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作者:盛达丰智能装备 时间:2022-01-19

(胶水特性专栏2)- 胶粘剂基料及剂溶的选择原理

了解胶水特性,使点胶设备更好的补充胶水键合产品工艺要点;


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胶粘剂基料的选择原理:根据胶粘剂应用的对象、应用的场合及应用性能的选择。同时分子基料的分子结构与粘接性能的关系甚为密切,通常有以下关连特性。

① 高分子材料的极性有关;

② 高分子材料的结晶性能;

③ 高分子材料的分子量;

固化剂(硬化剂):用于使基态原料通过化学反应,发生聚合、缩聚或交联反应转变为线性高聚物或者网状高聚物,是胶接接头具有力学强度和稳定性的物质。

固化剂的选择:

①最好是液体的无毒、无色、无味的物质;

②固化剂与被固化物反应要平稳,放热量少,以减少胶层的内聚力;

③耐热性,选用分子中具有反应基团较多的固化剂;

④韧性,选用分子链较长的固化剂;


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胶粘剂溶剂:指能够降低某些固体或者液体分子间力,而使被溶物质分散为分子或离子均一体系的液体,常用的溶剂为低黏度的液体物质。主要有脂肪烃、芳香烃、卤代烃、酯类、醇类、酮类、酸类、醚类、萜烯烃、酰胺类和水类。但是多数的有机溶剂有一定的毒性、易燃性、易爆性、对环境有污染、对安全有隐患、对人体有危害。

溶剂的作用:

① 聚合反应的介质:是反应缓和、温度易于控制;

② 溶解基料:制备溶剂型胶粘剂;

③ 稀释剂:稀释胶粘剂使其达到一定的黏度,有利于湿润、便于施胶涂布;

④ 调节胶粘剂的挥发速度;

⑤ 防止凝胶,用来增加贮存稳定性;

⑥ 粘结前的表面清洁处理剂;

⑦ 直接粘接,某些塑料;

⑧ 降低成本、提高效益;


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胶粘剂溶剂的选择:

① 极性:选择与基料极性相同或相近的溶剂(相似相容的原理);

② 溶解度参数(与极性有关):溶剂的溶解度参数和高分子基体的溶解度参数相近;

③ 溶剂的挥发性:选择挥发度适当的溶剂或快慢混合的溶剂。溶剂挥发太快:胶液表面易成膜、膜下溶剂不易挥发;溶剂挥发太慢:表干时间慢,影响工效;

④ 溶剂的选择要考虑到价格、毒性和来源;


软化剂的作用:是SBS应用的组分,其作用是调节硬度,流动性,并降低成本,充油SBS可使配炼加工更容易。最常用的是环烷油,芳烃成色深、有毒、不能使用,石蜡油不能改善物性,还会导致喷出。国产克拉玛依KN系列环保型环烷油(例如KN4010等)质量上乘。

软化剂的种类:按烃类组成分为石蜡基、环烷基、芳香基三类;

软化剂的特点:

① 石蜡基橡胶油:抗氧化、光安定性好;但乳化性、相容性、低温性相对较差;

② 环烷基橡胶油:兼具石蜡基、芳香基的优点,乳化性、相容性适中,无污染、无毒性,适用范围也比较广;

③ 芳香基橡胶油:相容性好,填充量大,价格低廉,所得橡胶产品强度高;但颜色深、毒性大、对环境污染大;

增塑剂的定义:是一种降低高分子化合物玻璃化温度和熔融温度,改善胶层脆性、增进熔融流动性的物质。

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增塑剂的作用:

① 屏散高分子化合物的活性基团,减弱分子间作用力,从而降低分子之间的相互作用;

② 增加高分子化合物的热性、延伸性和耐寒性,降低其内聚强度、弹性模量及耐热性;


增塑剂的选择:

① 极性:极性大小影响增塑剂与主体材料的相容性,其原理同溶剂作用;

② 持久性:由于渗出、迁移、挥发二损失影响胶的物理机械性能。选择高沸点的或高分子量的增塑剂;

③ 分子量及状态:分子量越高,粘接强度越好;

常用的增塑剂:邻苯二甲酸酯、磷酸酯类、己二酸酯和癸二酸酯等。

填料的定义:在胶粘剂中不与基体起化学反应,但是可以改变其性能,降低成本的固体材料。


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