粘合剂与助剂--盐城纺织学院化工系(赵海萍)

1.4 粘接机理
1.4.1吸附机理 两个阶段 第一阶段：液体胶黏剂分子借助于布朗运动向被粘物表面扩散，
使两者的急性基团或链节相互靠近； 第二阶段是吸附力的产生，当胶黏剂与被粘物两处分子间距离达
到0.5-1nm，分子便产生相互吸引作用，并使分子间的距离进一步缩 短到能够处于最大稳定状态的距离。
1.4.2 静电作用 当胶黏剂被粘物体系是一种电子受供体时，电子从供电相转移到
2.线型结晶态高聚物的物理状态
平均分子量（M）较低时，分子间力较小，结晶度较高，mp>Tf 平均分子量（M）较高时，分子间力较大，结晶度较低，mp<Tf
3.粘料的蠕变和应力松弛 与低分子化合物不一样，高分子化合物运动需要一定时间，因此
在外力作用下产生形变时，形变的建立需要一定的时间，在应力保持 恒定时，形变随着时间的延长而增大，这种现象称为蠕变。
4.粘接环境 被粘物受周围介质污染,粘接力严重降低，如油层
大大降低胶粘剂与被粘物表面亲合力；水分在极性介 质中迅速扩散，扩散能导致胶层膨胀作用加速进行。
5.使用时间 随着使用时间延长，常因粘料老化而降低粘接强
度。胶层的老化与胶粘剂物理化学变化，使用时间， 受力情况及使用环境有关。
第二章 胶粘剂的原料
1.6 胶黏剂的固化
1.6.1 热熔胶的固化 热熔胶：热塑性高分子物质加热熔融后获得流动
性，热融体在浸润被粘表面后，通过冷却发生固化， 这类胶粘剂叫热熔胶。
1.6.2 溶液胶的固化 高分子物质溶解在适当的溶剂中成高分子溶液，
粘接被粘物后，将溶剂挥发，溶液浓度增加，达一定 强度，产生粘附力。固化速度决定于溶剂的挥发速度。
胶层厚，缺陷多；一般降低厚度，粘接强度增大； 但过薄会引起缺陷，降低粘接强度。
2.粗糙度和表面形态 在浸润性好的情况下胶粘剂在粗糙表面的浸润性比
光滑表面上好；在浸润性不好时胶粘剂在粗糙表面上的 浸润性能低于在光滑表面上的浸润。 3.弱界面层
由于胶粘剂和被粘物相容性差，低分子量杂质向界 面迁移，并且这种低分子量杂质对被粘物表面的吸附力 大于胶粘剂，界面间作用力降低，即产生弱界面层。
ρ M ΣG
2.主链结构
主链结构主要决定胶层的刚柔性。
3.侧链结构 侧链的种类、体积、位置和数量对胶层的性能有重大的影 响 4.交联度
交联度不高时，链段仍可进行运动，材料仍具有很高 的柔性；交联点增加，聚合物材料变脆变硬，即交联度增 加，材料蠕变降低，强度增大，延伸率下降。
2.1.3胶粘剂粘料的物理结构与粘接强度 1.结晶性的影响 (1) 结晶度大，使分子间的相互作用力增加，分子链难于运动并导致
应力松弛：将高分子形变固定起来，可看到随时间延长，应力降 低，这种现象称为应力松弛。蠕变与应力松弛不利于胶粘剂刚性强度， 利于发生形变，适于织物的粘接，是使用在织物上必备的性能，若不 具备蠕变和应力松弛，刚性较大，易开裂。
பைடு நூலகம்
2.1.2粘料的化学结构和粘接强度
1.极性与内聚能密度(CED)
（CED）1/2=δ=
1.6.3水基胶黏剂的固化 聚合物在水中分散，水分逐渐渗透到被粘物中并挥发
去掉时，其浓度逐渐增大，表面张力作用使胶粒凝聚。 1.6.4反应型胶的固化
反应型胶粘剂的粘料中都存在着活性基团，再固化剂、 引发剂及其他物理条件的作用下，因粘料发成交联、聚合 等化学反应而固化。
1.7粘接强度和影响因素
1.7.1粘接强度：单位粘接面上承受的粘接力。 1.7.2影响粘接强度的物理因素 1.胶层厚度
1.线性非晶态高聚物的物理状态 玻璃态：共价键健角，健长的变动；侧链基团的摆动和振动------普
弹
高弹态：链段绕主链旋转，分子构象变化------高弹 粘流态：分子链间的相对位移------不可逆塑性（变形，不能回复） Tg：表征高分子性能的一个参数。Tg越大，说明分子链间作用力 越大，链运动越困难；引入硬性链节，可增大Tg，引入柔性链节，可 降低Tg。 Tf：固液转变点，即熔点（mp）；大小与粘料分子量大小，以及 加入的一些助剂有关。
嵌而产生的。当胶液涂布在结合表面上，充填渗透到表面的凹陷和缝 隙中去，固化后便与结合表面互相咬合和镶嵌，而产生良好的粘接效 果。 1.4.5化学键合理论
实践证明胶黏剂与被粘物之间发生化学反应是确实存在的，化学 键力比以上各种作用力均要强得多。
1.5织物用胶的粘接作用
1.5.1涂料印花中胶黏剂的交联作用 （1）外交联反应 （2）自交联反应 1.5.2织物涂层整理胶黏剂的作用
受体相，界面两侧形成双电层，从而产生静电引力。 1.4.3 扩散机理
两种聚合物在具有相容性的前提下相互精密接触时，由于分子的 布朗运动或链段的摆动产生互相扩散现象。这种扩散作用是穿越胶黏 剂被粘物的界面交织地进行的。扩散的结果导致界面的消失和过渡区 的产生，从而产生牢固的接头。
1.4.4 锁合作用和机械理论 机械理论认为粘结作用是由胶液与结合表面发生纯机械咬合和镶
粘合剂与助剂
盐城纺院化工系
班级：高分子512 教师：赵海萍
第一章 概述
1.1 粘合剂和粘接技术的发展 1 粘合剂的定义 凡能把同种的或不同的固体材料表面连接在一
起的媒介物之统称粘合剂。 2 粘合剂的历史 3发展
1.2粘合剂的种类 1.2.1按使用目的分类 1.2.2按主要组成分类
1.3粘接中的作用力 1 化学键力 2 分子间力 3界面静电引力 4 机械作用力
2.1粘料 粘料是胶粘剂的基体材料，主要是成膜物质，它决
定着胶粘剂的粘接能力和其他性能，常用的粘料可分为 合成树脂：聚氯乙烯、聚氨酯、硅树脂、环氧树脂、
聚酰胺等； 合成橡胶：氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、
硅橡胶； 天然有机物：松香、天然橡胶、阿拉伯树胶。
2.1.1胶粘剂粘料分子的运动特点
粘料：线性聚合物，有非晶态和部分结晶态，他们的 分子运动状态决定着物理状态，从而影响其粘接性能。
聚合物硬化和脆化，粘接性降低。 (2) 晶粒大小对力学性能的影响比结晶性更明显，大晶粒使聚合物内
部有可能产生较多的空隙和缺陷，降低机械性能。 (3) 伸直链组成的纤维状聚合物结晶使聚合物有较高的机械性能，加
热某些结晶聚合物可使结晶体中按一定规则排列的分子发生混乱 而有利于浸润。