作,不得擅自离开。
要养成及时记录的习惯,凡观察到的现象,有关的重量、体积、温度、时间及测试数据等,都应立即如实地写在记录本中。
3.尊重教师指导,注意安全,严格按照操作规程和实验步骤进行实验。
发生意外事故,应立即报告教师进行处理。
4.注意节约,爱护公物。
公用仪器和药品用后立即归还原处。
5.实验结束,把合成的树脂倒入指定容器,将自己使用的仪器、实验台面清洗、整理干净,把本组通用仪器放回橱中。
含有树脂的废水不能倒入下水道,要倒入废物缸中。
经教师检查并在记录本上签字后,学生方能离开实验室。
6.学生轮流值日。
值日生要整理公用仪器、药品,打扫实验室,倒废物缸,检查水电,关好门窗。
7.按要求和指定时间交实验报告。
胶粘剂作为高分子科学和材料科学的一个重要分支,是一个异常活跃的科技领域,新理论、新工艺、新技术不断涌现;现代化实验手段和先进仪器被大量应用。
鉴于这种情况,本讲义尚有很多不足之处,希望同学们多提宝贵意见,以便不断改进我们的实验课。
最新国家开放大学电大《建筑材料(A)》形考任务4试题及答案
最新国家开放大学电大《建筑材料(A)》形考任务4试题及答案形考任务四题目1单选题01.高分子聚合物分为加聚物和缩聚物,下列属于缩聚物的是()选择一项:C. 聚酯树脂题目2单选题02.决定着塑料性质的成分是()选择一项:B. 合成树脂题目3单选题03.塑料生产的能耗低于传统材料,其范围一般在()选择一项:D. 63~188kJ/m3题目4单选题04.生产玻璃钢最主要的原材料是()选择一项:D. 塑料和玻璃纤维题目5单选题05.涂料生产过程中,起到溶解、分散、乳化成膜物质的原料是()选择一项:C. 溶剂题目6单选题06.按强度特性不同,胶粘剂可分为()选择一项:B. 结构胶粘剂、非结构胶粘剂、次结构胶粘剂题目7单选题07.石油原油经蒸馏等工艺提炼出各种轻质油及润滑油后的残留物后再进一步加工得到的沥青是()选择一项:A. 石油沥青题目8单选题08.最直接影响沥青的柔软性、抗裂性及施工难度等性能的组分是()选择一项:A. 油分题目9单选题09.石油沥青塑性是()选择一项:D. 石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏,除去外力后仍保持变形后的形状不变的性质题目10单选题10.道路石油沥青牌号与黏性和塑性关系说法正确的一项是()选择一项:A. 沥青牌号越高,黏性越小,塑性越好题目11单选题11.下列关于建筑石油沥青的相关叙述有误的一项是()选择一项:D. 建筑石油沥青的软化点过高夏季易流淌,过低冬季易硬脆甚至开裂题目12单选题12.石油沥青过于黏稠而需要稀释,一般采用()选择一项:D. 石油产品系统的轻质油题目13单选题13.下列关于改性沥青相关叙述有误的一项是()选择一项:A. 虽然橡胶的品种不同,掺入的方法也有所不同,但各种橡胶沥青的性能几乎一样题目14单选题14.橡胶在阳光、热、空气或机械力的反复作用下,表面会出现变色、变硬、龟裂、发黏,同时机械强度降低,这种现象称为()选择一项:A. 老化题目15单选题15.用量最广,产量最多的合成橡胶是()选择一项:C. 丁苯橡胶题目16单选题16.防水卷材在高温下不流淌、不起泡、不滑动,低温下不脆裂的性能,称为()选择一项:D. 温度稳定性题目17单选题17.当木材吸附水已达到饱和状态而又无自由水存在时的含水率称为()选择一项:C. 纤维饱和点题目18单选题18.以植物纤维为原料,经破碎浸泡、热压成型和干燥等工序制成的一种人造板材是指()选择一项:A. 纤维板题目19单选题19.下列各种装饰材料属于天然建筑材料的是()选择一项:D. 木材题目20单选题20.材料的密度试验所用的仪器设备不包括()选择一项:B. 方孔筛题目21判断题01.有机高分子材料是以有机高分子化合物为主要成分的材料。
国家开放大学一网一平台电大《建筑材料(A)》形考任务3及4网考题库答案
国家开放大学一网一平台电大《建筑材料(A)》形考任务3及4网考题库答案形考任务31.单选题01.将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为()正确答案:砌筑砂浆2.单选题02.用来表示砂浆流动性的是()正确答案:沉入度3.单选题03.检验砂浆强度时,釆用的配合比的个数不应少于()正确答案:34.单选题04.抹面砂浆通常可以分为两层或三层进行施工,若采用两层进行施工,省去的一层应为()正确答案:中层砂浆5.单选题05.用于砌筑潮湿环境以及强度要求较高的砌体时,宜选用()正确答案:水泥砂浆6.单选题06.砖在使用过程中的盐析现象称为()正确答案:泛霜7.单选题07.以石灰和砂为主要原料,经坯料制备、压制成型,再经高压饱和蒸汽养护而成的砖称为()正确答案:蒸压灰砂砖8.单选题08.通常所说的'‘马赛克”是指()正确答案:陶瓷锦砖9.单选题09.下列关于玻璃的基本知识叙述正确的一项是()正确答案:玻璃在冲击作用下易破碎,是典型的塑性材料10.单选题10.建筑玻璃中用量最大的是()正确答案:平板玻璃11.单选题11.建筑陶瓷的主要原料是()正确答案:12.单选题12.低碳钢受拉破环时经历四个阶段,其中最后一个阶段应是()正确答案:颈缩阶段13.单选题13.用来表征钢材塑性变形能力的指标是()正确答案:伸长率14.单选题14.下列各种钢锭脱氧程度最弱的是()正确答案:沸腾钢15.单选题15.钢材在常温下承受弯曲变形的能力称为()正确答案:冷弯性能16.单选题16.钢材承受交变荷载反复作用时,可能在最大应力远低于屈服强度的情况下突然破坏,这种破坏称为()正确答案:疲劳破坏17.单选题17.下列关于钢材性能与含硅量关系说法错误的是()正确答案,若含硅量超过1%时,会増大钢材的可焊性18.单选题18.普通碳素钢按屈服点,质量等级及脱氧方法划分为若干个牌号,随牌号提高,钢材()正确答案:强度提高,伸长率降低19.单选题19.经过冷加工强化处理的钢筋性能说法正确的是()正确答案:强度提高,塑性和冲击韧性下降20.单选题20.钢材锈蚀时,钢材的体积将()正确答案:増大21.判断题01.建筑砂浆是由无机胶凝材料、细骨料和水,有时也掺入某些掺合料组成。
胶粘材料简介介绍
胶粘材料还可以用于航空航天器部件的密封和防腐,提高设备的可靠性和安全 性。
医疗领域
医疗植入物固定
胶粘材料在医疗领域中用于各种医疗植入物的固定,如牙齿、骨骼等,确保植入 物的稳定性和可靠性。
伤口敷料
胶粘材料还可以用于伤口敷料的粘贴,提供良好的透气性和保湿性,促进伤口愈 合。
04
胶粘材料的发展趋势与未来展 望
03 绝缘性取决于胶粘材料的电介质常数和介电强度 ,以及被粘物的导电性能和绝缘等级。
环保性
环保性是指胶粘材料在使用过 程中对环境的影响。
环保性的胶粘材料能够减少对 环境的污染,降低能耗和资源 消耗,符合可持续发展要求。
环保性取决于胶粘材料的生产 工艺和原材料来源,以及废弃 后的可回收性和降解性能。
胶粘材料必须具备足够的粘附力和耐 久性,以确保连接的牢固和持久。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ类
根据用途分类
可分为结构胶粘材料、非结构胶粘材料和特种胶粘材料。结构胶粘材料主要用于承受较大 载荷和需要高强度连接的场合;非结构胶粘材料主要用于一般性连接;特种胶粘材料则用 于特殊要求的场合,如耐高温、耐腐蚀等。
根据化学成分分类
可分为天然胶粘材料和合成胶粘材料。天然胶粘材料如动物胶、植物胶等;合成胶粘材料 如聚合物胶粘剂等。
个性化、定制化需求日益增长,要求 胶粘材料企业提高产品品质和服务水 平。
新材料、新技术的研发和应用,将推 动胶粘材料行业的技术进步和产业升 级。
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根据固化方式分类
可分为热固性胶粘材料和热塑性胶粘材料。热固性胶粘材料在加热时会固化,而热塑性胶 粘材料在加热时可以塑化。
02
胶粘材料的特性与性能
粘附性
水性聚氨酯胶粘剂的开发与应用研究
四、水性聚氨酯胶粘剂的应用
2、汽车领域:水性聚氨酯胶粘剂在汽车领域主要用于车身、发动机部件、车 窗等部位的粘接和密封。其耐候性好、机械强度高,可以满足汽车长期使用的需 求。
四、水性聚氨酯胶粘剂的应用
3、电子领域:水性聚氨酯胶粘剂在电子领域主要用于手机、电脑、平板等设 备的屏幕和框架的粘接。其导电性优良,可以满足电子设备的安全使用要求。
内容摘要
在传统细分市场中,通用型和鞋用聚氨酯胶粘剂发展较为平稳,一直维持稳 定低速的增长。然而,单组分湿气固化聚氨酯胶粘剂、聚氨酯泡沫填缝剂、聚氨 酯密封胶因其主要应用领域如建筑、汽车、轨道交通等具有稳定的市场需求,因 此保持较为恒定的中速增长。
内容摘要
值得注意的是,行业对VOCs排放的高要求将推进水性、无溶剂、反应型热熔 胶粘剂的技术进步,这无疑将进一步促进聚氨酯胶粘剂的市场需求。可以预见, 水性聚氨酯胶粘剂等环境友好型产品将在未来市场中占据更大的份额。
二、水性聚氨酯胶粘剂的概述
二、水性聚氨酯胶粘剂的概述
水性聚氨酯胶粘剂是指以水为分散介质,聚氨酯树脂为基体的一类胶粘剂。 根据固化方式的不同,水性聚氨酯胶粘剂可分为单组分和双组分两类。单组分水 性聚氨酯胶粘剂通常在室温下即可发生固化反应,而双组分水性聚氨酯胶粘剂则 需要通过混合两种组分来达到固化效果。
设备:搅拌器、温度计、真空泵、 称量瓶、烘箱等。
设备:搅拌器、温度计、真空泵、称量瓶、烘箱等。
实验步骤: 1、按照配方将聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、催化剂、填料、增塑剂和促进 剂混合。
2、将混合物搅拌均匀,加热至 预定温度。
3、反应一定时间后,将胶粘剂 冷却至室温。
4、对胶粘剂进行质量检测,合 格的样品进行性能测试。
三、水性聚氨酯胶粘剂的开发
胶黏剂与粘接技术
应用已十分普遍,有几千年的历史(浆糊,泥墙)
01
在高分子学科的发展之后真正作为一门学科即是合成胶黏剂出现,高分子材料五大分支之一来阐述的。
02
基本概念:把两个或多个物体通过另外一种材料在其两相界面间产生的分子间力连接在一起,称为粘接,被粘接的物体称为被粘物,粘接所使用的材料称为胶黏剂,通过粘接得到的组件称为胶接接头(胶接件),减弱粘接称为脱粘。
另外还有氢键,不超过40 kJ/mol。
共价键100-400 kJ/mol,离子键一般大于300 kJ/mol,金属键?。
表面张力
表面张力
固体表面分为 高能表面,γs>=100达因/cm,如金属和无机物; 低能表面,γs<=100达因/cm,如塑料。 达因,10-5N。水72mJ/m。聚合物随分子量增加表面张力增加。聚乙烯35,聚丙烯30,聚苯乙烯40,聚氯乙烯43,聚氯丁二烯46,聚四氟乙烯24(18),聚六氟丙烯17,聚醋酸乙烯36,聚甲基丙烯酸甲酯-丁酯41-31,聚二甲基硅氧烷20,二乙基硅氧烷25, 分子间力的另一表现,内聚力,是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力,只有在各分子十分接近时(小于10-8米)才显示出来。
分类
液态:水溶液、溶液、乳液、无溶剂型 固态型:粉状、 块状、细绳状、 胶膜 带状:黏附型;热封型 膏状与腻子
2 、按形态分类
室温固化型(溶剂挥发型、潮气固化型、厌氧型、加固化剂型) 压敏型(接触压胶、自粘(冷粘)型、 缓粘(热粘)型、 永粘型) 热固型 、热熔型
3 、按应用方法分类
结构用(实际粘接强度大于6.9MPa,通常是热固性) 非结构用、压敏胶、特种用
表面张力是分子间力的直接表现,是由于物体主体对表面层吸引的结果,表面分子能量状态高,物体有减少自身表面的趋势。增加表面积即能量增加,也有了表面自由能。
常用胶粘剂介绍
常用胶粘剂介绍一.壁纸、墙布用胶粘剂这种胶粘剂主要用于壁纸、墙布的裱糊,它的形态有液状的,也有粉末状的。
1.聚乙烯醇胶粘剂它是将聚乙烯醇树脂溶于水后而制成的,俗称“胶水”。
它的外观如白色或微黄色的絮状物,具有芬芳气味,无毒,施涂方便,能在胶合板、水泥砂浆、玻璃等材料表面涂刷。
2.聚乙烯醇缩甲醛胶它又称“108胶”,是以聚乙烯醇与甲醛在酸性介质中进行缩合反应而制得的一种透明水溶液。
无臭、无味、无毒,有良好的粘结性能,粘结强度可达0."9MPa。
它在常温下能长期储存,但在低温状态下易发生冻胶。
聚乙烯醇缩甲醛胶除了可用于壁纸、墙布的裱糊外,还可用作室内外墙面、地面涂料的配置材料。
在普通水泥砂浆内加入 108 胶后,能增加砂浆与基层的粘结力。
3.聚醋酸乙烯胶粘剂又称“白乳胶”,它是由醋酸乙烯经乳液聚合而制得的一种乳白色的、带酯类芳香的乳状胶液。
它配置方便,常温下固化速度快,胶层的韧性及耐久性好,不易老化,无刺激性臭味,可作为壁纸、墙布、防水涂料和木材的胶结材料,也可作为水泥砂浆的增强剂。
4.801 胶801胶是由聚乙烯醇与甲醛在酸性介质中经缩聚反应,再经氨基化后而制得的。
它是一种微黄色或五色透明的胶体,具有无毒、不燃、无刺激性气味等特点,它的耐磨性、剥离强度及其它性能均优于 108 胶。
5.墙纸专用胶粉 (粉末壁纸胶 )粉末壁纸胶是一种粉末状的固体,能在冷水中溶解,使用前将胶粉以 1:17的比例与清水搅匀混合,搅拌 10min 后形成糊状时即可使用。
这种胶粘剂的粘度适中,无毒、无味、防潮、防霉、干后无色,不污染墙纸,并具有使用方便,便于包装运输等优点。
它可用于各类基层的墙纸及墙布的粘贴。
二 .塑料地板胶粘剂塑料地板胶粘剂属非结构型胶粘剂,具有一定的粘结力,能将塑料地板牢固地粘结在各类基层上,施工方便。
它对塑料地板无溶解或溶胀作用,能保证塑料地板粘结后的平整程度,并有一定的耐热性、耐水性和储存稳定性。
胶粘剂的分类及应用通用课件
其他行业
如汽车、家具、玩具等 ,也可使用水基胶粘剂
进行粘接和固定。
04
压敏胶粘剂
压敏胶粘剂的简介
压敏胶粘剂(Pressure-Sensitive Adhesive,简称PSA),是指在没有使用溶剂 的情况下,依靠施加轻微的压力就能实现粘合的胶粘剂。
胶粘剂的分类
01
按化学成分
可以分为天然胶粘剂和合成胶粘 剂。
按用途
02
03
按形态
可以分为结构胶粘剂、非结构胶 粘剂和特种胶粘剂。
可以分为液体胶粘剂和固体胶粘 剂。
胶粘剂的应用领域
建筑行业
用于粘合木材、玻璃、瓷砖等材料, 填补缝隙和密封门窗等。
汽车行业
用于制造汽车零部件,如车门、车窗 、车身等,起到粘合和密封的作用。
电子领域
用于电子元件、电路板等产品的粘 接和密封。
03
02
汽车领域
用于汽车发动机、变速器等零部件 的粘接和密封。
医疗领域
用于医疗器械、人工关节等产品的 粘接和密封。
04
THANKS
感谢观看
电子行业
用于电子产品的生产和组装,如电路 板、电池、显示器等,起到粘合和固 定的作用。
医疗行业
用于医疗器械和人体组织的粘合,如 手术缝合、牙齿修复等,起到快速止 血和修复的作用。
02
热熔胶粘剂
热熔胶粘剂的简介
热熔胶粘剂是一种在加热时会熔化成 液态的粘合剂,冷却后又会凝固成固 态,从而将两个物体粘合在一起。
03
水基胶粘剂
水基胶粘剂的简介
水基胶粘剂是一种以水为分散介质的胶粘剂,其粘接力强、环保无毒、安 全可靠,被广泛应用于各个领域。
01胶水MSDS
提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
食入
饮入足量温水,催吐,就医。
燃爆特性
与
消防措施
危险特性
易燃。
灭火方法
喷水冷却容器。用砂土覆盖隔绝空气。
泄漏应急处理
迅速撤离泄露污染区人员至上风处,进行隔离。
切断火源,建议应急人员戴自给正压式呼吸器。
用水稀释,用砂土覆盖隔绝空气。
储运
贮存于干燥、通风,远离火源及其他危险品,避免阳光直射。
化学品物质安全数据表(MSDS)
化学品名称:环保型水性地毯胶粘剂
对应的材料名称:N3C、N3R、N3N、N3N2
有害物质名称;SBR、N-甲基吡咯烷酮健康危害 Nhomakorabea侵入途径
经皮吸入。
健康危害
高毒性,对肝脏有危害。
急救措施
吸入
迅速脱离现场,转移至空气流通处。呼吸困难给输氧,呼吸停止人工呼吸,就医。
皮肤接触
脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
防护措施
手防护
戴橡胶手套
呼吸系统防护
特殊情况佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
主要理化性质
沸点
溶解性
稳定性和反应活性
稳定性
稳定
禁忌物
法规信息
环境资料
其它信息
人造板胶粘剂标准
人造板胶粘剂标准
人造板胶粘剂的标准需要考虑多个因素,具体如下:
1. 胶粘剂的种类:根据人造板的种类和要求,选择适合的胶粘剂。
如刨花板需要高粘度、高固含量的胶粘剂,如热熔胶;中密度纤维板需要具有良好流变性和填充性的胶粘剂,如乳胶胶粘剂;密度板需要耐水性能好的胶粘剂,如尿素醛树脂胶和酚醛树脂胶。
2. 胶粘剂的环保性:为了确保人造板的安全性,胶粘剂应符合环保标准,不含有甲醛等有害物质。
3. 胶粘剂的粘接强度:粘接强度是评价胶粘剂性能的重要指标之一。
在选择胶粘剂时,需要考虑其粘接强度是否能够满足人造板的实际需求。
4. 胶粘剂的耐久性:人造板的使用寿命长,因此胶粘剂也应具有较好的耐久性,能够在长时间内保持粘接强度。
5. 胶粘剂的施工工艺:在选择胶粘剂时,还需要考虑其施工工艺是否简单易行,能够满足大规模生产的需要。
总之,为了确保人造板的质量和安全性,选择符合标准的优质胶粘剂至关重要。
同时,在使用胶粘剂时,应按照厂家提供的说明进行施工,并注意安全事项。
《胶粘剂与涂料》PPT课件
4)加强国内、国际合作与交流
第一章 胶接理论基础
本章要点: 1.胶接理论定义; 2.胶粘剂在国民经济建设(特别是木材加工工业)中 的地位; 3.几种胶接理论的要点、局限性; 4.接触角的概念与意义,胶粘剂对被粘物表面的湿润 以及接触角与胶接质量的关系。
第一章 胶接理论基础
我国胶粘剂品种已从1983年的600种,猛增 到3500种,2003年产量已达到430万吨。( ?)
我国人造板2003年产量为4553万M3,其用胶 量约为:4553万M3 ×0.1吨/ M3 =455.3万吨。如果 换算成液体胶大概为900万吨!
二、胶粘剂的发展方向与前景 1)遵循4E原则
21世纪的发展强调绿色环保可持续发展,开 发胶粘剂和密封剂新品种不能只强调使用价值,还必 须考虑环保价值。国际产业的发展要求是生态环境 ( Environment )、节约能源(Energy)、经济效 益(Economy)并举,简称3E要求;而对于胶粘剂则 提出了4E要求:低成本( Economics)、节约能源 (Energy)、高性能(Excellence)、无公害 (Environment)。
吸附理论的特点
1,分子间力普遍存在。同一种胶粘剂可以胶接不同材料, 说明了吸附作用的普遍存在。
2,吸附理论建立在热力学平衡基础上,据此可以推断出 胶接功。进而可以比较理论强度。(实际上,实际强度比 理论强度低1到几个数量级;
3,润湿是影响胶接强度的重要因素,是吸附理论的核心 内容。
胶接力的产生一般认为可分成两个阶段:1,胶 粘剂分子通过布朗运动向物体表面运动,使分子链段或极 性基团相互靠近(通过提高温度、降低粘度、加压等有利 于布朗运动)。2,吸附引力产生。与胶粘剂和被粘物的 极性,分子间距,吸附点数等有关。
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胶粘剂的基本理论
聚合物之间,聚合物与非金属或金属之间,金属与金属和金属与非金属之间的胶接等都存在聚合物基料与不同材料之间界面胶接问题。
粘接是不同材料界面间接触后相互作用的结果。
因此,界面层的作用是胶粘科学中研究的基本问题。
一、吸附理论
人们把固体对胶粘剂的吸附看成是胶接主要原因的理论,称为胶接的吸附理论。
吸附理论认为,粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的。
粘接力的主要来源是分子间作用力包括氢键力和范德华力。
胶粘剂与被粘物连续接触的过程叫润湿,要使胶粘剂润湿固体表面,胶粘剂的表面张力应小于固体的临界表面张力,胶粘剂浸入固体表面的凹陷与空隙就形成良好润湿。
如果胶粘剂在表面的凹处被架空,便减少了胶粘剂与被粘物的实际接触面积,从而降低了接头的粘接强度。
许多合成胶粘剂都容易润湿金属被粘物,而多数固体被粘物的表面张力都小于胶粘剂的表面张力。
实际上获得良好润湿的条件是胶粘剂比被粘物的表面张力低,这就是环氧树脂胶粘剂对金属粘接极好的原因,而对于未经处理的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯和氟塑料很难粘接。
通过润湿使胶粘剂与被粘物紧密接触,主要是靠分子间作用力产生永久的粘接。
在粘附力和内聚力中所包含的化学键有四种类型:(1)离子键(2)共价键(3)金属键(4)范德华力胶粘剂的极性太高,有时候会严重妨碍湿润过程的进行而降低粘接力。
分子间作用力是提供粘接力的因素,但不是唯一因素。
在某些特殊情况下,其他因素也能起主导作用。
二、化学键形成理论
化学键理论认为胶粘剂与被粘物分子之间除相互作用力外,有时还有化学键产生,例如硫化橡胶与镀铜金属的胶接界面、偶联剂对胶接的作用、异氰酸酯对金属与橡胶的胶接界面等的研究,均证明有化学键的生成。
化学键的强度比范德化作用力高得多;化学键形成不仅可以提高粘附强度,还可以克服脱附使胶接接头破坏的弊病。
但化学键的形成并不普通,要形成化学键必须满足一定的量子化`件,所以不可能做到使胶粘剂与被粘物之间的接触点都形成化学键。
况且,单位粘附界面上化学键数要比分子间作用的数目少得多,因此粘附强度来自分子间的作用力是不可忽视的。
三、弱界层理论
当液体胶粘剂不能很好浸润被粘体表面时,空气泡留在空隙中而形成弱区。
又如,当中含杂质能溶于熔融态胶粘剂,而不溶于固化后的胶粘剂时,会在固体化后的胶粘形成另一相,在被粘体与胶粘剂整体间产生弱界面层(WBL)。
产生WBL除工艺因素外,在聚合物成网或熔体相互作用的成型过程中,胶粘剂与表面吸附等热力学现象中产生界层结构的不均匀性。
不均匀性界面层就会有WBL出现。
这种WBL的应力松弛和裂纹的发展都会不同,因而极大地影响着材料和制品的整体性能。
四、扩散理论
两种聚合物在具有相容性的前提下,当它们相互紧密接触时,由于分子的布朗运动或链段的摆产生相互扩散现象。
这种扩散作用是穿越胶粘剂、被粘物的界面交织进行的。
扩散的结果导致界面的消失和过渡区的产生。
粘接体系借助扩散理论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。
五、静电理论
当胶粘剂和被粘物体系是一种电子的接受体-供给体的组合形式时,电子会从供给体(如金属)转移到接受体(如聚合物),在界面区两侧形成了双电层,从而产生了静电引力。
在干燥环境中从金属表面快速剥离粘接胶层时,可用仪器或肉眼观察到放电的光、声现象,证实了静电作用的存在。
但静电作用仅存在于能够形成双电层的粘接体系,因此不具有普遍性。
此外,有些学者指出:双电层中的电荷密度必须达到1021电子/厘米2时,静电吸引力才能对胶接慷炔厦飨缘挠跋臁6
绮闫芤频绾刹芏鹊淖畲笾抵挥?/SPAN>1019电子/厘米2(有的认为只有1010-1011电子/厘米2)。
因此,静电力虽然确实存在于某些特殊的粘接体系,但决不是起主导作用的因素。
六、机械作用力理论
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。
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,这些情况类似钉子与木材的接合或树根植入泥土的作用。
机械连接力的本质是摩擦力。
在粘合多孔材料、纸张、织物等时,机构连接力是很重要的,但对某些坚实而光滑的表面,这种作用并不显著。
上述胶接理论考虑的基本点都与粘料的分子结构和被粘物的表面结构以及它们之间相互作用有关。
从胶接体系破坏实验表明,胶接破坏时也现四种不同情况:1.界面破坏:胶粘剂层全部与粘体表面分开(胶粘界面完整脱离);2.内聚力破坏:破坏发生在胶粘剂或被粘体本身,而不在胶粘界面间;3.混合破坏:被粘物和胶粘剂层本身都有部分破坏或这两者中只有其一。
这些破坏说明粘接强度不仅与被粘剂与被粘物之间作用力有关,也与聚合物粘料的分子之间的作用力有关。
高聚物分子的化学结构,以及聚集态都强烈地影响胶接强度,研究胶粘剂基料的分子结构,对设计、合成和选用胶粘剂都十分重要。