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膠粘劑的粘接原理

文章出處:新聞中心 責任編輯:東莞市東條電子材料有限公司 發(fā)表時間:2020-04-04
  

1.應考慮被粘物的種類和性質(zhì): 由于被粘物的種類很多,性質(zhì)各異,只籠統(tǒng)知道是金屬、橡膠、塑料、織物等還不足以說明材料的具體品種,而每種膠粘劑的最佳對象又有局限性。因此,對被粘物了解得起透徹,選用的膠粘劑會越合適,粘接的效果會越好。金屬及其合金的表面致密、極性大(表面能高)、強度高,宜選用改性酚醛樹脂、改性環(huán)氧樹脂、聚氨酯橡膠、丙烯酸酯類結構膠粘劑。 由于金屬易被腐蝕,不能用脂肪伯、仲胺類(乙二胺、乙二烯三胺等)固化的環(huán)氧樹脂膠粘劑來粘接銅及其合金,也不能用酸性較高的膠粘劑來粘金屬 ,橡膠本身或橡膠與其它材料的粘接,應選用橡膠型膠粘劑或橡膠改型的韌性膠粘劑。塑料分為熱塑性和熱固性兩大類,其中一些熱塑性塑料可以用溶劑、熱熔膠、膠粘劑粘接。而熱固性塑料只能用和金屬相同的膠粘劑粘接。聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等難粘塑料,若未經(jīng)特殊的表面處理,是不能用一般膠粘劑粘接的。 對于線膨脹系數(shù)小的被粘物,如玻璃和陶瓷等,無論自身或與線膨脹系數(shù)相差懸殊的被粘物(如玻璃與鋁板)粘接,都應選用彈性好,且能室溫固化的膠粘劑。 若兩個被粘物表面接觸不緊密或縫隙較大,應選用粘接強度較大或加有填料的膠粘劑,而不能使用502膠和厭氧膠。 大面積的粘接,不能使用室溫快速固化的膠粘劑。 對于耐熱性差或熱敏被粘物,應選用室溫固化的膠粘劑。 對于木材、紙張、織物等多孔性被粘物,應選用水基或乳液膠粘劑,如乳白膠、脲醛樹脂膠粘劑。 若粘接彈性模量低的金屬或薄性被粘物,應選用韌性好的膠粘劑,以適應較大的變性,減少應力集中。必須指出,被粘材料的品種很多,膠粘劑的類型也不少。膠粘劑的配方千變?nèi)f化,而新的材料品種和新型膠粘劑又不斷推出,我們應該掌握粘接技術的基本知識,根據(jù)實際情況,進行分析,然后選用適當?shù)哪z粘劑..

2.應考慮膠粘劑的性能: 各種類型的膠粘劑,配方不同,效能也不同,包括狀態(tài)、粘度、適用期、固化條件、粘接工藝、粘接強度、使用溫度、收縮率、線膨脹系數(shù)、耐蝕性、耐水性、耐油性、耐介質(zhì)性和耐老化性等,這些都是選用膠粘劑時必須考慮的因素。 粘接強度是首先要考慮的指標,是選擇膠粘劑的重要依據(jù),但不能離開實際工作情況,若盲目強調(diào),也是不合適的。 另外,要考慮膠粘劑的固化條件、使用溫度、耐介質(zhì)性(包括水、熱水、酸、堿、汽油、潤滑油、燃料油、醇、鹽、酮、酯、芳烴、溶劑等)、耐老化性等指標。  

 3.應考慮粘接的目的與用途: 就粘接而言,兼具連接、密封、固定、定位、修補、填充、堵漏、嵌縫、防腐、灌注、罩光以及滿足某種特殊要求等多種功效。實際上在使用膠粘劑時,往往是某一方面用途占主導地位,所以應視具體情況來選取擇膠粘劑。例如,用于連接,就要用粘接強度高的膠粘劑;用于密封,就要選用密封膠粘劑;用于填充、灌注、嵌縫等,就要選用粘度大、加入較多填料、室溫固化的膠粘劑;用于固定、裝配、定位、修補,就要選用室溫快速固化的膠粘劑;用于罩光,就要選用粘度低、透明無色的膠粘劑。 對于大面積粘接或大規(guī)模生產(chǎn),膠粘劑的固化速度不能太快,否則一邊在施工,一邊已固化了。對于大型設備和熱感元件,不能選用高溫固化的膠粘劑。無線電工業(yè)的導電粘接,要用導電膠等。 由于粘接的具體目的和用途很多,無法一一舉例??傊鶕?jù)不同的粘接目的和用途,選用不同類型的膠粘劑

4.應考慮粘接件的受力情況:粘接件在使用過程中會受到某種外力的作用,一般可分為拉伸、剪切、撕裂、剝離等四種類型。粘接件的受力情況不僅要考慮受力類型,而且要考慮受力的大小、方向、頻率和時間。粘接承受載荷的特點的抗拉、抗剪、抗壓強度比較高;抗彎、抗沖擊、撕裂強度比較低;剝離強度更低。不同的膠粘劑的各種強度特性也不一樣,例如氯丁膠粘劑的剝離強度較高,而環(huán)氧膠粘劑的膠層一經(jīng)剝離就會破壞。雖然強度性能是選擇膠粘劑的重要依據(jù),但因粘接件的受力情況往往是多方面的,必須全面綜合考慮。受力不大的粘接件,可選用一般通用的膠粘劑;受力較大的,要選用結構膠粘劑;長期受力的,應選用熱固性膠粘劑,以防蠕變破壞。對于受力頻率低或靜載荷的粘接件,可選用剛性膠粘劑,如環(huán)氧膠粘劑。對于受力頻率高或承受沖擊載荷的,要選用韌性膠粘劑,如酚醛-丁腈膠粘劑或改性環(huán)氧膠粘劑。對于受力比較復雜的結構粘接件,要選用綜合強度性能較好的彈性體和熱固性樹脂組成的膠粘劑,如環(huán)-丁腈膠粘劑。

5.應考慮粘接件的使用環(huán)境:粘接件的使用環(huán)境,通常包括溫度、濕度、介質(zhì)、真空度、輻射及戶外老化等因素.對于在高溫下使用的粘接件,要選用耐高溫、耐熱老化性好的膠粘劑,如有機硅膠粘劑、聚酰亞胺膠粘劑、酚醛-環(huán)氧膠粘劑或無機膠粘劑對于在低溫下使用的粘接件,為避免膠粘劑與被粘物線膨脹系數(shù)的差異而引起膠層脆裂,要選用耐寒膠粘劑或耐超低溫膠粘劑,如聚氨酯膠粘劑或環(huán)氧-尼龍膠粘劑.如果粘接件在冷熱交變情況下工作,則要求膠粘劑同時具有良好的高低溫性能,要選用硅橡膠膠粘劑、環(huán)氧-酚醛膠粘劑及聚酰亞胺膠粘劑等。濕度對膠粘劑的粘接強度影響較大,若濕度過大,水分會滲入膠層界面,導致粘接強度顯著下降,尤其是濕熱并存的情況下更為嚴重。因此,在水中或潮濕環(huán)境中工作的粘接件,要選用耐水性和耐濕熱老化性好的膠粘劑。例如酚醛-丁腈膠粘劑.雖然膠粘劑一般都耐某些介質(zhì),但不同的膠粘劑耐介質(zhì)的種類和程度是不同的,完全能耐各種介質(zhì)的膠粘劑是不存在的。通常是根據(jù)粘接件的工作介質(zhì)來選用能耐這種介質(zhì)的膠粘劑。

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