胶黏剂—胶合原理与胶粘剂PPT课件
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胶粘剂分类粘结原理课件
高分子材料的粘结
总结词
利用高分子材料的相似性，选择相容性好的 胶粘剂进行粘结。
详细描述
高分子材料之间的粘结主要依赖于分子间的 相互作用力。为了实现良好的粘结效果，需 要选择与高分子材料相容性好、粘附力强的 胶粘剂。常用的胶粘剂包括热熔胶、压敏胶
、橡胶胶水等。
特殊环境下的粘结
要点一
总结词
根据特殊环境的要求，选择具有耐候、耐Байду номын сангаас蚀、耐高温等 特性的胶粘剂进行粘结。
要点二
详细描述
在特殊环境下，如高温、低温、潮湿、腐蚀等，需要选择 具有相应耐性的胶粘剂以确保粘结的稳定性和可靠性。例 如，高温环境下可选用耐高温胶粘剂，如硅胶、聚酰亚胺 等；腐蚀环境下可选用防腐胶粘剂，如环氧富锌底漆、玻 璃鳞片等。
谢谢
THANKS
修复和再生。
04 胶粘剂的发展趋势
CHAPTER
高性能化
胶粘剂的高性能化是指提高胶粘 剂的粘结强度、耐久性和耐候性 等性能，以满足各种复杂环境和
应用场景的需求。
高性能胶粘剂通常采用高分子材 料、纳米技术等先进材料和技术 ，以提高其粘结性能和耐久性。
高性能胶粘剂在航空航天、汽车 、建筑等领域具有广泛的应用前 景，能够满足高强度、高耐久性
液态胶粘剂
糊状胶粘剂
呈液体状态，如常见的液态胶水和热 熔胶。
呈糊状或膏状，主要用于涂布或填充 。
固态胶粘剂
呈固体状态，如常见的双面胶带和固 态胶棒。
02 粘结原理
CHAPTER
机械结合
总结词
通过粘结剂填满并固定两个被粘物之间的缝隙，产生机械锁 紧力。
详细描述
机械结合是利用粘结剂的粘性、流动性和渗透性，将两个被 粘物紧密地结合在一起。粘结剂填满并固定两个被粘物之间 的缝隙，产生机械锁紧力，从而达到粘结效果。
胶接原理及常用胶接剂简介页PPT文档
导热率 热量从物体的一部分传导至另一部分，或从一物体传导至另一
如何取得最大的接触面积
时间
胶需要时间流动ห้องสมุดไป่ตู้
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
压力
促进胶的流动性 促进胶对被粘物的浸润 避免气泡的产生
湿度
适当湿度可促进或减缓固化反应时间
初粘力与终粘力
初期粘性 无驻留时间
最终粘性 驻留时间 72h/70c
粘接面受外力的种类 粘结面受外力的种类
固化 通过化学反应使胶粘剂具有强度性质的过程 硬度 表示它抵抗外力压入的能力，也就是后所材料对刚性物压入时的阻力，
它的大小反映出材料本身的软硬程度。 邵氏硬度，一般常用等级为 shore D 、A、 00，软硬程度依次递减，00级别一
般使用在凝胶类非常柔软的物体上，A级别类似橡胶带有弹性的软硬程度，D级 别描述坚硬的物体。具体硬度以数字表示，如80D、20D、60A、30 00等，同级 别下数值越大表示越硬。级别之间没有转换的公式，一般可以认为90A≈20D
测定方法：将标准规格的式样置于两电极之间，60秒的时间内，加500伏特的 电压并测量电阻，计算提及电阻率。 单位：ohm.cm
玻璃化转变温度（Tg） 是指高分子材料开始从玻璃态（刚性）向
橡胶态（柔软）转变的温度。 特别是对于环氧这类固化后比较坚硬的胶体，在电子行业中，一旦超过Tg点 后，胶体的电性能会有所下降。
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
胶粘剂定义
定义：
胶粘剂又称粘合剂，简称胶（bonding agent，ashesive），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。 粘接技术：是借助胶粘剂在固体表面上所产生的粘合力，将同 种或不同种材料牢固地连接在一起的方法。
如何取得最大的接触面积
时间
胶需要时间流动ห้องสมุดไป่ตู้
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
压力
促进胶的流动性 促进胶对被粘物的浸润 避免气泡的产生
湿度
适当湿度可促进或减缓固化反应时间
初粘力与终粘力
初期粘性 无驻留时间
最终粘性 驻留时间 72h/70c
粘接面受外力的种类 粘结面受外力的种类
固化 通过化学反应使胶粘剂具有强度性质的过程 硬度 表示它抵抗外力压入的能力，也就是后所材料对刚性物压入时的阻力，
它的大小反映出材料本身的软硬程度。 邵氏硬度，一般常用等级为 shore D 、A、 00，软硬程度依次递减，00级别一
般使用在凝胶类非常柔软的物体上，A级别类似橡胶带有弹性的软硬程度，D级 别描述坚硬的物体。具体硬度以数字表示，如80D、20D、60A、30 00等，同级 别下数值越大表示越硬。级别之间没有转换的公式，一般可以认为90A≈20D
测定方法：将标准规格的式样置于两电极之间，60秒的时间内，加500伏特的 电压并测量电阻，计算提及电阻率。 单位：ohm.cm
玻璃化转变温度（Tg） 是指高分子材料开始从玻璃态（刚性）向
橡胶态（柔软）转变的温度。 特别是对于环氧这类固化后比较坚硬的胶体，在电子行业中，一旦超过Tg点 后，胶体的电性能会有所下降。
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
胶粘剂定义
定义：
胶粘剂又称粘合剂，简称胶（bonding agent，ashesive），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。 粘接技术：是借助胶粘剂在固体表面上所产生的粘合力，将同 种或不同种材料牢固地连接在一起的方法。
胶粘剂优秀课件
1
防腐蚀
2
用于军事领域
3
用作生物医用
4
防恐反恐
第三章 胶粘剂
胶粘剂发展趋势
❖发展无溶剂性胶粘剂 ❖发展纳米胶粘剂 ❖发展多功能胶粘剂 ❖发展军事、国防用胶粘剂
第三章 胶粘剂
发展无溶剂不仅危害人 的身心健康,而且会破坏大气层中的 臭氧层。
➢胶粘剂工业新的发展趋势,即向无溶
剂的胶粘剂发展。
发展纳米胶粘剂
❖纳米胶粘剂是材料领域的重要组 成部分,发展纳米胶粘剂,有可能在 席卷全球的“纳米经济”急战中, 抢夺一个技术制高点。
❖纳米胶粘剂将成为一颗耀眼的新 的科技明星。
发展多功能胶粘剂
❖当一种胶粘剂同时具有多种功能的时 候,它的应用价值往往陡增,所以多功 能胶粘剂是胶粘剂工业的发展趋势之 一。
❖粘附力（practical adhesion）：强度由被 粘物和胶粘剂的力学性能决定。
第三章 胶粘剂
胶粘剂的固化
❖ 固化：通过适当方法使胶层由液态变成固态的过程。
热熔胶的固化
按
溶液型胶的固化
固
化
乳液型胶的固化
方
增塑糊型胶粘剂的固化
式
反应型胶粘剂的固化
第三章 胶粘剂
3.2 粘结接头的设计
❖1 接头及其受力情况：相当复杂，主要机械力
度关系。 3. 解释不了对于高分子化合物极性过大，反
而胶接强度降低。 4. 解释不了水的影响。
第三章 胶粘剂
静电理论
❖ 该理论认为：在胶接接头中存在双电层，胶接 力来自双电层的静电引力。
❖ 胶接功等于电容器瞬间放电的能量，计算公式
如下：
WA
2Q2
h
WA－－胶接功；Q－－电荷表面密度； h－－放电距离；ε－－介质的介电常数
胶粘剂全部课件PPT
机械理论是最早提出的胶接理论。 它对解释木材 等多孔性材料及表面粗糙的材料的胶接很有贡献，已在 胶接实践中得到验证。如，为了得到高的胶接强度，塑 料、金属、玻璃等通过砂光、喷砂处理等使表面粗糙后 再胶接。 适度胶接温度与压力，是产生足够胶钉的条件。 有些材料按照润湿、分子间力等的概念是难以得到 良好胶接的，但机械理论却可以解释它们最终可以获得 良好胶接的原因。如聚乙烯塑料胶接木材单板制造胶合 板。 局限性：机械理论无法解释非多孔性材料，如玻璃、 金属等物体的胶接现象，也无法解释材料表面的化学变 化对胶接作用的影响。 △
胶粘剂与涂料
你使用过胶粘剂吗？
什么情况下使用的胶粘剂？
你知道几种胶粘剂？
他们的主要成分是什么？
本绪论要点： 1，胶粘剂的定义；2，胶粘剂与胶接技术的特点；3， 在林产品加工中的应用；4，发展方向
绪论
一、胶粘剂的定义： 胶粘剂就是在一定条件下通过粘附作用能把被粘 物结合在一起的物质，又叫粘合剂、胶黏剂，习惯上 称为胶（但不宜称作胶水）。 几个常用术语： 粘附：两个表面靠化学力、物理力或两者兼有的 力使之结合在一起的状态。 胶合、 胶接、粘接、粘结：用胶粘剂将被粘物连 接在一起的过程。 胶接技术：选择适宜的胶粘剂，选择适当的接头 形式，采用合理的粘接工艺而达到粘接目的的方法。
5）胶接受力面大，机械强度高。 6）胶接制件表面光滑、平整、美观，能提高空气动力 学特性和美观性。 7）胶接的密封性能优良，并且具有耐水、防腐和电绝 缘等性能。可以防止金属的电化学腐蚀。 8）胶接可以实现精细加工和独特组装，也可功能性胶 接。如集成电路、人体组织胶接。
9）胶接工艺温度低，对热敏部件损害小。 10）粘接修补、密封堵漏快捷高效。水下修补，带电操作。 总之，胶粘剂以其胶接方便、快速、经济、节能 而著称，已从木材加工业逐步扩展到航空、航天、航 海、原子能、交通运输、机械制造、建筑、纺织、电 子、化工、医疗、文化体育等各个领域和人民生活的 各个方面。 当然，胶粘剂和胶接技术还不是十全十美的，也 存在着一些缺点。 1）胶接质量容易受各种因素影响，产品性能的重现性 较差。 2）无损检测还不成熟，胶接的可靠性还较差。常常需要
关于胶黏剂的学习ppt课件
7
特性：1.高可靠性，耐热和机械冲击；
2.黏度低，流动快，PCB不需预热；
3.固化前后颜色不一样，方便检验；
4.固化时间短，可大批量生产；
5.翻修性好，减少不良率。
6.环保，符合无铅要求。
应用：广泛应用在MP3、USB、手机、篮牙等手提电
子产品的线路板组装。
8Hale Waihona Puke 二；环氧贴片胶黏剂简介：片胶，也称为SMT接着剂、SMT红胶，它是红
特性：本品为环保阻燃型环氧树脂灌封AB胶，粘度低
、流动性好、容易渗透进产品的间隙中，散热性好；可 常温或中温固化，固化速度适中；固化后无气泡、表面 平整、有光泽、硬度高；固化物耐酸碱性能好，防潮防 水防尘性能佳，耐湿热和大气老化；固化物具有良好的 绝缘、抗压、粘接强度高等物理特性。
12
应用：强化电子器件的整体性，提高对外来冲击、震
6、可通过自动机械点胶或网印施胶，方便操作。
15
应用：对各种基材进行结构性粘结，强度通常都超过
被粘基材的强度，尤其可以用来粘结那些无法焊接或使 用其他胶黏剂的相异基材。同时应用于应用于玻璃家具 、玻璃工艺、水晶工艺品、电子秤、电子元器件、LCD 、LED、手机按键、医疗器材、塑胶工艺、电机、排线 生产及补强、线路板披覆、跳线固定、焊点保护、线圈 音圈固定、激光头、光学镜头、IC卡和芯片、手表、电 子各种透明塑胶(PC、PMMA、PS、PVC、PE、 ABS、PU 、TPU、PET)等的固定、粘接、密封及灌注。
粘接强度>30MPa，抗剪强度>18MPa）,能承受较大荷载 ，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，在预期寿命内性能稳定 ，适用于承受强力的结构件粘接的胶粘剂。
特点：结构胶强度高、抗剥离、耐冲击、施工工艺简
特性：1.高可靠性，耐热和机械冲击；
2.黏度低，流动快，PCB不需预热；
3.固化前后颜色不一样，方便检验；
4.固化时间短，可大批量生产；
5.翻修性好，减少不良率。
6.环保，符合无铅要求。
应用：广泛应用在MP3、USB、手机、篮牙等手提电
子产品的线路板组装。
8Hale Waihona Puke 二；环氧贴片胶黏剂简介：片胶，也称为SMT接着剂、SMT红胶，它是红
特性：本品为环保阻燃型环氧树脂灌封AB胶，粘度低
、流动性好、容易渗透进产品的间隙中，散热性好；可 常温或中温固化，固化速度适中；固化后无气泡、表面 平整、有光泽、硬度高；固化物耐酸碱性能好，防潮防 水防尘性能佳，耐湿热和大气老化；固化物具有良好的 绝缘、抗压、粘接强度高等物理特性。
12
应用：强化电子器件的整体性，提高对外来冲击、震
6、可通过自动机械点胶或网印施胶，方便操作。
15
应用：对各种基材进行结构性粘结，强度通常都超过
被粘基材的强度，尤其可以用来粘结那些无法焊接或使 用其他胶黏剂的相异基材。同时应用于应用于玻璃家具 、玻璃工艺、水晶工艺品、电子秤、电子元器件、LCD 、LED、手机按键、医疗器材、塑胶工艺、电机、排线 生产及补强、线路板披覆、跳线固定、焊点保护、线圈 音圈固定、激光头、光学镜头、IC卡和芯片、手表、电 子各种透明塑胶(PC、PMMA、PS、PVC、PE、 ABS、PU 、TPU、PET)等的固定、粘接、密封及灌注。
粘接强度>30MPa，抗剪强度>18MPa）,能承受较大荷载 ，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，在预期寿命内性能稳定 ，适用于承受强力的结构件粘接的胶粘剂。
特点：结构胶强度高、抗剥离、耐冲击、施工工艺简
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。
胶黏剂及粘接技术原理ppt课件
1发动机罩，热固化乙烯基塑料溶胶 ②车身外的贴花加工，采用丙烯酸酯压敏胶； ③挡风玻璃粘接，采有聚硫多组分反应性胶粘剂； ④聚氯乙烯顶篷缝粘接，采用聚酯、聚酰胺热熔胶；
⑤顶篷隔音衬垫粘接，采用氯丁橡胶为基体的溶剂 型胶粘剂或聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；
⑥聚氯乙烯顶篷粘接，采用氯丁橡胶为基体的溶剂 型胶粘剂或聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；
表面张力
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。
存在的最普遍的分子间吸引力为Vander Waals力，它来源于几 种不同的作用。
静电力（取向力），永久偶极之间，13-21kJ/mol； 诱导力，偶极在其他分子上引起的诱导偶极,6-13kJ/mol； 色散力(London力)，偶极矩自由运动产生,0.8~8kJ/mol； 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？。
胶粘剂概述
一、胶粘剂基本组成 基料、固化剂、溶剂、增塑剂、填料、偶联剂、 交联剂、引发剂、促进剂、增韧剂、增黏剂、 稀释剂、防老剂、阻聚剂、阻燃剂、光敏剂、 消泡剂、防腐剂、稳定剂、乳化剂
二、胶粘剂的分类
三、常见胶黏剂成分
组成
1 、基料 又称胶料,是胶粘剂主要成分. 2 、固化剂 使单体或低聚物变为线形或网状体型高聚物。
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。
浸润的热力学
完全浸润、浸润平衡 (1) Young氏方程： γsl+γlcosθ=γs ，接触角θ要小于90°
胶黏剂—胶合原理与胶粘剂 ppt课件
③密封性能良好，有很好的耐腐蚀性能（隔开被粘物， 可减少不同金属连接的电位腐蚀）；
2020/10/15
7
优点：
④提高生产效率，降低成本； ⑤减轻结构质量。通过交叉粘接能使各向异性材料的
强度质量比及尺寸稳定性得到改善，得到挠度小，结 构差异小、质量轻的结构； ⑥可赋予被粘物体以特殊的性能（导电胶、导磁胶、 耐高温胶、电绝缘胶）。
装（密封） ⑤印刷工业：无线装订 ⑥此外，工艺美术、儿童玩具、体育用品、卫生器
具、婴儿尿布、文教用品等
2020/10/15
21
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（7）造船工业的应用
在船舶装配时不论是玻璃钢、木材，还是金属结构件 都要用到胶粘剂。
除了用常规的胶粘剂进行零部件的结构粘接之外，由 于船舶航行于江、湖、海的特殊环境，还大量使用密 封剂用于甲板缝、舱孔、舷窗以及各种油、水管路和 电缆贯通的密封。
2020/10/15
25
4 胶粘剂的发展趋势
甲醛类胶粘剂： 脲醛树脂胶—减缓树脂老化，降低收缩率，降低低甲醛
释放，提高胶合耐水性和耐老化性能； 酚醛树脂胶—降低碱含量，降低固化温度，提高固化速
度，降低成本； 三聚氰胺树脂胶—提高树脂韧性，降低成本，开发新型
浸渍用树脂。
2020/10/15
26
4 胶粘剂的发展趋势
2020/10/15
30
1.1.1 吸附理论
理论提出年代：20世纪40年代。
理论基础：表面吸附理论、分子极性（相异）理 论、聚合物分子运动及分子间作用理论等。
吸附理论内容：胶接作用是胶粘剂分子与被胶接
物分子在界面层上相互吸附产生的。胶接作用是
物理吸附和化学吸附共同作用的结果。而物理吸
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优点：
④提高生产效率，降低成本； ⑤减轻结构质量。通过交叉粘接能使各向异性材料的
强度质量比及尺寸稳定性得到改善，得到挠度小，结 构差异小、质量轻的结构； ⑥可赋予被粘物体以特殊的性能（导电胶、导磁胶、 耐高温胶、电绝缘胶）。
装（密封） ⑤印刷工业：无线装订 ⑥此外，工艺美术、儿童玩具、体育用品、卫生器
具、婴儿尿布、文教用品等
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3 胶粘剂在木材加工中的作用
（7）造船工业的应用
在船舶装配时不论是玻璃钢、木材，还是金属结构件 都要用到胶粘剂。
除了用常规的胶粘剂进行零部件的结构粘接之外，由 于船舶航行于江、湖、海的特殊环境，还大量使用密 封剂用于甲板缝、舱孔、舷窗以及各种油、水管路和 电缆贯通的密封。
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4 胶粘剂的发展趋势
甲醛类胶粘剂： 脲醛树脂胶—减缓树脂老化，降低收缩率，降低低甲醛
释放，提高胶合耐水性和耐老化性能； 酚醛树脂胶—降低碱含量，降低固化温度，提高固化速
度，降低成本； 三聚氰胺树脂胶—提高树脂韧性，降低成本，开发新型
浸渍用树脂。
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4 胶粘剂的发展趋势
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1.1.1 吸附理论
理论提出年代：20世纪40年代。
理论基础：表面吸附理论、分子极性（相异）理 论、聚合物分子运动及分子间作用理论等。
吸附理论内容：胶接作用是胶粘剂分子与被胶接
物分子在界面层上相互吸附产生的。胶接作用是
物理吸附和化学吸附共同作用的结果。而物理吸
胶粘剂粘接机理及粘接技术 ppt课件
ppt课件
24
7.1.2 粘 接 理 论
了解粘接理论，可以从理论上指导胶黏剂选择，粘接 接头的设计，制定最佳的粘接工艺，控制影响粘接强度的 各种因素，达到形成强力粘接接头的目的。
机械互锁理论 扩散理论 吸附理论 电子理论
ppt课件
25
1 机械互锁理论
在不平的被粘物表面形成机械互锁力（胶钉）产生胶接力；胶钉越 多，胶粘剂渗透得越深，孔隙填充得越满，胶接强度就越高。
ppt课件
14
通常金属、玻璃、陶瓷、（木材）等无机 物表面张力很大，容易被胶粘剂湿润，粘接容 易。但当其表面被油污染后，表面张力变小， 湿润变差，常使粘接失败，这就是涂胶前进行 脱脂处理的原因。
ppt课件
15
A、表面清理 除杂、除污、脱漆等。
B、脱除油脂 1、溶剂除油：
常用溶剂： 丙酮、甲乙酮、汽油、无水乙醇； 四氯化碳、三氯乙烯、过氯乙烯等
2、碱液除油： 特点：主要用于动植物油的去除，但
除矿物油效果差，常需配制碱液清洗剂。
ppt课件
16
碱液除油清洗剂配方：
配方
钢铁 铜及其合金 铝及其合金
氢氧化钠：50-60g/L
—
—
碳酸钠： 50-60g/L
10-20g/L
—
磷酸钠： 86-100g/L
10-20g/L 10-30g/L
硅酸钠： 10-15 g/L
25g/L
3-5g/L
OP乳化剂： —
2-3g/L
2-3g/L
处理条件：80℃/30min 70℃/30min 50℃/10min
ppt课件
17
3、超声波除油 适合结构复杂的构件。
胶粘剂PPT学习课件PPT课件
聚醋酸乙烯粘合剂
• 主要用于木料、纸制品、无纺布、发泡 聚乙烯等的粘接 。
• (1)聚醋酸乙烯乳液胶粘剂 • 结构式：
CH CH2 n
OCOCH3
第26页/共50页
• 合成方法：
由醋酸乙烯在乳化剂存在下进行乳液聚合（自由基聚合 机理）。
第27页/共50页
• 主要原料： • ①引发剂 ：是水溶性的，如过硫酸铵、过硫酸钾； • ②保护胶体：聚乙烯醇，用来改善胶乳的贮存稳定性； • ③乳化剂：常用阴离子型或非离子型表面活性剂； • ④增塑剂：常用邻苯二甲酸二丁酯。
第17页/共50页
粘接的基本原理
• (1)几种粘接理论简介
• ①吸附理论
• 物理吸附的范德华力：当两理想平面相距 1nm，吸引力可达10—100MPa; 0.3nm， 可达100-1000MPa。
• 只要胶粘剂能充分润湿被粘物表面，并与之
达到良好接触，分子间的引力便产生了胶粘
作用。
第18页/共50页
浸稳透力而使用的低分子化合物，有些稀释 剂还能降低粘合剂的活性，延长粘合剂的使 用期。
第5页/共50页
• （5）填料 • 填料的作用是改善粘合性能和降低粘合剂的成
本。填料一般是粉末状或细短纤维状。填料的 用量要合适，否则会导致粘接性能下降。 • （6）偶联剂 • 偶联剂是为了改善粘合剂和被粘物表面之间 的界面强度而使用的助剂。偶联剂是具有反应 性基团的化合物，可与被粘物表面分子形成化 学键合。偶联剂又称增粘剂。 • （7）其它助剂 • 粘合剂组分除上述必需的组分外，有进根据粘 料的结构性质、用途还需加入防老剂、着色剂、 引发剂、促进剂、乳化剂、增稠剂、防老剂、 阻燃剂、稳定剂等组分。
• （2）按物理形态分类 • 水基型：基料分散于水中形成水溶液或乳液，
第6章 胶粘剂PPT课件
32
7.3.3 聚氨酯胶粘剂的性能与应用
➢ 可以通过改变羟基化合物的种类、分子量、异氰 酸酯的种类以及各组分的比例，制成满足各种行业、 各种性能要求的高性能胶粘剂； ➢ 缺点：高温、高湿条件下易水解； ➢ 主要应用领域：制鞋、食品包装、纺织、木材等
33
国外聚氨酯胶黏剂发展总的趋势是适应世界对环保、 安全、生越来越严格要求的非溶剂，提高综合粘接性 能，发展结构性和功能性粘接。
8
6.1.3 粘结与粘结工艺
➢液体对固体的浸润程度要取决于他们的表面张力大 小：
表面张力小的物质能够很好浸润表面张力大的物 质，而表面张力大的物质不能浸润表面小的物质；
➢ 金属的表面张力大，能被表面张力小的聚合物胶 粘剂浸润； ➢ 含氟聚合物和非极性的聚烯烃类聚合物的表面张力 极低，很难被粘结； ➢ 玻璃、陶瓷介于两者之间。
R N H C H 2C H C H 2 O H
22
（1） 环氧树脂的组成 ➢增韧剂：改善脆性，提高冲击强度和剥离强度
非活性增韧剂：以游离态存在，如邻苯二甲酸二丁（辛） 酯
活性增韧剂：参与固化反应，如低分子PU、PA、液体 丁腈、液体羧基丁腈橡胶等；
➢稀释剂：改善工艺性，增加对被粘物的浸润性，如丙酮、 甲苯、乙酸乙酯等；
的含羟基的线性聚合物； 一般制成双组分使用；
（4）聚氨酯树脂胶粘剂： 多异氰酸酯与多羟基化合物反应而成。
30
7.3.2 聚氨酯胶粘剂的分类
根据使用形态分：
➢单组分聚氨酯胶粘剂： 优点：使用方便、无需调胶； 聚氨酯热熔胶、封闭型聚氨酯胶粘剂、放射线固化
型聚氨酯胶粘剂、压敏型聚氨酯胶粘剂、单组分水性胶 粘剂等
非结构型胶粘剂
➢不受力或受力不大； ➢橡胶型、热塑性胶粘剂； ➢常以压敏、密封、热溶剂形式出现。
7.3.3 聚氨酯胶粘剂的性能与应用
➢ 可以通过改变羟基化合物的种类、分子量、异氰 酸酯的种类以及各组分的比例，制成满足各种行业、 各种性能要求的高性能胶粘剂； ➢ 缺点：高温、高湿条件下易水解； ➢ 主要应用领域：制鞋、食品包装、纺织、木材等
33
国外聚氨酯胶黏剂发展总的趋势是适应世界对环保、 安全、生越来越严格要求的非溶剂，提高综合粘接性 能，发展结构性和功能性粘接。
8
6.1.3 粘结与粘结工艺
➢液体对固体的浸润程度要取决于他们的表面张力大 小：
表面张力小的物质能够很好浸润表面张力大的物 质，而表面张力大的物质不能浸润表面小的物质；
➢ 金属的表面张力大，能被表面张力小的聚合物胶 粘剂浸润； ➢ 含氟聚合物和非极性的聚烯烃类聚合物的表面张力 极低，很难被粘结； ➢ 玻璃、陶瓷介于两者之间。
R N H C H 2C H C H 2 O H
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（1） 环氧树脂的组成 ➢增韧剂：改善脆性，提高冲击强度和剥离强度
非活性增韧剂：以游离态存在，如邻苯二甲酸二丁（辛） 酯
活性增韧剂：参与固化反应，如低分子PU、PA、液体 丁腈、液体羧基丁腈橡胶等；
➢稀释剂：改善工艺性，增加对被粘物的浸润性，如丙酮、 甲苯、乙酸乙酯等；
的含羟基的线性聚合物； 一般制成双组分使用；
（4）聚氨酯树脂胶粘剂： 多异氰酸酯与多羟基化合物反应而成。
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7.3.2 聚氨酯胶粘剂的分类
根据使用形态分：
➢单组分聚氨酯胶粘剂： 优点：使用方便、无需调胶； 聚氨酯热熔胶、封闭型聚氨酯胶粘剂、放射线固化
型聚氨酯胶粘剂、压敏型聚氨酯胶粘剂、单组分水性胶 粘剂等
非结构型胶粘剂
➢不受力或受力不大； ➢橡胶型、热塑性胶粘剂； ➢常以压敏、密封、热溶剂形式出现。
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物胶（以动物的皮、骨、筋等为原料，将其中所含的胶原 蛋白经过部分水解，萃取和干燥制成的固体蛋白质。）。 合成胶粘剂：胶合强度高，耐水性好。如合成树脂、合成橡 胶。
优点：
①可实现不同种类或不同形状材料之间的连接，尤其是 薄片材料；
②粘接为面际连接，应力分布均匀，不易产生应力破坏 ，延长结构寿命；
20年代末至30年代初，脲醛树脂作为胶粘剂也用于木 材工业；
从此，胶粘剂开始了以合成树脂胶粘剂为主的发展阶段 。
2 胶粘剂的发展简史
40～50年代，不饱和聚酯、环氧树脂和聚氨酯胶粘剂问 世，合成橡胶和热塑性树脂在粘接领域得到广泛应用；
此后，又开发了合成橡胶改性的合成树脂胶粘剂，即橡 胶－树脂胶粘剂，并成功的用于粘接飞机机身部件。于 是胶粘剂进入了粘接金属结构部件的发展阶段；
卤代烃也是致癌物质，长期吸入会损伤肝脏等器官。
7
2 胶粘剂的发展简史
早期的胶粘剂以天然高分子物质为材料，多属水溶性 ，沿用了几千年。如我国古代劳动人民在很早就使用 天然动、植物胶胶接各种材料。
早在2000多年前，秦朝人以糯米浆与石灰制成的灰浆用 作长城基石的胶黏剂。
公元前200年，西汉人用糯米制成的胶粘剂作棺木的密 封剂，再配用防腐剂，使尸体保存完整，肌肉和关节仍 有弹性。
15
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（4）机械工业的应用 代替焊、铆、螺栓连接等，可以节约原材料减轻
质量，减少应力集中，缩短工期，简化工艺，从 而提高效率，降低成本； 铸件砂眼，零件缺陷能修复后再用，可以减少废 品；
16
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（5）建筑工业的应用 各种装修材料的粘贴与固定都要大量的胶粘剂
随着胶粘剂工业的发展，胶合理论的研究也逐渐得到 人们的重视。为了解释胶接现象，自20世纪40年代 以来，人们提出了多种关于胶接机理的理论：吸附 理论、机械胶接理论、静电理论、扩散理论、化学 键理论等。
3 胶粘剂在木材加工中的作用
胶粘剂的应用方面：
汽车工业 航空航天 电子、电器工业 机械工业 建筑工业 轻工业 造船工业 医疗
5
缺点
①耐候性差； ②胶接的不均匀使得扯离和剥离强度低，容易在接头边缘
首先破坏； ③与机械物理连接法相比，溶剂型胶粘剂的溶剂易挥发，
而且某些溶剂易燃、有毒，会对环境和人体产生危害。 ④胶接质量因受多种因素的影响，不够稳定。
6
胶粘剂的污染问题
常见的胶粘剂质量问题主要是溶剂挥发产生的有害物质 ： 苯是一种致癌物质，人吸入过量，会出现头晕、恶心、 乏力、皮肤干燥、意识模糊等现象，重者可导致昏迷甚 至死亡。 甲苯和二甲苯：对皮肤和粘膜刺激性大，长期接触易引 起膀胱癌。 甲醛挥发较慢，吸入后会引起恶心，导致支气管炎，甚 至出现肺水肿；
和密封剂。 胶粘剂用于修补混凝土结构件缺陷、裂缝，操
作简便，不仅保证使用性能，而且外观平整。
17
3 胶粘剂在Biblioteka 材加工中的作用（6）轻工业的应用
①制鞋工业 ②家具工业 ③纺织工业：无纺布 ④包装工业：如箱、桶、盒、袋、纸－薄膜复合包
装（密封） ⑤印刷工业：无线装订 ⑥此外，工艺美术、儿童玩具、体育用品、卫生器
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（1）汽车工业的应用
现代汽车工业的技术进步要求结构材料轻量化、驾驶 安全化、节能环保化、美观舒适化等，因此一定采用 铝合金、玻璃钢、蜂窝夹层结构，塑料、橡胶等新型 材料，必然要大量以粘接代替焊接，胶粘剂用量明显 增加。
13
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（2）航空航天的应用 航空工业是最早使用胶粘剂的行业，飞机制
具、婴儿尿布、文教用品等
18
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（7）造船工业的应用
在船舶装配时不论是玻璃钢、木材，还是金属结构件 都要用到胶粘剂。
胶合原理与胶粘剂
林学院：张晓燕
绪论
内容提要：
1 胶粘剂的概念和分类 2 胶粘剂的发展简史 3 胶粘剂在木材加工中的作用 4 胶粘剂的发展趋势
1 胶粘剂的概念和分类
概念:通过粘附作用，能使被胶接材料的表面紧密地胶合在 一起的物质叫胶粘剂。用胶粘剂把两个被胶接物牢固连接 在一起称为胶接。
分类：根据起胶接作用的物质种类分： 天然胶粘剂：原料来源广，成本低，不耐水。如植物胶、动
古埃及人从金合欢树中提取阿拉伯胶，从鸟蛋、动物骨 骼中提取骨胶，从松树中收集松脂制成胶黏剂，还用白 土与骨胶混合，再加上颜料，用于棺木的密封及涂饰。
2 胶粘剂的发展简史
20世纪，化学工业的发展，出现了以合成高分子物质 为基础的新型胶粘剂—合成胶粘剂，使胶粘剂进入了 一个崭新的发展时期。
1912年美国的L.H.贝克兰首先将酚醛树脂作为胶粘剂 用于木材的粘接；
③密封性能良好，有很好的耐腐蚀性能（隔开被粘物， 可减少不同金属连接的电位腐蚀）；
4
优点：
④提高生产效率，降低成本； ⑤减轻结构质量。通过交叉粘接能使各向异性材料的
强度质量比及尺寸稳定性得到改善，得到挠度小，结 构差异小、质量轻的结构； ⑥可赋予被粘物体以特殊的性能（导电胶、导磁胶、 耐高温胶、电绝缘胶）。
以后，合成胶粘剂又增加了新品种，如50年代末，单液 型，在常温下能快速（几十秒）固化的氰基丙烯酸酯胶 粘剂实现工业化生产。
2 胶粘剂的发展简史
目前世界合成胶粘剂品种已达5000余种，总产量超 过1000万吨，销售额年均增长5%。产量水系胶占45% ，热熔胶占20%，溶剂胶占15%，反应型胶占10%，其 它10%。
造业是结构胶粘剂的主要用户。 宇航工业和空间技术等都大量采用蜂窝结构
、高强度高模量复合材料、玻璃钢、泡沫材 料、密封材料等，这些材料的制造和连接都 离不开胶粘剂和密封材料。
14
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（3）电子、电器工业的应用 集成电路、计算机等电子元器件、零部件和整
机生产与组装中，都要使用胶粘剂和密封胶， 如光刻胶、导电胶、导磁胶等。 各种家用电器设备，大量使用胶粘剂和密封胶 ，如洗衣机、冰箱（柜）、空调、电饭煲、吸 尘器等。
优点：
①可实现不同种类或不同形状材料之间的连接，尤其是 薄片材料；
②粘接为面际连接，应力分布均匀，不易产生应力破坏 ，延长结构寿命；
20年代末至30年代初，脲醛树脂作为胶粘剂也用于木 材工业；
从此，胶粘剂开始了以合成树脂胶粘剂为主的发展阶段 。
2 胶粘剂的发展简史
40～50年代，不饱和聚酯、环氧树脂和聚氨酯胶粘剂问 世，合成橡胶和热塑性树脂在粘接领域得到广泛应用；
此后，又开发了合成橡胶改性的合成树脂胶粘剂，即橡 胶－树脂胶粘剂，并成功的用于粘接飞机机身部件。于 是胶粘剂进入了粘接金属结构部件的发展阶段；
卤代烃也是致癌物质，长期吸入会损伤肝脏等器官。
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2 胶粘剂的发展简史
早期的胶粘剂以天然高分子物质为材料，多属水溶性 ，沿用了几千年。如我国古代劳动人民在很早就使用 天然动、植物胶胶接各种材料。
早在2000多年前，秦朝人以糯米浆与石灰制成的灰浆用 作长城基石的胶黏剂。
公元前200年，西汉人用糯米制成的胶粘剂作棺木的密 封剂，再配用防腐剂，使尸体保存完整，肌肉和关节仍 有弹性。
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3 胶粘剂在木材加工中的作用
（4）机械工业的应用 代替焊、铆、螺栓连接等，可以节约原材料减轻
质量，减少应力集中，缩短工期，简化工艺，从 而提高效率，降低成本； 铸件砂眼，零件缺陷能修复后再用，可以减少废 品；
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3 胶粘剂在木材加工中的作用
（5）建筑工业的应用 各种装修材料的粘贴与固定都要大量的胶粘剂
随着胶粘剂工业的发展，胶合理论的研究也逐渐得到 人们的重视。为了解释胶接现象，自20世纪40年代 以来，人们提出了多种关于胶接机理的理论：吸附 理论、机械胶接理论、静电理论、扩散理论、化学 键理论等。
3 胶粘剂在木材加工中的作用
胶粘剂的应用方面：
汽车工业 航空航天 电子、电器工业 机械工业 建筑工业 轻工业 造船工业 医疗
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缺点
①耐候性差； ②胶接的不均匀使得扯离和剥离强度低，容易在接头边缘
首先破坏； ③与机械物理连接法相比，溶剂型胶粘剂的溶剂易挥发，
而且某些溶剂易燃、有毒，会对环境和人体产生危害。 ④胶接质量因受多种因素的影响，不够稳定。
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胶粘剂的污染问题
常见的胶粘剂质量问题主要是溶剂挥发产生的有害物质 ： 苯是一种致癌物质，人吸入过量，会出现头晕、恶心、 乏力、皮肤干燥、意识模糊等现象，重者可导致昏迷甚 至死亡。 甲苯和二甲苯：对皮肤和粘膜刺激性大，长期接触易引 起膀胱癌。 甲醛挥发较慢，吸入后会引起恶心，导致支气管炎，甚 至出现肺水肿；
和密封剂。 胶粘剂用于修补混凝土结构件缺陷、裂缝，操
作简便，不仅保证使用性能，而且外观平整。
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3 胶粘剂在Biblioteka 材加工中的作用（6）轻工业的应用
①制鞋工业 ②家具工业 ③纺织工业：无纺布 ④包装工业：如箱、桶、盒、袋、纸－薄膜复合包
装（密封） ⑤印刷工业：无线装订 ⑥此外，工艺美术、儿童玩具、体育用品、卫生器
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（1）汽车工业的应用
现代汽车工业的技术进步要求结构材料轻量化、驾驶 安全化、节能环保化、美观舒适化等，因此一定采用 铝合金、玻璃钢、蜂窝夹层结构，塑料、橡胶等新型 材料，必然要大量以粘接代替焊接，胶粘剂用量明显 增加。
13
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（2）航空航天的应用 航空工业是最早使用胶粘剂的行业，飞机制
具、婴儿尿布、文教用品等
18
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（7）造船工业的应用
在船舶装配时不论是玻璃钢、木材，还是金属结构件 都要用到胶粘剂。
胶合原理与胶粘剂
林学院：张晓燕
绪论
内容提要：
1 胶粘剂的概念和分类 2 胶粘剂的发展简史 3 胶粘剂在木材加工中的作用 4 胶粘剂的发展趋势
1 胶粘剂的概念和分类
概念:通过粘附作用，能使被胶接材料的表面紧密地胶合在 一起的物质叫胶粘剂。用胶粘剂把两个被胶接物牢固连接 在一起称为胶接。
分类：根据起胶接作用的物质种类分： 天然胶粘剂：原料来源广，成本低，不耐水。如植物胶、动
古埃及人从金合欢树中提取阿拉伯胶，从鸟蛋、动物骨 骼中提取骨胶，从松树中收集松脂制成胶黏剂，还用白 土与骨胶混合，再加上颜料，用于棺木的密封及涂饰。
2 胶粘剂的发展简史
20世纪，化学工业的发展，出现了以合成高分子物质 为基础的新型胶粘剂—合成胶粘剂，使胶粘剂进入了 一个崭新的发展时期。
1912年美国的L.H.贝克兰首先将酚醛树脂作为胶粘剂 用于木材的粘接；
③密封性能良好，有很好的耐腐蚀性能（隔开被粘物， 可减少不同金属连接的电位腐蚀）；
4
优点：
④提高生产效率，降低成本； ⑤减轻结构质量。通过交叉粘接能使各向异性材料的
强度质量比及尺寸稳定性得到改善，得到挠度小，结 构差异小、质量轻的结构； ⑥可赋予被粘物体以特殊的性能（导电胶、导磁胶、 耐高温胶、电绝缘胶）。
以后，合成胶粘剂又增加了新品种，如50年代末，单液 型，在常温下能快速（几十秒）固化的氰基丙烯酸酯胶 粘剂实现工业化生产。
2 胶粘剂的发展简史
目前世界合成胶粘剂品种已达5000余种，总产量超 过1000万吨，销售额年均增长5%。产量水系胶占45% ，热熔胶占20%，溶剂胶占15%，反应型胶占10%，其 它10%。
造业是结构胶粘剂的主要用户。 宇航工业和空间技术等都大量采用蜂窝结构
、高强度高模量复合材料、玻璃钢、泡沫材 料、密封材料等，这些材料的制造和连接都 离不开胶粘剂和密封材料。
14
3 胶粘剂在木材加工中的作用
（3）电子、电器工业的应用 集成电路、计算机等电子元器件、零部件和整
机生产与组装中，都要使用胶粘剂和密封胶， 如光刻胶、导电胶、导磁胶等。 各种家用电器设备，大量使用胶粘剂和密封胶 ，如洗衣机、冰箱（柜）、空调、电饭煲、吸 尘器等。