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不同类型胶的固化方式及影响因素

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浏览:- 发布日期:2017-12-11 13:31:17【

胶粘剂粘接的好坏固然和胶本身的质量有关,但同时用胶工艺也是至关重要的,这就要考虑到胶黏剂的固化方式,针对不同固化方式的胶,就要采用不同的工艺条件和设备,这一点不容忽视,本文介绍了几种最基本的胶黏剂固化方式

胶在粘接前需制成或转化成液态,才能对被粘物表面产生浸润,而在粘接后,只有重新变成固态才具有强度,而这个变为固态的过程就叫做固化(或硬化)。


胶黏剂固化


胶粘剂固化的方式主要受基料类别的影响。一方面不同配方的胶,其固化机理不同,固化方式也就不同;另一方面,即使是体系相同的胶黏剂,由于存在形式不一样,也会造成其固化方式不一样。由于固化方式对施胶工艺有很大影响,在一定程度上决定了胶黏剂的使用特性,因此,也是胶粘剂配方设计中必须考虑的一个因素。


溶液型胶固化

聚合物可以通过溶解在适当的溶剂中,成为聚合物溶液从而获得流动性,溶液在浸润被粘物表面之后,待溶剂挥发掉,就会产生—定的粘附力。许多聚合物溶液可以当作胶粘剂来使用,如补自行车内胎用的橡胶溶液。


溶剂胶固化

溶液型胶固化过程的实质是溶剂的挥发。随着溶剂的挥发,溶液浓度不断增大,最后只剩下固体成分,达到一定的强度。溶液胶的固化速度决定于溶剂的挥发速度,而溶剂的挥发速度则受环境温度、湿度、被粘物的致密程度与以及含水量、接触面大小等因素的影响。溶剂型胶最重要的是调节溶剂的挥发速度,以保证胶的强度。


乳液型胶固化


乳液型胶是聚合物在水中的分散体,是一种相对稳定体系。可以理解成将溶剂胶中的溶剂换成了水,但聚合物一般不溶于水,所以只能通过乳化分散在水里,这边是乳液型胶。


乳化型胶固化

与溶剂型胶一样,乳液型胶的固化过程的实质是水分的挥发。当乳液中的水分逐渐渗透到被粘物中并挥发时,其浓度就会逐渐增大,从而因表面张力的作用使胶粒凝聚而固化。环境温度对乳液的凝聚影响很大,温度足够高时乳液能凝聚成连续的膜,当温度低于最低成膜温度时则不能形成连续的膜。不同聚合物乳液的最低成膜温度是不同的,要使环境温度高于其最低成膜温度,否则粘接效果不好。


热熔型胶固化


热塑性高分子物质加热熔融之后就获得了流动性,许多高分子熔融体可以作为胶粘剂来使用。高分子熔融体在浸润被粘表面之后通过冷却就能发生固化,这种类型的胶称为热熔胶。

热熔胶固化

热熔胶的固化是一种简单的热传递过程,即加热熔化涂胶粘合,冷却即可固化。固化过程受环境温度影响很大,环境温度低,固化快。为了使热熔胶液能允分湿润被粘物,使用时必须严格控制熔融温度和晾置时间。


反应型胶固化

反应型胶都存在活性基团,在同化剂、引发剂和其他物理条件的作用下,粘料发生聚合、交联等化学反应而固化。按固化介式反应型胶粘剂可分为固化剂固化型、催化剂固化型与引发剂固化型等几种类型。


反应型胶固化

环氧树脂、聚氨酯类胶粘剂多是用化学计量的固化剂固化的;第二代丙烯酸酯结构胶、不饱和聚酯胶等常用引发剂引发固化;一些酚醛、脲醛树脂胶可用酸性催化剂催化固化。


此外,所有的固化方法中,压力、温度及其保持时间是固化过程的三个重要参数,每个参数的变化都将对固化过程及粘接特性产生直接的影响。


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