第6章 涂料和胶粘剂

《第6章 涂料和胶粘剂》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6章 涂料和胶粘剂（35页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、1第第6章章 胶黏剂及涂料胶黏剂及涂料2胶黏剂胶黏剂6.1 胶黏剂胶黏剂 胶胶黏黏剂又称粘合剂，是一种能把各种材料紧密地结合在剂又称粘合剂，是一种能把各种材料紧密地结合在一起的物质。借助胶粘剂将各种物件连接起来的技术称为一起的物质。借助胶粘剂将各种物件连接起来的技术称为胶接（粘接、粘合）技术。胶接（粘接、粘合）技术。 1. 分类分类 可分为可分为结构型胶黏剂结构型胶黏剂、非结构胶黏剂非结构胶黏剂和和次结构型胶黏剂次结构型胶黏剂。结构型胶黏剂具有足够高的胶接强度，胶接接头可经受较结构型胶黏剂具有足够高的胶接强度，胶接接头可经受较苛刻的条件，苛刻的条件，用于长期负荷处用于长期负荷处；非结构型胶黏剂

2、有一定的；非结构型胶黏剂有一定的胶粘强度，但是胶接强度较低，胶粘强度，但是胶接强度较低，主要用于非结构部件的胶主要用于非结构部件的胶接接；次结构胶黏剂则介于二者之间。；次结构胶黏剂则介于二者之间。u 按胶接强度特性分类按胶接强度特性分类3u 按主要组成成分分类按主要组成成分分类胶黏剂胶黏剂玻璃陶瓷及其他低熔点物等玻璃陶瓷及其他低熔点物等有机胶黏剂有机胶黏剂无机胶黏剂无机胶黏剂天然胶黏剂天然胶黏剂合成胶黏剂合成胶黏剂植物胶：淀粉、松香、阿拉伯树胶等植物胶：淀粉、松香、阿拉伯树胶等热塑性树脂胶黏剂：聚醋酸乙烯酯、聚酰胺等热塑性树脂胶黏剂：聚醋酸乙烯酯、聚酰胺等热固性树脂胶黏剂：环氧树脂、酚醛树脂等

3、热固性树脂胶黏剂：环氧树脂、酚醛树脂等橡胶型胶黏剂：氯丁胶、丁腈胶等橡胶型胶黏剂：氯丁胶、丁腈胶等混合型胶黏剂：环氧混合型胶黏剂：环氧-酚醛、酚醛酚醛、酚醛-丁腈等丁腈等磷酸盐型磷酸盐型硅酸盐型硅酸盐型硼酸盐型硼酸盐型动物胶：鱼胶、骨胶、虫胶等动物胶：鱼胶、骨胶、虫胶等胶黏剂胶黏剂4合成胶黏剂按固化类型可分为以下三种合成胶黏剂按固化类型可分为以下三种：(1) 化学反应型胶黏剂化学反应型胶黏剂：其主要成分是含有活性基团的线型聚：其主要成分是含有活性基团的线型聚合物，当加入固化剂后，由于化学反应而生成交联的体型结合物，当加入固化剂后，由于化学反应而生成交联的体型结构，从而产生胶接作用。此类胶黏剂主

4、要包括构，从而产生胶接作用。此类胶黏剂主要包括热固性树脂胶热固性树脂胶黏剂黏剂、聚氨酯胶黏剂聚氨酯胶黏剂、橡胶类胶黏剂橡胶类胶黏剂及及混合型胶黏剂混合型胶黏剂等。等。(2) 热塑性树脂溶液胶黏剂热塑性树脂溶液胶黏剂：由热塑性聚合物加溶剂配制而由热塑性聚合物加溶剂配制而成，如成，如聚醋酸乙烯酯胶黏剂聚醋酸乙烯酯胶黏剂、聚异氰酸酯胶黏剂聚异氰酸酯胶黏剂等。等。(3)热熔胶黏剂热熔胶黏剂：是以热塑性聚合物为基本组分的无溶剂型固：是以热塑性聚合物为基本组分的无溶剂型固态胶黏剂，通过加热熔融黏合，然后冷却凝固。如态胶黏剂，通过加热熔融黏合，然后冷却凝固。如乙烯乙烯- -醋醋酸乙烯酯共聚物热熔胶酸乙烯酯共

5、聚物热熔胶、低分子量聚酰胺热熔胶低分子量聚酰胺热熔胶等。等。胶黏剂胶黏剂5 2. 组成组成增塑剂及增韧剂增塑剂及增韧剂：主要用以提高韧性。：主要用以提高韧性。固化剂固化剂：用以使粘料交联、固化。：用以使粘料交联、固化。填料填料： 降低成本、改进性能。降低成本、改进性能。稀释剂稀释剂：一种是溶剂，用以溶解粘料以及调节粘度以便于：一种是溶剂，用以溶解粘料以及调节粘度以便于 施工；另一种是参与固化反应的胶活性稀释剂。施工；另一种是参与固化反应的胶活性稀释剂。其它助剂其它助剂：防老剂、稳定剂、色料、防光剂等。：防老剂、稳定剂、色料、防光剂等。 胶粘剂一般是以聚合物为基本组分的多组分体系。除基本胶粘剂一

6、般是以聚合物为基本组分的多组分体系。除基本组分聚合物（即粘料：又叫主料，胶粘剂中起胶粘作用）外，组分聚合物（即粘料：又叫主料，胶粘剂中起胶粘作用）外，根据配方及用途的不同，可包含以下组分：根据配方及用途的不同，可包含以下组分：胶黏剂胶黏剂6 3. 胶接及其机理胶接及其机理胶接机理：产生胶接的过程可分为两个阶段。胶接机理：产生胶接的过程可分为两个阶段。第一阶段，液态胶黏剂向被粘物表面扩散，逐渐浸润被粘第一阶段，液态胶黏剂向被粘物表面扩散，逐渐浸润被粘物表面并渗入表面微孔中，取代并解吸被粘物表面吸附的物表面并渗入表面微孔中，取代并解吸被粘物表面吸附的气体，使被粘物表面间的点接触变为与胶黏剂之间的面

7、接气体，使被粘物表面间的点接触变为与胶黏剂之间的面接触。施加压力和提高温度，有利于此过程的进行。触。施加压力和提高温度，有利于此过程的进行。第二阶段，产生吸附作用形成次价键或主价键，胶黏剂本第二阶段，产生吸附作用形成次价键或主价键，胶黏剂本身经物理或化学的变化由液体变为固体，使胶接技术固定身经物理或化学的变化由液体变为固体，使胶接技术固定下来。这两个阶段是不能分开的。下来。这两个阶段是不能分开的。 要达到良好的胶接，必须具备两个条件：要达到良好的胶接，必须具备两个条件：胶粘剂要能很好胶粘剂要能很好地浸润被粘物表面；地浸润被粘物表面；胶粘剂与被粘物之间要有较强的相互胶粘剂与被粘物之间要有较强的相

8、互结合力。结合力。胶黏剂胶黏剂71. 环氧树脂胶粘剂环氧树脂胶粘剂 凡是以环氧树脂为基料的胶粘剂，简称环氧胶，又称凡是以环氧树脂为基料的胶粘剂，简称环氧胶，又称“万能胶万能胶”，对大部分材料都有粘接功能，在国防军工、，对大部分材料都有粘接功能，在国防军工、汽车、建筑、电子、电器和日常生活中应用广泛。一般都汽车、建筑、电子、电器和日常生活中应用广泛。一般都是双组分，其中一组分是固化剂。常用的固化剂为胺类。是双组分，其中一组分是固化剂。常用的固化剂为胺类。2. 酚醛树脂胶粘剂酚醛树脂胶粘剂 酚醛树脂胶的粘接力强、耐高温，配方优良胶可在酚醛树脂胶的粘接力强、耐高温，配方优良胶可在300oC以下使用，

9、其缺点是性脆、剥离强度差。不需要固化剂，加以下使用，其缺点是性脆、剥离强度差。不需要固化剂，加热即可固化，有些改性的酚醛树脂胶粘剂需要加入固化剂。热即可固化，有些改性的酚醛树脂胶粘剂需要加入固化剂。酚醛树脂是用量最大的品种之一。酚醛树脂是用量最大的品种之一。 4. 主要品种主要品种胶黏剂胶黏剂83. 聚丙烯酸酯类聚丙烯酸酯类 以各种类型的丙烯酸酯为基材配成的化学反应型胶粘剂。以各种类型的丙烯酸酯为基材配成的化学反应型胶粘剂。固化迅速、强度较高、使用方便，适于粘接多种材料，为一固化迅速、强度较高、使用方便，适于粘接多种材料，为一种理想的胶粘剂。其品种很多。种理想的胶粘剂。其品种很多。(1) a-

10、氰基丙烯酸酯胶粘剂氰基丙烯酸酯胶粘剂 -氰基丙烯酸酯胶粘剂是以氰基丙烯酸酯胶粘剂是以-氰基丙烯酸酯单体为主要氰基丙烯酸酯单体为主要成分，加入增塑剂、增稠剂、稳定剂和阻聚剂等配合而成。成分，加入增塑剂、增稠剂、稳定剂和阻聚剂等配合而成。-氰基丙烯酸酯是十分活泼的单体，很容易在弱碱和水的氰基丙烯酸酯是十分活泼的单体，很容易在弱碱和水的催化下进行阴离子聚合。因为反应太快，所以胶层脆性大。催化下进行阴离子聚合。因为反应太快，所以胶层脆性大。几乎所有的材料都可以用几乎所有的材料都可以用 -氰基丙烯酸酯胶粘剂粘接，氰基丙烯酸酯胶粘剂粘接，如金属、橡胶、塑料、玻璃等，但不包括未经处理的聚四如金属、橡胶、塑料

11、、玻璃等，但不包括未经处理的聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。胶黏剂胶黏剂9 由于由于-氰基丙烯酸酯胶粘剂的多功能性，因而有着广泛的用氰基丙烯酸酯胶粘剂的多功能性，因而有着广泛的用途，如电器、仪表、机械、电子、光学仪器、医疗、轻工、民途，如电器、仪表、机械、电子、光学仪器、医疗、轻工、民用等行业。其中：用等行业。其中：504和和508为医用胶粘剂，用于手术切口和伤为医用胶粘剂，用于手术切口和伤口的止血。口的止血。缺点缺点：胶层脆性大、耐冲击性差、耐热性不高，可于：胶层脆性大、耐冲击性差、耐热性不高，可于-5070范围内使用，但因固化速度过快，因而大面积施工困难。范围内使用