北化涂料与粘合剂思考题3
北化涂料与粘合剂思考题3
1、试从胶接工艺过程讨论提高胶接强度的方法？
答：（1）按使用性能要求正确选择胶粘剂;
（2）正确设计和加工粘接接头;尽量避免应力集中;尽量避免粘接面承受离、劈裂和弯曲力;合理地增大粘接面积;防止粘接层压制品的层间剥离。
（3）被粘接表面的处理;
（4）施胶和固化;
（5）固化的粘接接头的加工整理。
2、反映胶接接头承载能力有哪些基本形式？各代表什么意义。
答：剪切强度：剪切强度是指胶接接头承受剪切力的能力。
拉伸强度：在拉伸试验中，胶接接头直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度。
剥离强度：粘贴在一起的材料的胶接接头，从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。
劈裂强度：劈裂强度是指胶接接头产生塑性变形直到出现裂源，胶接接头所能抵抗的最大拉力下。
冲击强度：冲击强度是在高速冲击状态下对材料的韧性或材料抵抗断裂能力的度量。
持久强度：粘接接头在一定的工作时间内，每单位面积所能承受的最大负荷被称为持久强度。
疲劳强度：粘接接头的疲劳强度是指在给定的条件下,粘接接头承受规定次数的交变负荷而不引起破坏的最大应力。
涂料与粘合剂作业答案课稿
1、水性涂料，溶剂型涂料，粉末涂料，光敏涂料，高固体分涂料。
2、涂料的干造成膜过程是指液态或粘稠状薄膜转变为固态漆膜的全过程，具有装饰性、保护性。
化学干燥：基体+适量比例的固化剂，成膜过程产生化学反应，又分为两种类型。
常温固化成膜：常温条件下，依靠其主要成膜物质（涂料主要化学成份）与空气中的氧气或水蒸汽，或与固化剂进行化学反应，形成网状（体型）聚合物或缩合物。
（1）溶剂挥发→空气中氧→聚合交联→网状结构（2）溶剂挥发→空气中水份→交联成膜随气温（施工环境温度的不同，固化剂的量和比例并需作适当的调整）。
加热固化成膜：大多数热固性类合成树脂，选择不同的施工工艺条件、温度、时间、蒸汽、电、远红外等。
3、化学除锈：酸与氧化物反应生成，盐类（可溶或不溶），置换出H2，破坏锈层及氧化皮，达到除锈目的。
有两种工艺方法：（1）、浸泡：酸洗→原处理包裹：涂沫→水洗、中和、原处理1、主要成膜物质是指单独能形成有一定强度、连续的干膜的物质，如各种树脂、干性油等有机高分子物质以及水玻璃等无机物质，是形成涂膜必不可少的成分。
2、真溶剂指的是在溶解高分子过程中起到真正的溶解作用的溶剂。
3、流平性是指油墨在承印物上流平均匀呈现足够光泽而无针孔的性能。
4、发蓝是将钢在空气中加热或直接浸於浓氧化性溶液中，使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术。
5、喷涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。
可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂以及上述基本喷涂形式的各种派生的方式，如大流量低压力雾化喷涂、热喷涂、自动喷涂、多组喷涂等。
6、次要成膜物质也是构成涂膜的重要组成部分，但它不能离开主要成膜物质单独构成涂膜。
涂料中没有次要成膜物质照样可以形成涂膜，但是有了它可以使涂膜的性能得到改善，使涂料的品种增多。
这种成分就是涂料中使用的颜料。
7、难溶性药物与加入的第三种物质在溶剂中形成可溶性分子间的络合物、缔合物或复盐等，以增加药物在溶剂中的溶解度。
涂料与粘合剂思考题
和
两种塑料。
2. 按 塑 料 的 组 成 成 分 多 少 ， 塑 料 可 分
和
塑料。
3. 多 组 分 塑 料 除 含 有 合 成 树 脂 外 ， 还 含
有
、
、
、
、
、及其他添加剂。
4. 一 般 把 填 充 料 又 称 为 填 料 ， 按 其 外 观 形 态 特 征 ， 可 将 其
分
、
和
填料三类。
5.常用于热塑性塑料的树脂主要有
（三）多项选择题（选出二至五个正确的答案）
1.建筑中最常用的塑料制口有（ ）。
①塑料墙纸
②塑料地板 ③塑料地毯
ห้องสมุดไป่ตู้
④塑料门窗
⑤塑料板材、管材
2020/5/5
、 涂料
涂 性树脂为
性
5
应化及材料本科专业选修课
2.常用的内墙涂料有（ ）。 ①聚乙烯醇水玻璃涂料 ②丝绸乳胶漆 ③浮雕喷涂漆 3.常用的外墙涂料有（ ）。 ① 丙烯酸酯乳漆理 ②砂壁状涂料 ③浮雕喷涂漆 ④聚氨酯系外墙涂料 ⑤聚乙烯醇水玻璃涂料 （四）问答题 1.聚合物材料老化的原因是什么？ 2.建筑塑料有哪些优缺点？ 3.试述组成胶黏剂的成分有哪些？
2020/5/5 2
应化及材料本科专业选修课
思考题与习题
（一）是非判断题（对的划√，不对的划×）
1.塑料的强度并不高,但其比强度高,无视同于水泥混凝土,接近或 超过钢材,是一种高强材料。（ ）
2.热塑性塑料经加热成开，冷却硬化后，再经加热还具有可塑性。 （）
3.热固性塑料经加热成形，冷却固化后，此物质即使再经加热也 不会软化。（ ）
、
等。
6.常用于热固性塑料的树脂主要有
北京化工大学 涂料与粘合剂2010000581-成煜民-材研1009 (2)
1、涂料的性质、涂膜的性质有什么差别？答：涂料是界面表面层分子原子间相互作用，粘附于固体表面，并能形成固体膜或者层，达到保护表面外观与功能的物质。
涂膜又称漆膜。
涂料施工于底材上的一道或多道涂层所形成的固态连续膜。
通常涂膜由多道涂层组成，依据被涂物件的要求而决定涂层的多少。
一般包括底漆层、中间涂层和面漆层。
涂膜体现涂料配套使用的效果。
涂料的性质是保护、改变表面外观、流变性、贮存稳定性和外观性能；其特殊性质有光、电、热、自洁、防污等；涂膜的性质包括机械性质：柔韧性和后加工性；耐磨损性和耐擦伤性；耐冲击性、抗石击性；附着力。
外观性质：涂膜细度、光泽、鲜映性、遮盖力、颜色、硬度、白度等。
2、粘弹性与涂料哪些性质有关？答：粘弹性理论是固体力学的一个研究内容。
它在考虑材料的弹性性质和粘性性质的基础上，研究材料内部应力和应变的分布规律以及它们和外力之间关系。
材料的粘性性质主要表现为材料中的应力和应变率有关。
粘弹性与涂料的弹性、柔韧性和后加工性、流动性、贮存稳定性、附着性有关。
3、有分散相体系粘度有什么特点？乳胶漆为什么具有剪切变稀现象，对涂料施工有什么影响？答：许多涂料含有分散的颜料或树脂颗粒，因此分散相对液体粘度的影响必须考虑。
当有少量分散相存在，仅有小的粘度影响（除分散相是絮凝的），但当分散相的体积增加，粘度急速增加，因为要更多的能量来转动颗粒，并且众多的颗粒干扰了其他颗粒的运动。
当体系中颗粒紧紧地堆砌时，粘度趋向无限大。
乳胶漆又称为合成树脂乳液涂料，是有机涂料的一种，是以合成树脂乳液为基料加入颜料、填料及各种助剂配制而成的一类水性涂料。
根据生产原料的不同，乳胶漆主要有聚醋酸乙烯乳胶漆、乙丙乳胶漆、纯丙烯酸乳胶漆、苯丙乳胶漆等品种；根据产品适用环境的不同，分为内墙乳胶漆和外墙乳胶漆两种；根据装饰的光泽效果又可分为无光、哑光、半光、丝光和有光等类型。
乳胶漆中不仅有不规则形状的颗粒、长链聚合物和溶胀的胶粒，而且还有这些颗粒和聚合物之间的相互作用，聚合物之间的相互作用，以及各组分间的相互作用。
涂料与粘合剂思考题
《涂料与胶黏剂》思考题一、涂料部分1、什么是油漆？什么是涂料？2、涂料的作用有哪些？涂料一般由什么所组成？3、涂料的分类方法有哪些？如何进行命名，其型号、编码的含义是什么？4、常用的溶剂型、水性型、粉末型涂料的生产工艺流程是什么？5、涂料的成膜干燥（固化）机理有哪几种？其干燥固化的方法有哪些？6、如何进行涂料配方的设计？一般分哪几步骤？涂料的性能检验包括哪几个方面的主要内容？涂装的方法有哪些？其工艺过程是什么？溶剂的作用是什么？其种类有哪些？及其影响涂料的性能的因素有哪些？常用于涂料的颜料品种有哪些？其作用是什么？及其影响涂料性能的因素有哪些？18、金属涂料的合成原理是什么？其方法有哪些？常用金属涂料的制备工艺（生产工艺）过程是什么？如何设计其配方？根据树脂结构，常用的金属涂料有氨基涂料、醇酸涂料、丙烯酸涂料、环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等，根据固化工艺，又可分为烘漆、自干漆等。
19、如何设计建筑涂料的配方？常用的建筑涂料的生产工艺过程是什么？1、建筑涂料的分类A、按基料类别分类：有机、无机和有机—无机复合涂料三大类。
B、按涂膜厚度或质地分类：表面平整光滑的平面涂料和有特殊装饰质感的非平面类涂料。
平面涂料又分为平光（无光）涂料、半光涂料等。
C、按建筑使用的部位分类：内墙涂料、外墙涂料、地面涂料和顶棚涂料等。
2、在建筑涂料中，乳胶漆是产量最大、用途最广的产品，它已形成了系列化的产品。
乳胶漆也称为合成树脂乳液涂料，是有机涂料的一种，是以合成树脂乳液为基料，加入颜料、填料及各种助剂配制而成的一类水性涂料。
3、乳胶漆的配方设计A、原料的选择B、涂料组成以及各组分的性能C、颜填料以及助剂、溶剂的选择D、配方的优化4、乳胶漆的生产工艺20、如何设计木器涂料的配方？常用的木器涂料的生产工艺过程是什么？第二节醇酸型木器漆第三节丙烯酸自干木器漆第四节聚氨酯木器漆第五节不饱和聚酯木器漆第六节硝基漆第七节光固化木器涂料第八节水性木器漆21、特种涂料的品种有哪些？有防火涂料、防污涂料、变色涂料、防核辐射涂料、绝缘涂料、航空航天特种涂料、海洋重防腐涂料、导电涂料和防静电涂料。
涂料与粘合剂习题答案
【1】涂料的定义、组分和作用答：涂料是一种保护、装饰物体表面的涂装材料。
具体讲，涂料是涂布于物体表面后，经干燥可以形成一层薄膜，赋予物体以保护、美化或其它功能的材料。
涂料一般包含四大组分：成膜物质、分散介质(溶剂)、颜（填）料和各类助剂。
涂料的作用一般包括：保护作用、装饰作用、标志作用、特殊作用。
【2】、涂料的成膜机理答：（1）溶剂挥发型：溶剂挥发型涂料的成膜特点是成膜过程中不发生显著的化学反应，溶剂挥发后残留涂料组分形成涂膜。
这类涂料都可自干，且表于极快，其干燥速度取决于溶剂的挥发速度，多采用自然干燥法。
（2）乳胶凝聚型：乳胶是聚合物粒子在水中的分散体系，它的干燥就是这些聚合物粒子凝聚成膜的过程。
随着分散合质（主要是水和共溶剂）的挥发，同时产生聚合物粒子的接近、接触、挤压变形而凝集，最后由粒子状态的聚集变成为分子状态的凝聚而形成连续的涂膜。
（3）氧化聚合型：氧化聚合型涂料主要指油或油改性涂料，它们是通过与空气中的氧发生氧化交联反应，生成网状大分子结构而成膜的。
（4）缩合反应型：由大分子量的具有线型分子链结构的树脂通过缩合反应形成交联网状结构而固化成膜，这就是缩合反应型成膜过程。
属于这一类型的有酚醛树脂涂料、氨基醇酸树脂涂料、脲醛树脂涂料等。
【3】、涂料有哪几种涂装方法答：刷涂、滚涂、浸涂和淋涂、高压无气喷涂、静电喷涂、电泳涂装【4】.液体涂料那些性能答：1.清漆透明度:清漆应具有足够的透明度，清澈透明，无任何机械杂质和沉淀物。
2.颜色与外观: 清漆：清漆颜色越浅越好。
真正水白透明无色的清漆很难达到，多数清漆都带有微黄色。
色漆：呈现的颜色应与其颜色名称一致，纯正均匀。
在日光照射下，经久不褪色。
3.固体分含量:定义：固体分在涂料组成中的含量比例，用百分比表示。
4.粘度5.干燥时间6.施工时限7.贮存稳定性8.流平性【5】.固体漆膜那些性能答：附着性、硬度、耐液性、耐热性、耐磨性、耐温变性、耐冲击性、光泽【6】、粘合剂的定义、组分、颜料体积浓度（PVC）与临界颜料体积浓度（CPVC）。
胶粘剂课外思考与作业题参考答案
第一章：胶接基础（吸附理论、机械结合理论、扩散理论和化学键理论四种理论的要点；影响胶接强度的因素、胶接破坏的类型与机理；）1各种胶接理论的基本观点及其在胶接过程的作用是什麽答：1.吸附理论:胶接作用是胶黏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与化学吸附共同作用的结果,而物理吸附则是胶接作用的普遍原因.机械结合理论：液态胶黏剂充满被胶接物表面的缝隙或凹陷处,固化后在界面产生啮合连接.扩散理论：胶黏剂与被粘物分子通过相互扩散而形成牢固的接头,两种具有相溶性的高聚物相互接触时,分子或链段的布朗运动而相互扩散,在界面上发生互溶,导致胶黏剂和被粘物的界面消失和过渡区的产生,从而形成牢固的接头.静电理论：在胶接头中存在双电层,胶接力主要来自双电层的静电引力.化学键理论：胶接作用主要是化学键力的作用结果2胶接破坏有几种形式如何判断答：1.被胶接物破坏（破坏发生在被胶接物内部）2.内聚破坏（破坏发生在胶粘剂内部）3.界面破坏（破坏发生在胶黏剂与被胶接物接触角）4.混合破坏（破坏既有胶接面又有胶黏剂内部）3影响胶接强度有哪些因素答：1.木材的密度和树种2.湿润及湿润性3.含水率4.胶接面的纹理与纤维方向5.表面粗糙度与加工精度6.抽提物7.木材的生长缺陷与生长特征8.被胶接面的污染4胶粘剂的湿润性对胶接强度有何影响答：胶粘剂在完成胶接作用时,其分子必须对被胶接物体表面有一定的润湿、扩散能力,使胶液形成薄而均匀的胶层,为胶粘剂分子和被胶接物表面分子相互吸引,达到良好胶接而创造必要的条件,润湿性过大、过小都会影响到胶接的质量.5表面张力、接触角与湿润性的关系答：接触角越小,润湿性越好,表面张力越大6机械胶接理论的要点及其在木材胶接中的作用答：机械胶接理论的要点即液态胶粘剂流入并填满凹凸不平的被胶接材料表面,经过固化,胶粘剂与被胶接物通过表面互相咬合,如钩、锚那样实现牢固连接.木材是多孔性材料,木材表面存在大量的纹孔和暴露在外的细胞腔,这是木材胶接形成胶接力（胶钉作用）的有利条件.第二章：氨基类树脂胶粘剂（脲醛树脂胶粘剂加成与缩聚反应历程；甲醛/尿素摩尔比对脲醛树脂质量的影响；脲醛树脂的改性）1结合脲醛树脂的化学反应式,说明脲醛树脂存在游离甲醛的原因答：脲醛树脂中游离甲醛一方面是因为甲醛与尿素的高摩尔比,使甲醛过量；另一方面是在合成过程中有羟甲基生成,而羟甲基与甲醛之间存在平衡关系,因而释放出甲醛.2尿素与甲醛的摩尔比对脲醛树脂的质量有何影响答：1.当甲醛与尿素的摩尔比增大时,游离甲基含量增加,甲醛释放量增加,使脲醛树脂的耐水性降低2.当甲醛与尿素的摩尔比降低时,胶接性能下降,贮存期缩短,树脂水溶性降低,胶接制成品的尺寸稳定性下降,树脂初粘性不好.3甲阶脲醛树脂的反应终点是用什么方法控制甲阶脲醛树脂有什麽特点在人造板生产中如何利用这些特征答：甲阶脲醛树脂的反应终点是用粘度方法控制的.4结合实例分析,说明pH值对脲醛树脂合成过程的影响答：PH值不同直接影响到反应过程生成物的结构,在中性或弱碱性介质中,尿素与甲醛反应生成羟甲基脲,而在酸性介质中,反应生成的羟甲基脲进一步脱水缩聚生成甲基脲和次甲基醚连接的低分子化合物.5在合成工艺中,为提高脲醛树脂固体含量为什麽采用真空脱水,而不用常温脱水答：真空状态可降低沸点,有利于脱水,有利于甲醛挥发,降低游离甲醛含量,提高固体含量,而采用常温脱水所得固体含量低,游离甲醛含量高,胶液粘度小.6通过脲醛树脂合成过程及结构特点,说明脲醛树脂胶接制品耐水性和耐老化差的原因并提出相应的改善措施.答：耐水差的原因：在固化了的脲醛树脂胶黏剂中尚存在具有亲水性的羟甲基改善措施：在脲醛树脂缩聚过程中加入适当的苯酚,间苯二酚或三聚氰胺等使之共聚,产生耐水性的共聚体；或将制得的脲醛树脂与酚醛树脂或三聚氰胺树脂共混；也有在进行胶接前加入三聚氰胺粉末或其他化合物在进行热压,以提高脲醛树脂胶黏剂的耐水性能.耐老化差的原因：1.树脂固化后仍继续进行缩聚脱水反应2.在固化后的产物中仍存在着游离羟甲基,使胶层对于大气中的水分不断地吸收或放出,在反复干湿的情况下,即收缩——膨胀应力的作用下,引起胶层的老化3.在外界因子如大气中的水、热、光等的影响下,树脂分子断裂,导致胶层老化,此外,固化剂的浓度,加压压力、木材表面的粗糙度等都是引起老化的因素.改善措施：1.从工艺方面要求被胶接木材表面平整光滑,尽量减少凹凸不平,以免胶液分布不均而形成过厚的胶层,在表里收缩不均匀的情况下产生开裂.对脲醛树脂进行改性,另外在树脂中加入适量的醇类物质,使树脂醚化,可以提高树脂的柔韧性.在树脂中加入各种填料,如豆粉、小麦粉、木粉、石膏粉等,防止胶层由于应力作用而引起龟裂.适当使用固化剂.7结合化学反应式,论述热固性脲醛树脂的合成原理并通过设计性实验,说明你是如何在配方设计上降低游离甲醛含量的答：热固性脲醛树脂的合成原理：尿素与甲醛的加成反应pH≥7游离甲醛产生的原因：1.合成UF树脂第一步加成反应是可逆反应,原料中的甲醛不能完全参与反应,有一部分处于游离状态.2.羟甲基CH2OH和醚键CH2O CH2在一定条件下分解产生甲醛.针对以上原因,在设计合成工艺时采取以下措施：1.降低F/U的摩尔比,减少甲醛的用量2.采用多次缩聚工艺,将尿素多次加入,在加成反应阶段F/U的摩尔比为2.0,3.保证二羟甲基脲的生成数量,然后在反应后期将第二次U加入反应液中,这样对降低游离甲醛很有利.第三章：酚醛树脂胶粘剂（酚醛树脂的合成反应原理；酚的种类和结构对酚醛树脂的质量影响；）1合成热固性酚醛树脂为什么先制成甲阶树脂而这种树脂为什么能固化产生强度答：甲阶酚醛树脂为线型结构,分子量较低,具有较好的流动性和湿润性,能满足胶接和浸渍工艺的要求.因此一般合成热固性酚醛树脂均控制在此阶段.甲阶树脂之所以固化是因为在结构中还存在羟甲基,可以继续进行缩聚反应,当温度升高时,伴随羟甲基与苯环上活性氢的缩合,同时醚键大量裂解失去甲醛而变成次甲基,树脂相对分子质量为1000左右,聚合度为6—7,此时树脂为乙阶,在温度更高时,进一步固化,最后形成交联的体型网状结构的丙阶树脂,因此能产生强度.2热塑性酚醛树脂能否转变为热固性酚醛树脂为什么答：可以.因为在碱性介质中,在热塑性酚醛树脂中加入甲醛给予体如六次甲基四胺,聚甲醛并加热,甲醛即与酚核上未反应的邻、对位活性点反应,同时失水缩聚形成次甲基键桥,使树脂由热塑性转变为热固性树脂.3热固性甲阶酚醛树脂和热塑性酚醛树脂性能上有何区别为什么答：甲阶酚醛树脂的分子上含有活性羟甲基,加热能引起活性甲阶酚醛树脂分子缩聚生成大分子,不需要加固化剂.而热塑性酚醛树脂在缩聚体链中不存在没有反应的羟甲基,所以在树脂加热时,仅熔化而不发生继续缩聚反应,因而固化过程需要加固化剂.4苯酚与甲醛的摩尔比对树脂质量有何影响答：当苯酚较甲醛少时,合成生成的为热固性酚醛树脂,当酚过量后,合成生成的是热塑性酚醛树脂,而生成物的聚合度大小也与苯酚过量程度直接有关.5酚醛树脂为什么耐热、耐酸而不耐碱如何提高耐碱性答：一般酚醛具有较好的介电性能、耐高温、抗烧蚀、耐酸性、生产工艺简单、原料来源广、价格便宜等优点.但耐碱性差,尤其经不起较大浓度碱溶液的考验.普通酚醛树脂之所以耐碱性差,是因为结构上存在羟基与苯环直接相连,由于共轭效应,氧原子上未共享电子对移向苯环上而使氢原子易成H~+,它在碱溶液中与OH~-作用,引起水解致使整个分子受破坏. 6降低酚醛树脂成本的方法有哪些答：引入相对廉价的尿素、三聚氰胺、木素、糠醛、单宁等进行共聚.以苯酚为主的PUF树脂胶黏剂,不但降低PF树脂的价格,还降低了游离酚和游离醛的含量.第四章：烯类高聚物胶黏剂PVAc乳液聚合的反应历程1为什么聚醋酸乙烯酯乳液胶的耐热性不好答：聚醋酸乙烯酯乳液胶为热塑性胶,软化点低.且制造时用亲水性的聚乙烯醇做乳化剂和保护交替,因而使它产生了最大的弱点,耐热性和耐水性差.2影响聚醋酸乙烯酯乳液聚合反应及产物性质的因素是什么答：1.乳化剂的影响2.引发剂的影响3.搅拌强度的影响4.反应温度的影响5.单体或引发剂的滴加条件、氧等因素的影响.3聚醋酸乙烯酯乳液胶的贮存时需注意什么问题答：1宜贮藏在玻璃容器、瓷器及塑料袋内,外用甜筒或木桶保护,也可直接放在塑料桶内. 2贮藏室容器必须密封,乙方自然结皮,浪费胶液3乳液应尽量避免对方在露天,更不能放在严寒场所,以免乳液冻结而影响使用4贮存场所及运输过程中的温度仪10-40c为宜.4聚醋酸乙烯酯乳液胶的改性的方法和途径是什么答：1.内加交联剂法：在制造聚乙酸乙烯酯乳液时,加入一种或几种能与乙酸乙烯酯共聚的单体,使之反应而得到可交联的热固性共聚物.外加交联剂：在聚乙酸乙烯酯均制乳液中,加入能使大分子进一步交联的物质,使其向热固性转化.5何为‘两液胶’答：指脲醛树脂胶与聚乙酸乙烯乳液胶按一定比例混合的胶.6简述丙烯酸酯树脂的合成原理和固化机理答：合成原理：由甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、α-氰基丙烯酸酯或它们与其他烯类单体经聚合反应所得,按胶层特点分两类：一类是非反应性丙烯酸酯胶黏剂,主要是以热塑性聚丙烯酸酯或丙烯酸酯与其他单体的共聚物为主体；另一类是反应性丙烯酸酯胶黏剂,是以各种丙烯酸酯单体或分子末端具有丙烯酰基的聚合物作为主体的胶黏剂.固化机理：1.非反应性胶接时靠溶剂或分散相的挥发及溶剂在被粘物中的扩散和渗透使胶层固化.2.反应性类胶在胶接时靠化学反应而使胶层固化第五章：热熔胶粘剂1热熔胶的主要成分及每种成分的主要作用答：主要成分为基本聚合物、增粘树脂增粘剂、蜡类、填料、增塑剂和抗氧剂等作用：基本聚合物是热熔胶的粘料,它的作用是使胶具有必要的胶接强度和内聚强度增粘剂的主要作用是降低热熔胶的熔融粘度,提高其对被胶接面的湿润性和初粘性,以达到提高胶接强度,改善操作性能及降低成本的目的,此外还可以借以调整胶的耐热温度及晾置时间.蜡类的主要作用是降低热熔胶的熔点和熔融粘度,改善胶液的流动性和湿润性,提高胶接强度、防止热熔胶结块、降低成本.填料的作用是降低热熔胶的收缩性,防止对多孔性被胶接物表面的过度渗透,提高热熔胶的耐热性和热容量,延长可操作时间,降低成本.增塑剂的作用是加快熔融速度,降低熔融粘度,改善对被胶接物的湿润性,提高热熔胶的柔韧性和耐寒性.抗氧剂的作用是防止热熔胶在长时间处于高的熔融温度下发生氧化和热分解.2热熔胶有哪些性能指标它们的含义是什么它们对胶的操作和胶接性能各有何影响答：一.1.熔融粘度：体现其流动性能大小的性能指标2.软化点：热熔胶开始流动的温度3.热稳定性：其在长时间下抗氧化和热分解的性能4.晾置时间：从涂胶其,经过一段有效露置至将被胶接物压合的时间.二．1.熔融粘度随着温度的降低而增长2.软化点取决于基本聚合物的结构和分子量,软化点高,耐热性能好,晾置时间短3.热稳定性是衡量耐热性,以此确定每次溶胶量的加热熔融时间4.晾置时间的影响是涂胶反应快速压合,尽量缩短晾置时间以保证胶接的质量3热熔胶在什么情况下一定要加抗氧剂什么情况下可以不加答：热熔胶加抗氧剂是为了防止热熔胶的氧化和热分解,如果使用热熔胶在180℃—230℃加热10小时以上或者所用的组分热稳定性差就要加抗氧剂,如果使用组分耐热性好,而且并不在高温条件下长时间加热,可以不加抗氧剂.4常用的乙烯-醋酸乙烯共聚树脂热熔胶、乙烯-丙烯酸乙酯共聚树脂热熔胶、聚酰胺树脂热熔胶、聚酯树脂热熔胶四种热熔胶各有何主要优缺点答：乙烯-醋酸乙烯共聚树脂热熔胶优点：对多种材料具有良好的粘附性;胶层的强度,柔韧性,耐寒性均好,热熔流动性好,它与各种配合组分的混溶性好,有利于通过配合组分的调节,获得多种性能的热熔胶,以适应多种用途.价格相对其他热熔胶比较低廉.缺点：耐热,耐油性较差,强度低.乙烯-丙烯酸乙酯共聚树脂热熔胶优缺点：具有低熔性,低温性,使用范围较宽,热稳定性好,耐应力开裂比EVA树脂好.对聚丙烯类材料胶接性好；与石蜡相容性好,易搅拌.有良好的低温柔韧性,增塑剂可少用或不用.聚酰胺树脂热熔胶优缺点：软化点范围窄与醇类,非极性溶剂及多种增粘剂相容性好.耐药品性,能抵抗酸碱植物油,矿物油等.聚酯树脂热熔胶优缺点：耐热性,热稳定性好,耐药品性好,耐寒耐介质,和电性能.对柔韧性材料和金属都有很好的胶接能力.第六章：橡胶型胶粘剂橡胶型胶粘剂的组成与作用1橡胶型胶粘剂突出的优点是什么在木材工业中有哪些应用答：优点：1.具有优良的弹性,适用于胶接柔软的或热膨胀系数相差悬殊的材料,并适用于动态下的胶接2.能在常温、低压下进行胶接3.对多种材料有优良的胶接性能应用：在木材工业中,为提高人造板的使用价值及使木制品表面更加美观,常用装饰材料进行表面再加工,而具有低温、低压胶接特性的橡胶型胶黏剂就是一种用于表面胶贴的较理想的胶种.2溶剂型氯丁橡胶胶粘剂是如何配制的,配制时的成分及其作用是什么答：一.混炼法：将氯丁橡胶在炼胶机上进行塑炼,约10-30min,塑炼温度一般不超过40℃.塑炼后的橡胶需加入各种配合剂进行混炼.加料次序为氯丁橡胶、促进剂、防老剂、氧化锌、氧化镁和填料等.混炼温度不宜超过60℃,混炼时间在保证各种配合剂充分混合均匀的条件下应尽量缩短.将混炼好的胶破碎成小块放入带有搅拌的溶解池内,搅拌至溶解.需对氯丁橡胶胶黏剂进行改性时,只需将树脂与氧化镁的预反应树脂加入搅拌均匀,即制得溶剂型氯丁橡胶胶黏剂.浸泡法：先将氯丁橡胶与混合溶剂放入密闭容器内浸泡,一般泡2-3天,这时氯丁橡胶能很好溶胀,然后移至反应釜加热至50℃左右,搅拌至溶解,加入各种配合剂,再充分搅拌均匀即可.成分：硫化剂、防老剂、填料、酚醛树脂和溶剂作用：1.硫化剂是促使橡胶生胶发生硫化反应即交联反应的物质.2.防老剂在胶中起防老化的作用3.填料用于改善操作性能,降低成本和减少体积收缩率,有些还能提高胶的耐热性4.加酚醛树脂是为了增加胶的极性,提高胶接强度和耐热性5.溶剂使胶液具有合适的工作粘度和固体含量3溶剂型与乳液型氯丁橡胶胶粘剂所采用的硫化剂有何不同为什么答：溶剂型氯丁橡胶所用硫化剂是氧化锌和氧化镁,且两者必须并用.氧化镁以轻质氧化镁为好,而氧化锌常使用橡胶专用的3号氧化锌.氧化镁和氧化锌在常温下所起的硫化作用十分缓慢.氧化镁在室温下主要起防焦剂的作用,避免胶料在混炼过程中发生焦烧现象,只有在高温下才起明显的硫化作用.此外,氧化镁和氧化锌都能吸收氯丁橡胶在老化过程中放出的氯化氢气体,而对被胶接物起保护作用.乳液型氯丁橡胶胶黏剂所用的硫化剂一般都用氧化锌,最好是活性氧化锌,避免使用氧化镁,因氧化镁含有较多电解质,对胶乳稳定性有不良影响.第七章：异氰酸酯胶粘剂异氰酸酯胶粘剂的制备与固化1异氰酸酯有哪些重要的化学反应答：1.与活泼氢的加成反应2.异氰酸酯化合物的聚合反应3.异氰酸酯的开环加成反应2异氰酸酯胶粘剂在木材工业应用的意义答：常用的异氰酸酯为ＭＤＩ或ＰＡＰＩ.ＭＤＩ和木材组分中的羟基反应,在木材和胶层之间生成氨基甲酸酯共价键,同时和木材中的水分反应生成聚脲,因此,制得的胶合板胶接强度高,且能耐湿.与甲醛系胶粘剂相比,该体系用胶量少,热压时间短,而且可用于含水量较高的刨花板生产,无甲醛释放.异氰酸酯的主要缺点是热压时粘金属热板.一直至今,异氰酸酯只限用作中心层胶粘剂,但随着脱膜剂和自脱膜技术的发展,必将运用到整个板材中.第八章：环氧树脂胶粘剂环氧胶粘剂的合成与固化原理1环氧树脂胶的固化原理与脲醛树脂的固化原理是否相同为什么答：环氧树脂胶的固化原理在环氧树脂的结构中有羟基〉CH—OH、醚基—O—和极为活泼的环氧基存在,羟基和醚基有高度的极性,使环氧分子与相邻界面产生了较强的分子间作用力,而环氧基团则与介质表面特别是金属表面的游离键起反应,形成化学键.因而,环氧树脂具有很高的黏合力,用途很广,商业上被称作“万能胶“.此外,环氧树脂还可做涂料、浇铸、浸渍及模具等用途.但是,环氧树脂在未固化前是呈热塑性的线型结构,使用时必须加入固化剂,固化剂与环氧树脂的环氧基等反应,变成网状结构的大分子,成为不溶且不熔的热固性成品.环氧树脂在固化前相对分子质量都不高,只有通过固化才能形成体形高分子.环氧树脂的固化要借助固化剂,固化剂的种类很多,主要有多元胺和多元酸,他们的分子中都含有活波氢原子,其中用得最多的是液态多元胺类,如二亚乙基三胺和三乙胺等.环氧树脂在室温下固化时,还常常需要加些促进剂如多元硫醇,已达到快速固化的效果.固化剂的选择与环氧树脂的固化温度有关,在通常温度下固化一般用多元胺和多元硫胺等,而在较高温度下固化一般选用酸酐和多元酸为固化剂.不同的固化剂,其交联反应也不同.脲醛树脂的固化原理：经典缩聚理论认为,当甲醛与尿素的摩尔比大于110时,脲醛树脂的合成与固化反应属于体型缩聚;一般作为胶粘剂使用时,通过控制反应程度低于凝胶点先合成脲醛树脂初期树脂,胶接制品时再进一步缩聚交联成体型结构.经典理论认为,脲醛树脂初期树脂的生成分两个阶段.第一阶段即碱性介质中甲醛与尿素的加成羟甲基化阶段,它取决于尿素与甲醛的摩尔比,可生成一羟甲基脲、二羟甲基脲、三羟甲基脲.虽然尿素具有4个官能度,但四羟甲基脲却从未被分离出来.第二阶段即酸性介质中羟甲基脲的缩合亚甲基化阶段,生成具有亚甲基键或醚键连接的低聚物,可以是水溶或水不溶的预聚物.粒子聚结形成粒子结构,黏度就会突变.脲醛树脂逐渐变混是粒子由小到大发展过程的表现.所以是不同的2环氧树脂在使用时为什么要加固化剂答：环氧树脂是一种无定形黏稠液体,加热呈塑性,没有明显的熔点,受热变软,逐渐熔化而发黏,不溶于水,本身不会硬化,因此它几乎没有单独的使用价值,只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值.当加入一定量固化剂后,就逐渐固化,形成性能各异的化学物质,因此,必须加入固化剂,组成配方树脂,并且在一定条件下进行固化反应,生成立体网状结构的产物,才会显现出各种优良的性能,成为具有真正使用价值的环氧材料.工程中常用胺类固化剂:乙二胺、二乙烯多胺、多乙烯多胺等.3为什么环氧树脂胶接力特别强答：因为环氧树脂结构中含有脂肪族羟基,醚基,环氧基.羟基和醚基有强极性,使环氧树脂与临界面产生电磁引力,二环氧基团则能与介质表面的游离键起化学反应,形成化学键.4环氧树脂的固化是如何进行的试举例说明答：环氧树脂的固化须借助于固化剂固化.以伯胺为例：第九章：不饱和聚酯树脂胶粘剂不饱和聚酯树脂胶粘剂的固化原理1不饱和聚酯树脂是如何固化的答：在引发剂的作用下发生自由基共聚反应,生成性能稳定的体型结果2在不饱和聚酯生产中为什么要用促进剂在使用引发剂和促进剂时要注意哪些问题答：使用促进剂是为了降低引发剂的分解温度,加速引发剂的分解,从而加速其固化注意：1.不同引发剂使用不同的促进剂2.引发剂与促进剂之间的反应很激烈,不能直接混合3.贮存必须分装保管3不饱和聚酯树脂中苯乙烯的作用是什么答：①稀释剂：使不饱和聚酯具有合适的粘度.②交联剂：在引发剂的作用下,具有线型结构的不饱和聚酯中的-CH=CH-与苯乙烯单体交联固化.即不饱和聚酯的线型分子通过苯乙烯单体发生交联反应而连接起来,形成具有体型结构的热固性不饱和聚酯树脂.第十章：天然胶粘剂1发展天然胶粘剂的意义.答：1,产品本身比较环保,无毒,无害,不对环境造成污染2.生产过程也对环境友好,不使用化学品,不产生对环境有害的废弃物,污水,有害气体等3.节能,不浪费能源4.还能产生副产品,废弃物二次利用等2天然胶粘剂与合成胶粘剂相比有哪些不足答：1.胶接强度差2.长期在高湿度下会引起劣化,造成胶接强度下降水溶性分子3简述天然胶黏剂的种类、特点.答：种类：蛋白质胶、碳水化合物胶如淀粉胶、纤维素胶等和其他天然树脂胶特点：蛋白质胶一般是在干燥时具有较高的胶接强度,用于家具制造、木制品生产.但是,由于其耐热性和耐水性差,以被合成树脂胶黏剂如聚醋酸乙烯树脂胶黏剂等所代替,现在只被用于特殊用途乐器等的场合.淀粉胶黏剂一般价格低廉,可用水稀释则使用容易,无污染,虽然不耐水,若胶接失败可以浸湿剥离.纤维素类胶黏剂不溶于一般溶剂,所以不能直接作为胶黏剂使用,但是,经过化学改性的纤维素衍生物可溶于水及有机溶剂.木素胶黏剂变异性较大,反应活性低.无机胶黏剂具有不燃烧、耐高温、无毒性、强度高和耐久性好的特点.补充题目1.结合试验说明脲醛树脂合成中,发生凝胶现象的原因并结合脲醛树脂的合成原理从理论上加以分析答:：①酸性缩合阶段的pH过低,致使缩聚反应速率增大以致难以控制,最终形成凝胶.②缩聚阶段的反应时间过长或反应温度过高,使反应程度增大,以至于达到凝胶点.分析：从合成原理看,脲醛树脂树脂的合成分成三个步骤：a)碱性加成：羟甲基化阶段.b)缩聚：脲醛树脂的缩聚是在酸性条件下进行,随pH降低,缩聚反应速度增大,生成不含羟甲基的聚次甲脲沉淀,使树脂的溶解度下降,且控制不当而出现凝胶.c)碱性：当脲醛树脂在酸性阶段由于缩聚反应使树脂具有一定的聚合度即达到适当的反应程度后,应即刻将pH调至碱性pH=77.5,使缩聚反应速度降低.若不及时调节pH,使体系冷却下来,缩聚反应时间过长,有可能使反应程度超过对胶要求的反应程度,以至达到凝胶点,出现凝胶现象反应温度过高的影响与反应时间过长的影响相似.因此,在脲醛树脂的合成过程中,为了避免凝胶现象的发生,须注意酸性缩聚反应过程中的pH值、反应时间、反应温度的控制.。
涂料与粘合剂
《涂料与粘合剂》复习资料第一部分涂料1、什么是涂料？涂到物体表面能够形成连续的固态薄膜（致密、坚韧，在物体上具有较强的附着力），并赋予被涂装材料各种功能的材料。
2、涂料有哪些种类？（1）、液体涂料（粘稠液体）：透明液体——清漆；各色稠厚液体——磁漆、色漆；（2）、膏状物：指含有大量的颜料、填料，或者高分子树脂的分子量较高、支化、部分交联——不能流动，只能采用刮涂，如腻子；（3）、粉末涂料：无溶剂涂料，主要用于金属器件（家用电器、仪器仪表、汽车部件、输油管道）的涂装。
3、粉末涂装是如何制备的？又有哪些涂装方法？制备方法：粉末涂料由各种聚合物、颜料、助剂等混合后粉碎加工而成，其设备与塑料加工设备相近。
涂装方法：（1）、散布法：适用于金属板、织物的涂布；（2）、火焰（熔融）喷涂法：粉末涂料在火焰中通过，为半熔融状态，喷射到工件表面。
用于热塑性涂料的涂装，不经后烘烤，适用于整件烘烤有困难的大型工件和热容量大的物件的涂装；（3）、静电喷涂法：用静电喷枪将带负电的粉末涂料涂到物体表面；（4）、流化床法：用气流使粉末涂料呈沸腾状态，将预热工件放入，使涂料粘附在工件上（可得很厚的薄膜）。
4、涂料的组成有哪些？一般涂料由四个组分组成：成膜物质、颜料、溶剂、助剂。
（1）、成膜物质：主要由树脂组成，还包括部分不挥发的活性稀释剂，它是使涂料牢固附着于被涂物表面形成连续薄膜的主要物质，是构成涂料的基础，决定着涂料的基本特性。
（2）、溶剂：分散介质，主要作用在于使成膜基料分散而形成粘稠液体。
它有助于施工和改善涂膜的某些性能。
（3）、颜料：分为着色颜料和体质颜料（填料），主要用于着色和改善涂膜性能，增强涂膜的保护、装饰和防锈作用，也可降低涂料成本。
（4）、助剂：助剂是原料的辅助材料。
如:催干剂、流平剂、防结皮剂、防沉剂、抗老化剂、防霉剂、固化剂、增塑剂等，对基料形成涂膜的过程和耐久性起着重要作用。
5、颜料有哪些（白、黑、红、南、绿）？体质颜料又有哪些？颜料：白色——钛白粉、硫酸钡、锌钡白等；黑色——炭黑；红色——铁红；蓝色——酞菁蓝；绿色——酞菁绿。
北化涂料与粘合剂思考题5
1．你以前对胶粘剂和涂料有什么认识？为什么选修《涂料与胶粘剂》？答：对胶粘剂有个大概的了解，觉得胶水、油漆属于这样的类型。
因为想了解更多的关于涂料与胶粘剂的知识。
2．是否学过大学化学、有机化学、高分子化学、高分子物理、材料力学、表面物理与化学？答：学过有机化学、高分子化学、高分子物理。
3．什么是环氧树脂、丙烯酸酯、有机硅、醇酸树脂、聚氨酯？答：环氧树脂：凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。
丙烯酸酯：丙烯酸及其同系物的酯类的总称。
有机硅：即有机硅化合物，是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物。
醇酸树脂：主侧链结构中均含有酯基团的低分子量聚酯树脂。
有线型(支链短而少)和支链型之分。
通常由甘油或季戊四醇、邻苯二甲酸酐、脂肪酸反应制备。
聚氨酯：聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO )的大分子化合物的统称。
它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。
4．涂料有哪些功能和作用？胶粘剂有哪些功能和作用？都有什么类型？涂料的功能和作用：涂料是一种材料，这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。
这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。
组成：成膜物质（树脂）、颜料（包括体质颜料）、溶剂和添加剂。
主要成分有机化工高分子材料涂料的用途主要有以下几个方面：（1）保护作用。
涂料能在物体表面形成一层保护膜，能够阻止或延迟物体因长期暴露于空气中受到水分、空气、微生物等的侵蚀而造成的金属锈蚀、木材腐蚀、水泥风化等破坏现象。
（2）装饰作用（3）色彩标志作用（4）特殊功能作用。
涂料的类型：（1）按产品的形态来分，可分为：溶剂型涂料、粉末型涂料、高固体分涂料、金属涂料、珠光涂料、无溶剂型涂料、和水溶性涂料。
（2）按用途可分为建筑涂料、罐头涂料、汽车涂料、飞机涂料、家电涂料、木器涂料、桥梁涂料、塑料涂料等。
北京化工大学 涂料与粘合剂2010000581-成煜民-材研1009 (4)
1 讨论表面张力，粗糙度，粘度对附着力的影响。
答：若使两个表面充分接触，其中至少有一个是液体表面，只有可以随意变形的液体才能完全适应固体的凹凸不平的表面状态，即所谓的润湿。
当Theta<90度是，粗糙有利于润湿，而当其>90度时则不利于润湿。
如果将一种能润湿固体表面的液体渗入两合拢的固体表面之间，再将液体固化形成具有一定力学性能的固体，则两固体就被固化了的液体通过锚钩和包结作用连结在一起，即所谓的机械粘接理论。
要提高粘结强度，必须选择溶解度参数与之相近的胶黏剂，以便有利于被粘材料在胶黏剂界面上的链段扩散。
涂料的粘度对于施工和漆膜的外观十分重要。
由于一般的高分子材料是假塑性流体，随着剪切的增强，材料的粘度会逐渐降低2 什么是粘附力，粘接力、（从粘接表面热力学和粘接扩散理论谈）答：粘附力：是指固体表面与胶黏剂表面分子间因相互作用产生的吸附作用，是粘接表面分子间的相互吸引作用。
吸接力：物体通过胶黏剂和特定工艺把两个物体边接在一起。
3 形成粘附力的条件。
讨论高分子材料与无极材料相比更适合做粘合剂答：只要距离达到3.5A时，分子间就会产生较强的相互作用，因此，形成粘附力的条件有以下几条：1.胶接前或涂装前为液体（适应被粘表面），2，能够铺展和润湿；3 固化成膜；4具有一定的使用性能与无机材料相比，高分子材料可以配置成不同性能和固化方式的液态物质，而无机材料则比较单一。
4 粘接破坏的形式，讨论如何提高粘接强度。
答：1胶黏剂内聚破坏，2 粘附破坏（即粘结界面破坏），3 被粘材料内聚破坏（基体破坏），4 混合破坏.5 为什么要固化，据三个例子通过化学反应固化形成。
答：首先，由于液体不能够传递作用力，通过固化，材料之间的界面就满足了强度上的要求；其次通过固化，1热固性树脂的固化反应（聚合或交联）2双组份胶黏剂6 应力，应变，时间，温度与胶粘剂的力学性能关系如何？答：持久强度的影响因素：应力、温度；疲劳强度的影响因素：温度、应力分布和交变应力的频率7 有分散相体系粘度有什么特点，乳胶漆为什么有剪切变稀现象，对涂料的施工有什么影响？答：当有少量的分散相存在时，仅有小的粘度影响，但当分散相体积增加，粘度急速增高，因为要更多的能量来转动颗粒，并且众多的颗粒干扰了其他颗粒的运动，当体系中颗粒紧紧的堆砌时，粘度趋向于无穷大。
北化涂料与粘合剂习题
1.从接头形成过程讨论，为什么表面处理？答：胶接过程由于胶粘剂的流动性和较小的表面张力，对被粘物质的表面产生润湿作用，使得界面分子紧密接触，达到吸附平衡，随后胶粘剂分子对被粘表面进行扩散，扩散到表面氧化层的微孔中，形成胶接力。
全过程中的关键是润湿、扩散和形成胶接键。
对材料进行表面处理，能够除去表面的污染物，改善胶粘剂对表面的润湿性和粘附性；能够增大真实表面积，以便提高粘接强度，改善表面的应力分布；改善表面的化学结构，能够形成牢固的高能表面以便提高胶粘强度。
2.什么是粘附力，粘接力，关系如何，粘附表面热力学和分子水平的微观粘合两种解释的差别，关系？答：粘附力：被粘接表面分子之间的相互作用力。
粘接力是这种分子间作用力的宏观表现形式。
粘附表面热力学从表面自由能入手，研究液体对固体表面的润湿，粘附力以此来研究粘接的可能性；而从分子水平的微观粘合则主要是通过研究分子运动产生润湿、吸附、扩散、形成胶接键来研究胶接过程。
两者相同点在于都是讨论界面区的胶接，都有涉及润湿过程。
3.固化机理：答：双组份环氧树脂：RNH 2+CH 2CH ORN HCH 2CH OHRN CH 2CH OH+CH 2CHORNCH 2CHOHCH 2CHOHCH 2CH CH 2[O OC CH 3CH 3OCH 2CH OHCH 2]nC CH 3CH 3OOCH 2CH CH 2O单组份湿固化聚氨酯胶粘剂丙烯酸类(如上题中的502胶)OH 2HH OCNH OCNCCOORC H 2O H CNCOOR NuCNCCOOR C H 2Nu+CN CNCC H 2O H CN C CN COORCH 2O H第2代丙烯酸酯胶粘剂: 快固反应型丙烯酸酯类胶粘剂; 过氧化物产生自由基引发固化4.为什么 复合材料基体树脂 涂料成膜物质 也可以称为胶黏剂？答：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.复合材料可以认为是以一种材料为基体(Matrix)，另一种材料为增强体(reinforcement)组合而成的材料。
北京化工大学《高分子精细化工》作业答案
第一章1 简述精细化工和精细高分子化工的区别与联系答：精细高分子化工是精细化工的一部分，降稀高分子化工范畴更宽。
精细高分子化工是精细化工发展到一定程度后形成的另一分支，二者紧密相连，互相贯穿。
2 简述精细高分子化学品的范畴答：精细高分子包括特殊性能和特殊功能的高分子化学品。
具有特殊性能的工作化学品有：涂料，粘合剂，耐热聚合物，特种橡胶，阻燃材料，降解聚合物，高分子助剂，油品降凝剂，皮革整理剂，微胶囊等。
具有特殊功能的工作化学品有：离子交换树脂；高分子试剂与催化剂；电活性高分子材料；感光高分子材料；高分子功能膜材料；高分子液晶材料；导电高分子；吸水、吸油树脂；医用高分子材料等。
3 简述材料的性能和特种性能的概念区别材料的性能主要指材料的通用性能，首先是材料的力学性能(包括强度、模量，伸长率，硬度、抗冲等）、耐老化性能(耐紫外老化、耐热老化、耐其他环境老化)、耐热性能(耐热变形及耐热老化及耐热分解)、绝缘、耐化学品腐蚀等。
而材料的功能则指材料除上述性能外还有其他的物理或化学过程的特殊性能，如传输功能[(一次功能)导电、传热、透光、阻尼(吸声吸波)、分离与富集、超吸附、催化、特种大分子反应试剂，生物相容性、缓释、光电转换(二次功能)等。
4 简述精细高分子化学品的特点精细高分子化学品和精细化学品一样，具有①高技术密集度；②小批量、多品种、复配多；③特定功能和专一用途；④经济效益高。
5 思考题：试对有机高分子的玻璃化转变温度(Tg)给出的准确定义指一个均聚物当分子量增大到一定程度后该均聚物链段开始启动或冻结的温度，它是线形有机高分子的一个恒定的特征温度，无论采用何种测定方法，其结果都相近。
测定Tg的方法有DSC法(differential scanning calorimetry，示差扫描量热法示差扫描量热法)、DMA法(Dynamic thermomechanical analysis，动态粘弹色谱仪)，TBA法(torsional braid analysis,动态扭辨仪法）。
涂料与胶粘剂——北化本科选修
形成粘附力的条件（Why）
�
1. 胶接前或涂装前为液体(适应被粘表面) 化学结构，物理特性，粘弹性等因素有关 2. 能够湿润(wetting)与扩展 表面张力、粘度及被粘物（adherend）体表面状态及结构 3. 固化或成膜(温度,湿度,压力,时间,光照,辐射 ) 有机化学，高分子化学 4. 使用性能(导电、导热、透光、弹性、耐热、耐环境性 ) 表面结构及性质，接头设计，应力分布分析，性能表征，
�
课程简介:通过学习,掌握涂料和胶粘剂的基
本概念、性能特点和基本应用工艺。了解常 用类型的粘附基本原理、固化机理及基本属 性，涂装胶接过程所发生的物理变化和化学 变化。通过实用例子的讲解，掌握涂料和胶 粘剂的最基本应用原理。 该课程对聚合原理、材料力学、表面物 理与化学等领域知识亦有介绍。
: WWW WWW:
பைடு நூலகம்
� � �
第六章 功能型涂料和胶粘剂及应用 8 6.1 耐温高强性能及在宇航工业应用 6.2 防护性能及车辆生产中的应用 6.3 伪装隐身涂料在国防中的应用
� 6.4 防腐防污性能在海洋开发中应用 � 6.5 电、磁、光、热性能及应用 � 6.6 建筑、轻工行业中的应用 � 6.7 生物体相容性及应用(医用) � 6.7 在防伪行业中的应用 � 6.8 自然生物体中的粘接现象
底胶与底漆(Primer)
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。
�
胶接技术(bonding)和涂装技术 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（Adherent, joint)。胶接 接头具有应力分布连续、重量轻、工艺温度低、可密封 等特点，特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和 复杂构件的连接，因此胶接技术作为三大连接方法（机 械连接、焊接和胶接）之一，已广泛地应用于国民经济 的各个领域。 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。同贴皮、包封、电镀等相比具有工艺简单，使 用范围广，可重复涂敷等特点。广泛用于保护、装饰、 标志及其它特殊领域。
涂料与粘合剂考点
涂料与粘合剂复习要点1、甲阶酚醛树脂及特点在碱性催化剂作用下苯酚与过量的甲醛生成甲阶酚醛树脂特点：线性结构，相对分子质量较低，具有可溶性，并具有良好的流动性和湿润性2、影响酚醛树脂胶黏剂的固化速度的因素固化温度、树脂浓度、F/P摩尔比、NaOH/P摩尔比、添加剂3、聚乙酸乙烯酯胶黏剂改性方法共聚改姓、共混改性、保护胶体的化学改性4、热熔胶主要性能的参数熔融黏度、软化点、热稳定性、晾置时间5、聚乙酸乙烯酸酯乳液胶弱点及改性方法弱点：耐热性耐水性差改性方法：共聚改姓、共混改性、保护胶体的化学改性6、胶接耐久性影响的因素力的作用导致蠕变破坏和疲劳破坏；环境作用导致接头的老化破坏7、热熔胶增黏剂种类松香及其衍生物、萜烯树脂及其改性树脂、石油树脂9、涂料组成及作用组成：固体分，包括成膜物质、着色材料、辅助材料，干结成膜；挥发份，做分散介质，溶解或稀释固体或高粘度的成膜物质，使其成为有适宜浓度的液体10、酚醛树脂化学改性方法引进其他组分使之与酚醛树脂发生化学反应或部分混合，可将柔性高分子化合物混入酚醛树脂中；或将某些黏度强或者耐热性好的高分子化合物或单体与酚醛树脂用化学方法制成接枝或嵌段共聚物，从而获得各种综合性能的改性酚醛树脂11、在甲醛系列树脂合成所用的原料的官能度判断甲醛官能度为1，苯酚官能度为3，三聚氰胺的官能度为612、环氧树脂胶黏剂的固化剂种类脂肪族胺类、芳香族胺类和改性胺类13、如何降低脲醛树脂胶接制品中的甲醛释放量。
（1）树脂的合成工艺：①降低F/U的摩尔比；②分次加入尿素；（2）使用甲醛捕捉剂；（3）合理选用固化剂；（4）对人造板后处理；利用甲醛具有还原性的特点，将甲醛氧化。
14、常用氨基树脂胶黏剂有哪些脲醛树脂胶黏剂、三聚氰胺胶黏剂、三聚氰胺·尿素共聚合胶黏剂15、干性油、半干性油与不干性油性的区别干性油：在空气中易氧化形成富有弹性的柔韧的固态膜半干性油：在空气中局部氧化成非完全固态而有黏性的膜不干性油：在空气中不能氧化形成固态膜16、三段式脲醛树脂合成工艺特点三段式脲醛树脂合成工艺：（弱）碱-（弱）酸-（弱）碱工艺特点：（1）加成反应：在（弱）碱性条件下进行加成反应，生成羟甲基，为缩聚提供的活性基团（2）缩聚反应：在（弱）酸性条件下进行缩聚反应，生成具有一定量的脲醛树脂聚合物（3）贮存：最后在弱碱性条件下进行贮存，保证脲醛树脂具有一定的贮存期和贮存稳定性17、硝基漆的组成及其作用。
涂料与粘合剂试题
1涂料是指通过界面（表面）层相互作用，粘附于并能形成固体膜或层，达到表面和表面与的物质。
2胶粘剂是指通过界面（表面）层相互作用，把两个连接在一起的物质或材料，也称粘合剂或俗称胶，胶水等，胶粘剂的英文名称。
3合成胶粘剂是以化学合成物为基础的胶粘剂，一般以、、为基础材料制成。
根据使用量，涂料和胶粘剂在合成聚合物材料中，占据第位和第位。
4胶接力是由于在界面分子（原子）之间的作用产生。
并以此解释和解决胶接过程的问题的理论称为胶接的理论。
5功就是将单位面积的分离成相同面积的固体表面和液体表面所需要的功。
6从界面上链段的扩散角度来研究粘接现象的理论称为粘接的。
该理论的本质是作用力，不仅有表面也有过渡层内部的作用力。
7涂装技术：是指把固体物质表面用进行涂饰的一种技术。
同贴皮、包封、电镀等相比具有简单，使用范围广，可重复涂敷等特点。
广泛用于、、及其它特殊领域。
8涂料的基本性能是、表面的外观和性质。
涂料的性质包括前性质、性质和成膜后性质。
9在胶粘剂性能测试中剪切强度的单位是，剥离强度的单位是，冲击强度的单位是，冲击强度测试作用时间s，持久强度的时间尺度s，剪切强度的时间尺度是s，疲劳强度的测试中试件受到的力，持久强度受到的是力。
1如果涂料和胶粘剂要形成良好的粘附力，必要进行表面处理，从接头形成过程考虑，简单回答为什么。
2什么是粘附力与粘结力？其相互关系如何？请说明从粘附表面热力学解释和从分子水平的微观粘合解释胶接理论的主要差异，相互关系如何？3请简要说明双组份环氧树脂胶粘剂、单组份湿固化聚氨酯胶粘剂、502胶（α-氰基丙烯酸酯胶）、AB型丙烯酸酯胶粘剂通过化学反应进行固化机理。
4从胶粘剂的定义来看，为什么复合材料基体树脂、涂料中的成膜物质也可以成为胶粘剂？5现有一件木器，表面已经有一层旧桐油漆，因漆膜破坏，需要在原漆膜上重涂一层涂料，现有醇酸树脂漆、苯丙乳胶漆、环氧树脂漆可供选择，请根据扩散理论选择使用哪种漆比较合适，并简要说明理由。
胶黏剂与涂料思考题
第一章讨论、思考题、作业：1. 胶合材料的发展趋势如何?2. 胶接理论有几种,论点各是什么?3. 一个胶接件的胶合强度是由哪些力综合作用的结果?4. 胶接结构的破坏类型有几种?5. 胶粘剂的主要组成有哪些?6. 请解释溶液型胶、乳液型胶、热熔型胶、结构型胶、热塑性胶、热固性胶。
第二章讨论、思考题、作业：1.酚醛树脂具有哪些主要的性能？2.苯酚具有哪些与制胶有关的性质？3.甲醛在什么情况下易聚合成多聚甲醛?甲醛液中保存甲醇的目的是什么?4.六次甲基四胺在制胶、调胶、胶液贮存等过程中起何作用？5.请解释胶的贮存期、适用期、固化时间。
6.热固性酚醛树脂的合成必须具备什么条件,经过哪几类化学反应?7.请分别写出热固性酚醛树脂的加成产物。
8.热固性酚醛树脂的树脂化过程分成哪几个阶段,如何从它的外观加以区分,各阶段树脂具有什么特点和性能?请根据其特点写出初期酚醛树脂的分子结构式。
9.热塑性酚醛树脂的合成必须具备什么条件,如何将热塑性酚醛树脂转变成热固性酚醛树脂?10.热固性树脂、热塑性树脂、热固化树脂、冷固化树脂如何区别，它们之间存在什么关系？11.酚类与醛类的摩尔比如何影响酚醛树脂的性质和质量？酸、碱催化剂如何影响酚醛树脂的加成产物和反应速度？12.水溶性酚醛树脂和醇溶性酚醛树脂一般分别采用什么工艺类型,为什么?13.根据酚醛树脂配方中原料的摩尔比计算投料量。
14.某厂生产用的酚醛树脂胶存在固化速度慢的问题,请帮拟个改进的方案。
第三章讨论、思考题、作业：1.脲醛树脂胶和三聚氰胺甲醛树脂胶各具有那些主要的性能?2.尿素在高温、水、稀酸、稀碱中会发生什么变化？3.不同的pH值条件对尿素与甲醛形成羟甲基脲有什么影响?4.羟甲基脲形成树脂的缩聚形式主要有几种?试写出其反应过程的片段。
5.初期脲醛树脂具有什么特点和性能?请根据其特点写出其分子结构式。
6.甲醛与尿素的摩尔比对树脂的使用特性有什么影响?7.催化剂对脲醛树脂的反应速度、加成产物和树脂结构有什么影响?8.在脲醛树脂生产中，缩聚次数指什么；多次缩聚具有什么优点？9.在低摩尔比脲醛树脂生产工艺中，反应介质pH值的控制常采用什么方法？10. 用氯化铵作脲醛树脂胶的固化剂，应如何调配？11. 降低脲醛树脂胶中的游离醛含量可从哪几个方面进行考虑?12. 根据脲醛树脂的配方计算原料的用量。
北化涂料与粘合剂思考题总结
1 胶接技术同机械连接和焊接相比有那些特点？什么是涂装技术？它有哪些特点和属性？答：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（Adherent, joint)。
胶接接头具有应力分布连续、重量轻、工艺温度低、可密封等特点，特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。
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。
同贴皮、包封、电镀、镏金等相比具有工艺简单，使用范围广，可重复涂敷等特点。
2. 如何根据胶接接头破坏的形式确定是否属于结构胶接？答：使被粘物在屈服点前承受应力的粘接，因此能充分发挥被粘物强度的优点。
3 粘附力与粘接力学强度有什么不同？形成粘附力需要什么条件？（粘接的吸附理论本质及局限性）答：粘附力：粘附力指某种材料附着于另一种材料表面的能力。
粘接力学强度：单位长度上所需粘附力力的大小。
形成粘附力的条件：（1）胶接前或涂装前必需是液体（能够改变形态，适于表面）；（2）必需能够润湿；（3）必须能够固化（成膜）；（4）必需具有特定功能。
4 从溶解度参数的基本含义考虑，它与温度有关吗?WHY？扩散的条件是什么？答：溶解度参数的关系式：δ= (ΔE/V)1/2，ΔE=ΔHv-RT，由关系式可以看出，溶解度参数和温度有关。
扩散条件：J=-Ddc/dx,由关系式可以看出，扩散由扩散系数D和dc/dx决定。
而扩散系数与粘度和分子半径有关。
5 高分子相溶性的热力学含义和工艺上有什么差别？溶解度参数为什么能够判别两物质的相溶性，试说明这种判断方法有什么局限性？高分子的相溶性，从热力学角度来说,是指在任一比例混合时形成均相的能力;从工艺方面说,则是指两种聚合物之间容易相互分散得到性能稳定共混物的能力。
溶解度参数的关系式：δ= (ΔE/V)1/2，从热力学观点来看,自发过程的必要条件是 ΔGm=ΔHm－TΔSm<0 ,ΔSm为混合熵,体系的熵变在溶解过程中总是增大的,故TΔSm为正值,因此, ΔGm的正负决定于ΔHm的正负与大小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、试从胶接工艺过程讨论提高胶接强度的方法？
答：（1）按使用性能要求正确选择胶粘剂;
（2）正确设计和加工粘接接头;尽量避免应力集中;尽量避免粘接面承受离、劈裂和弯曲力;合理地增大粘接面积;防止粘接层压制品的层间剥离。
（3）被粘接表面的处理;
（4）施胶和固化;
（5）固化的粘接接头的加工整理。
2、反映胶接接头承载能力有哪些基本形式？各代表什么意义。
答：剪切强度：剪切强度是指胶接接头承受剪切力的能力。
拉伸强度：在拉伸试验中，胶接接头直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度。
剥离强度：粘贴在一起的材料的胶接接头，从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。
劈裂强度：劈裂强度是指胶接接头产生塑性变形直到出现裂源，胶接接头所能抵抗的最大拉力下。
冲击强度：冲击强度是在高速冲击状态下对材料的韧性或材料抵抗断裂能力的度量。
持久强度：粘接接头在一定的工作时间内，每单位面积所能承受的最大负荷被称为持久强度。
疲劳强度：粘接接头的疲劳强度是指在给定的条件下,粘接接头承受规定次数的交变负荷而不引起破坏的最大应力。