膠黏劑膠黏機理48課件

膠黏劑膠黏機理研究膠粘機理首先要分析和探討膠結(jié)接頭是怎樣破壞的。經(jīng)大量試驗，膠結(jié)接頭的破壞有三種情況：被膠物本身內(nèi)聚破壞、膠層本身內(nèi)聚破壞、膠與被膠物界面粘附破壞。膠粘劑與被膠材料產(chǎn)生膠結(jié)強度，其大小決定于膠與被膠物之間的粘附力和膠層本身內(nèi)聚力共同作用的結(jié)果。4.2.1膠粘機理

要膠粘劑與被膠材料產(chǎn)生最大的膠結(jié)強度，就必須提高內(nèi)聚力和粘附力的共同作用。要使膠粘劑與被膠材料產(chǎn)生粘合力，首要的條件是膠粘劑能良好地浸潤被膠材料。

（1）機械連結(jié)理論

（2）物理吸附理論

（3）擴散理論

（4）化學(xué)鍵理論

（5）靜電理論評定膠結(jié)強度的有剪切強度、剝離強度、疲勞強度、沖擊強度等，一般采用拉伸剪切強度作為膠結(jié)強度大小的主要評定指標(biāo)。影響膠結(jié)強度的因素有很多，最主要的有膠粘劑的選擇、被粘結(jié)材料的性質(zhì)、膠粘劑對被粘物表面的浸潤性（或稱濕潤性）、粘結(jié)工藝及環(huán)境條件等。4.2.2影響膠結(jié)強度的主要因素

選擇合適的膠粘劑是影響膠結(jié)強度的關(guān)鍵因素。

(1)膠結(jié)強度

(2)工作溫度

(3)固化條件4.2.2.1粘結(jié)劑的選擇被粘物的性質(zhì)主要指被粘物的組成、結(jié)構(gòu)及表面狀況等。通常情況下，非極性被粘物采用極性膠粘劑，極性被粘物采用非極性膠粘劑，粘結(jié)強度都不會太高。被粘物的表面狀況也直接影響粘附力，對膠結(jié)強度影響極大，因此要求被粘物表面具有如下特征：4.2.2.2被粘物的性質(zhì)（1）清潔度方面被粘物表面應(yīng)清潔、干燥、無銹蝕、無漆皮等。（2）粗糙度方面

被粘物表面應(yīng)有一定的粗糙度，這樣能增大粘結(jié)面積，增加機械結(jié)合作用。（3）表面化學(xué)性質(zhì)方面（4）表面溫度方面

膠結(jié)的首要條件是膠粘劑均勻分布在被粘物上，因此，膠粘劑完全浸潤被粘物是獲得理想的膠結(jié)強度的先決條件。浸潤性既受膠粘劑表面張力影響，又受被粘物表面張力影響。一般而言，膠粘劑表面張力愈大，愈有利于膠粘劑的完全浸潤。降低膠粘劑液體粘度，提高其流動性，給膠層以壓力，提高被粘物表面光潔度和表面溫度，都對提高浸潤性有利。4.2.2.3膠粘劑對被粘物表面的浸潤性

（1）清洗要干凈

（2）膠層要勻薄

（3）晾置時間要充分

（4）固化要完全4.2.2.4粘結(jié)工藝環(huán)境空氣濕度大，膠層內(nèi)的稀釋劑不易揮發(fā)，容易產(chǎn)生氣泡?？諝庵谢覊m大、氣溫低時會降低膠結(jié)強度。粘結(jié)接頭形式很多，接頭設(shè)計的合理與否對膠結(jié)強度的影響很大，良好的膠結(jié)接頭應(yīng)搭接長度適當(dāng)、寬度大、厚度適中，盡可能避免膠層承受彎曲和剝離作用。4.2.2.5環(huán)境因素和接頭形式4.3常用膠粘劑的品種、特性及選用原則

環(huán)氧樹脂膠粘劑（俗稱“萬能膠”）品種很多，目前產(chǎn)量最大、使用最廣的為雙酚A醚型環(huán)氧樹脂（國內(nèi)牌號為E型），是以二酚基丙烷和環(huán)氧烷在堿性條件下縮聚而成，再加入適量的固化劑，在一定條件下，固化成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的固化物并將兩種被粘物體牢牢粘結(jié)為一整體。14.3.1膠粘機理這類膠粘劑的主要特點如下：

（1）粘結(jié)強度高，與大多數(shù)材料具有優(yōu)良的粘附性；

（2）可用不同固化劑在室溫或加溫條件下固化；

（3）不含溶劑，能在接觸壓力下固化，反應(yīng)過程中不放出小分子，收縮率小，僅為1%~2%；

（4）固化后產(chǎn)物具有良好的耐腐蝕性、電絕緣性、耐水性、耐油性等；

（5）和其他高分子材料及填料的混溶性好，便于改性。環(huán)氧樹脂的分類及代號見表4.1，環(huán)氧樹脂膠粘劑常見品種及特性見表4.2。表4.1環(huán)氧樹脂的分類及代號

代號環(huán)氧樹脂類別代號環(huán)氧樹脂類別E二酚基丙烷環(huán)氧樹脂G硅環(huán)氧樹脂ET有機鈦改性二酚基丙烷環(huán)氧樹脂N酚酞環(huán)氧樹脂EG有機硅改性二酚基丙烷環(huán)氧樹脂S四酚基環(huán)氧樹脂EX溴改性二酚基丙烷環(huán)氧樹脂J間苯二酚環(huán)氧樹脂EL氯改性二酚基丙烷環(huán)氧樹脂A三聚氰酸環(huán)氧樹脂EI二酚基丙烷側(cè)鏈型環(huán)氧樹脂R二氧化雙環(huán)戊二烯環(huán)氧樹脂F(xiàn)酚醛多環(huán)氧樹脂Y二氧化乙烯環(huán)己烯環(huán)氧樹脂B丙三醇環(huán)氧樹脂D聚丁二烯環(huán)氧樹脂ZQ脂肪酸甘油脂環(huán)氧樹脂H3，4－環(huán)氧基－6－甲基環(huán)乙烷甲酸3′，4－環(huán)氧基－6′－甲基環(huán)己烷甲酯IQ脂環(huán)族縮水甘油脂L有機磷環(huán)氧樹脂W二氧化雙環(huán)戊烯基醚樹脂表4.2環(huán)氧樹脂膠粘劑品種及特點

型號名稱特點生產(chǎn)廠家AH－03大理石粘結(jié)劑耐水、耐候、方便中建一局建筑科研所EE－1高效耐水建筑膠耐熱、不怕潮濕北京京西建筑裝飾材料廠EE－2室外用界面粘合劑耐候、耐水、耐久北京京西建筑裝飾材料廠EEI－3建筑粘結(jié)劑北京京西建筑裝飾材料廠SG－792建筑裝修粘結(jié)劑北京市第六建筑公司W(wǎng)H－1萬能膠耐熱、耐油、耐水、耐腐蝕四川德陽蜀光新型裝潢材料廠型號名稱特點生產(chǎn)廠家YJ－I~Ⅳ建筑粘結(jié)劑耐水、耐濕熱、耐腐蝕武漢市漢陽小東化工廠601建筑裝修粘結(jié)劑粘結(jié)力強，耐濕、耐腐蝕大連金州無機化工廠621F粘結(jié)劑無毒、無味、耐水、耐濕熱北京航空材料研究所6202建筑膠粘劑粘結(jié)力好，耐腐蝕蘇州混凝土水泥制品研究院4115建筑膠粘劑粘結(jié)力好，耐濕，耐污北京市竇店磚廠裝飾美膠粘劑初粘結(jié)力強，膠膜柔韌廣州市東風(fēng)化工廠地板膠粘劑粘結(jié)力強，耐水，耐油污廣州市東風(fēng)化工廠

聚醋酸乙烯酯膠粘劑是由醋酸乙烯單體經(jīng)聚合反應(yīng)而得到的一種熱塑性膠。該膠可分為溶液型和乳液型兩種。其中聚醋酸乙烯酯乳液又稱白乳膠，廣泛用于粘結(jié)墻紙、水泥增強劑、防水涂料、木材粘結(jié)劑。這種膠粘劑具有如下特點：

（1）呈酸性。4.3.2聚醋酸乙烯酯類膠粘劑

（2）具有親水性。

（3）在膠粘時可以濕粘，也可干粘。

（4）流動性好。

（5）內(nèi)聚力低。

（6）干固溫度不宜過高或過低。

（7）耐水性。

（8）可加入到建筑涂料和水泥漿中使用。聚醋酸乙烯酯類膠粘劑的品種、特點如表4.3表4.3聚醋酸乙烯酯類膠粘劑品種及特點

型號名稱特點生產(chǎn)廠家KFT841建筑膠水昆明市建筑防水材料廠SG701建筑輕板膠粘劑無毒、無臭、耐久、耐火南京石膏板廠等SJ－801建筑用膠無毒、無味、耐酸、耐堿北京有機化工廠17－88聚乙烯醇白色絮狀北京有機化工廠106106膠粘結(jié)力強哈爾濱市石膏板廠424A地板膠干燥快、耐濕熱、防潮北京航空材料研究所801建筑膠水武漢化工防腐材料廠8402多功能建筑用膠無毒、無味、不燃、耐凍上海中南建筑材料廠中南牌墻布粘結(jié)劑無毒、無味、耐酸、耐堿上海中南建筑材料廠型號名稱特點生產(chǎn)廠家白