快干胶概述及应用理论

快干胶

快干胶又叫无影胶/UV胶/水晶胶水/ UV无影胶水，即快速加入胶水等，单组份，光固化，是做水晶影像必不可少的耗材。粘接力强，低粘度，高强度，大面积粘接无气泡，易于清洗，满足粘接要求。

快干胶外观：无色，低气味、低防腐，透明粘稠液体，无机械杂质。高度透明，高透光性，胶层收缩小，固化后在潮湿环境下长期不会发黄。固化速度快，几秒钟定位，几分钟达到最高强度，极大地提高了工作效率。

产品概述

快干胶顾名思义即瞬间快速接着用胶水，加入增粘剂、增稠剂、稳定剂、增韧剂、阻聚剂等等，通过先进生产工艺合成的单组份快速固化胶粘剂；是一种高强度，快速粘着剂，可使用于多种类材之高速成接着工作，特别适合使用于木器工业；对于紧密贴合，多孔性材质，例如橡胶、金属、塑胶、木器等可达最强之接着效果；此胶水为一单一成份，无溶剂，不需添加触媒、加热或加压之粘着剂，只需要微薄的一层胶水，它便能利用空气中的大气湿度产生高度聚合，达到最佳之贴接效果。有天然胶粘剂和合成胶粘剂之分，也可分为有机胶粘剂和无机胶粘剂。主要组成基料+固化剂+填料+增塑剂+增韧剂+稀释剂。

氰基丙烯酸酯胶是单组分、低粘度、透明、常温快速固化胶粘剂。又称为瞬干胶。粘接面广，对绝大多数材料都有良好的粘接能力，是重要的室温固化胶种之一。不足之处是反应速度过快，耐水性较差，脆性大，耐温低(<70℃)，保存期短，耐久性不好，故配胶时要加人相应的助剂，多用于临时性粘接。主体材料为特定的氰基丙烯酸酯，再加一些辅助物质如稳定剂、增稠剂、增塑剂、阻聚剂等。配胶时应尽可能隔绝水蒸气，包装容器也应用透气性小或不透气的。反应型丙烯酸酯(结构)胶粘剂最常用的基料为甲基丙烯酸甲酯。这种胶的特点是固化快、粘接强度大、粘接面广，胶接物表面不需严格处理，双组分胶的各组分用量也勿需严格要求。缺点是气味不好闻。单纯的(甲基)丙烯酸酯单体形成的胶固化后较脆，抗冲击性能差，故常加入其他一些化合物以改善胶层韧性，提高胶层的力学性能和耐环境性能。

如果加入的化合物在胶液固化时不参与反应，仅存在于其中起增韧剂作用，这类胶称为第一代丙烯酸酯结构胶(FGA)。若加入的化合物在胶液固化时可与单体进行接枝共聚，从分子内进行增改性，这类胶称为第二代丙烯酸酯胶粘剂(SGA)。还有一类在配胶时以光敏剂、增感剂代替过氧化物引发剂与促进剂，则构成了以紫外光或电子束固化的第三代丙烯酸酯胶粘剂(TGA)，其固化更快、贮存更稳定，并且是单组分的。

产品特点

1、单一成份：无溶剂，使用方便。

2、快速接着：利用空气中微量水气，即可在极短时间内接着。

3、常温硬化：不须加热常温下即可使用。

4、透明无色：效果佳不变质。

5、较高强度：适合多孔及吸收性材质之接着。

6、中粘度：可适用小面积粘接。

7、柔韧性配方，胶层不发白、不起邹，形成的胶层透光度高。

8、耐湿热老化、耐辐射性能良好，能长期保持良好的粘接效果。

9、安全及毒性特征：无挥发性有成分，无吸入危险，胶液固化后实际，无毒，使用方

便安全。

10、贮存稳定性好，常温下贮存。

应用理论

综述

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。诸如被粘物与粘料的界面张力、表面自由能、官能基团性质、界面间反应等都影响胶接。胶接是综合性强，影响因素复杂的一类技术，而现有的胶接理论都是从某一方面出发来阐述其原理，所以至今全面唯一的理论是没有的。

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。理论认为：粘接力的主要来源是粘接体系的分子作用力，即范德化引力和氢键力。胶粘与被粘物表面的粘接力与吸附力具有某种相同的性质。胶粘剂分子与被粘物表面分子的作用过程有两个过程：第一阶段是液体胶粘剂分子借助于布朗运动向被粘物表面扩散，使两界面的极性基团或链节相互靠近，在此过程中，升温、施加接触压力和降低胶粘剂粘度等都有利于布朗运动的加强。第二阶段是吸附力的产生。当胶粘剂与被粘物分子间的距离达到10-5Å时，

界面分子之间便产生相互吸引力，使分子间的距离进一步缩短到处于最大稳定状态。根据计算，由于范德华力的作用，当两个理想的平面相距为10Å；时，它们之间的引力强度可达10-1000MPa；当距离为3-4Å；时，可达100-1000MPa。这个数值远远超过现代最好的结构胶粘剂所能达到的强度。因此，有人认为只要当两个物体接触很好时，即胶粘剂对粘接界面充分润湿，达到理想状态的情况下，仅色散力的作用，就足以产生很高的胶接强度。可是实际胶接强度与理论计算相差很大，这是因为固体的力学强度是一种力学性质，而不是分子性质，其大小取决于材料的每一个局部性质，而不等于分子作用力的总和。计算值是假定两个理想平面紧密接触，并保证界面层上各对分子间的作用同时遭到破坏时，也就不可能有保证各对分子之间的作用力同时发生。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。

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。

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。

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。