精細(xì)化工工藝學(xué)-6黏合劑1

1、第六章第六章 黏合劑黏合劑6.1 概述概述一、發(fā)展歷史一、發(fā)展歷史 在在53005300年前，人類就用水和粘土調(diào)合年前，人類就用水和粘土調(diào)合起來，把石頭等固體粘接成為生活用起來，把石頭等固體粘接成為生活用具。具。 40004000年前我國就利用生漆作膠粘劑和年前我國就利用生漆作膠粘劑和涂料制成器具，既實(shí)用又有工藝價(jià)值。涂料制成器具，既實(shí)用又有工藝價(jià)值。 在在30003000年前的周朝已使用動(dòng)物膠作為年前的周朝已使用動(dòng)物膠作為木船的嵌縫密封膠。木船的嵌縫密封膠。 秦朝以糯米漿與石灰制成的灰漿用作秦朝以糯米漿與石灰制成的灰漿用作長城基石的膠粘劑，使得萬里長城至長城基石的膠粘劑，使得萬里長城至今仍屹

2、立于亞洲的北部。今仍屹立于亞洲的北部。 公元前公元前20002000年，我國用糯米漿糊制成的棺木年，我國用糯米漿糊制成的棺木密封劑，再配用防腐劑及其它措施，使在密封劑，再配用防腐劑及其它措施，使在20002000多年后棺木出土?xí)r尸體不但不腐，而且多年后棺木出土?xí)r尸體不但不腐，而且肌肉及關(guān)節(jié)仍有彈性。肌肉及關(guān)節(jié)仍有彈性。 在圣經(jīng)的創(chuàng)世紀(jì)中，記載了在圣經(jīng)的創(chuàng)世紀(jì)中，記載了20002000年前，用礦年前，用礦石、瀝青和木質(zhì)樹脂嵌填航行于地中海的船石、瀝青和木質(zhì)樹脂嵌填航行于地中海的船只，用瀝青與灰漿料拌合用于建筑高塔。只，用瀝青與灰漿料拌合用于建筑高塔。 古埃及人從金合歡樹中提取阿拉伯膠，從鳥古埃及

3、人從金合歡樹中提取阿拉伯膠，從鳥蛋、動(dòng)物骨骼中提取骨膠，從松樹中收集松蛋、動(dòng)物骨骼中提取骨膠，從松樹中收集松脂制成膠粘劑，還用白土與骨膠混合，再加脂制成膠粘劑，還用白土與骨膠混合，再加上顏料，用于棺木的密封及飾涂。上顏料，用于棺木的密封及飾涂。馬王堆漢墓馬王堆漢墓湖南長沙湖南長沙197219721973 1973 齊民要術(shù)齊民要術(shù) 書名中的書名中的“齊民齊民”，指平民百姓。，指平民百姓?！耙g(shù)要術(shù)”指謀生方法。指謀生方法。 賈思勰賈思勰（xiexie) )賈思勰是我國北魏末期（公元六世紀(jì)）杰出的農(nóng)業(yè)賈思勰是我國北魏末期（公元六世紀(jì)）杰出的農(nóng)業(yè)科學(xué)家。他是山東益都人，曾經(jīng)做過高陽郡（今山科學(xué)家。

4、他是山東益都人，曾經(jīng)做過高陽郡（今山東臨淄）太守，到過山西、河北、河南等地，后來東臨淄）太守，到過山西、河北、河南等地，后來回到家鄉(xiāng)，經(jīng)營過農(nóng)牧業(yè)，大約在北魏永熙二年回到家鄉(xiāng)，經(jīng)營過農(nóng)牧業(yè)，大約在北魏永熙二年（公元（公元533533年）到東魏武定二年（公元年）到東魏武定二年（公元544544年）間，年）間，在總結(jié)我國古代勞動(dòng)人民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成就的基礎(chǔ)上，在總結(jié)我國古代勞動(dòng)人民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成就的基礎(chǔ)上，寫成了著名的農(nóng)業(yè)科學(xué)著作寫成了著名的農(nóng)業(yè)科學(xué)著作齊民要術(shù)齊民要術(shù)。全書包。全書包括各種農(nóng)作物的栽培，各種經(jīng)濟(jì)林木的生產(chǎn)，野生括各種農(nóng)作物的栽培，各種經(jīng)濟(jì)林木的生產(chǎn)，野生植物的利用，家畜、家禽、魚、蠶的飼養(yǎng)

5、和疾病的植物的利用，家畜、家禽、魚、蠶的飼養(yǎng)和疾病的防治，以及農(nóng)、副、畜產(chǎn)品的加工，釀造和食品加防治，以及農(nóng)、副、畜產(chǎn)品的加工，釀造和食品加工，以至文具、日用品的生產(chǎn)等等，幾乎所有農(nóng)業(yè)工，以至文具、日用品的生產(chǎn)等等，幾乎所有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)都作了比較詳細(xì)的論述。生產(chǎn)活動(dòng)都作了比較詳細(xì)的論述。煮膠煮膠天工開物天工開物天工開物天工開物初刊于初刊于16371637年（年（明明崇崇禎禎十年）。是十年）。是中國中國古代一部綜合性古代一部綜合性的的科學(xué)技術(shù)科學(xué)技術(shù)著作，作者是著作，作者是明朝明朝科學(xué)科學(xué)家家宋應(yīng)星宋應(yīng)星。外國學(xué)者稱它為。外國學(xué)者稱它為“中國中國1717世紀(jì)的世紀(jì)的工藝工藝百科全書百科全書”。作

6、者在。作者在書中強(qiáng)調(diào)人類要和自然相協(xié)調(diào)、人書中強(qiáng)調(diào)人類要和自然相協(xié)調(diào)、人力要與自然力相配合。力要與自然力相配合。凡牛脊梁每只生筋一方條，約重三十兩。殺取曬干，復(fù)浸水中，析破如苧凡牛脊梁每只生筋一方條，約重三十兩。殺取曬干，復(fù)浸水中，析破如苧麻絲。北邊無蠶絲，弓弦處皆糾合此物為之。中華則以之鋪?zhàn)o(hù)弓干，與為麻絲。北邊無蠶絲，弓弦處皆糾合此物為之。中華則以之鋪?zhàn)o(hù)弓干，與為棉花彈弓弦也。棉花彈弓弦也。凡膠乃魚脬（凡膠乃魚脬（popo ) )雜腸所為，煎治多屬寧國郡，其東海雜腸所為，煎治多屬寧國郡，其東海石首魚，浙中以造白鲞石首魚，浙中以造白鲞( (xiangxiang) )者，取其脬為膠，堅(jiān)固過于金鐵

7、。者，取其脬為膠，堅(jiān)固過于金鐵。北邊取北邊取海魚脬煎成，堅(jiān)固與中華無異，性則別也。天生數(shù)物，缺一而良弓不成，海魚脬煎成，堅(jiān)固與中華無異，性則別也。天生數(shù)物，缺一而良弓不成，非然也。非然也。 1690年荷蘭首先創(chuàng)建了生產(chǎn)天然高分子膠粘劑工廠。年荷蘭首先創(chuàng)建了生產(chǎn)天然高分子膠粘劑工廠。 英國在英國在1700年建成了以生產(chǎn)骨膠為主的工廠。年建成了以生產(chǎn)骨膠為主的工廠。 美國于美國于1808年建成了第一家膠粘劑工廠。年建成了第一家膠粘劑工廠。 19世紀(jì)，瑞士和德國出售了從牛乳中提煉出來的膠粘世紀(jì)，瑞士和德國出售了從牛乳中提煉出來的膠粘劑劑酪朊。隨后出現(xiàn)了酪朊與石灰生成的鹽，制成固態(tài)酪朊。隨后出現(xiàn)了酪朊

8、與石灰生成的鹽，制成固態(tài)膠粘劑，在第一次世界大戰(zhàn)中還用以制造小型飛機(jī)，在大膠粘劑，在第一次世界大戰(zhàn)中還用以制造小型飛機(jī)，在大戰(zhàn)前后除骼朊外，血纖蛋白、大豆蛋白一度曾占主要地位，戰(zhàn)前后除骼朊外，血纖蛋白、大豆蛋白一度曾占主要地位，同時(shí)美國曾以淀粉用于膠合板的生產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)比用骨膠要經(jīng)同時(shí)美國曾以淀粉用于膠合板的生產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)比用骨膠要經(jīng)濟(jì)得多。濟(jì)得多。 綜上所述，早期的膠粘劑是以天然物為原料的，而且大多綜上所述，早期的膠粘劑是以天然物為原料的，而且大多是水溶性的。但是，是水溶性的。但是，20世紀(jì)以來，由于現(xiàn)代化大工業(yè)的世紀(jì)以來，由于現(xiàn)代化大工業(yè)的發(fā)展，天然膠粘劑不論產(chǎn)量還是品種方面都已不能滿足要發(fā)展，天

9、然膠粘劑不論產(chǎn)量還是品種方面都已不能滿足要求，因而促使了合成膠粘劑的產(chǎn)生和不斷發(fā)展。求，因而促使了合成膠粘劑的產(chǎn)生和不斷發(fā)展。二、膠粘劑組成二、膠粘劑組成l膠粘劑一般是由基料、固化劑膠粘劑一般是由基料、固化劑 、填料、稀釋劑、填料、稀釋劑、增塑劑、偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進(jìn)劑、增稠劑、防老增塑劑、偶聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進(jìn)劑、增稠劑、防老劑、阻聚劑、穩(wěn)定劑、絡(luò)合劑、乳化劑等多種成分劑、阻聚劑、穩(wěn)定劑、絡(luò)合劑、乳化劑等多種成分構(gòu)成的混合物。構(gòu)成的混合物。l基料基料 亦稱粘料，是構(gòu)成膠粘劑的主要成分。亦稱粘料，是構(gòu)成膠粘劑的主要成分。常用的基料常用的基料有：天然聚合物，合成聚合物和無機(jī)化合物三大類。有：天然聚

10、合物，合成聚合物和無機(jī)化合物三大類。其中常用的合成聚合物有其中常用的合成聚合物有合成樹脂合成樹脂( (環(huán)氧樹脂、酚環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯、硅樹脂等醛樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯、硅樹脂等) )及及合成橡合成橡膠膠( (氯丁橡膠、丁腈橡膠和聚硫橡膠等氯丁橡膠、丁腈橡膠和聚硫橡膠等) )；常用的無；常用的無機(jī)化合物有機(jī)化合物有硅酸鹽類硅酸鹽類和和磷酸鹽類磷酸鹽類。選用基料的基本要求：選用基料的基本要求： 首先基料要能首先基料要能潤濕被粘材料，潤濕被粘材料，在施工過程中有一定在施工過程中有一定的的流動(dòng)性。流動(dòng)性。因此，膠粘劑基料應(yīng)是具有流動(dòng)性的液態(tài)物質(zhì)或者因此，膠粘劑基料應(yīng)是具有流動(dòng)性的液態(tài)

11、物質(zhì)或者能在溶劑、分散劑、熱、壓力參與作用下具有一定能在溶劑、分散劑、熱、壓力參與作用下具有一定流動(dòng)性的物質(zhì)。流動(dòng)性的物質(zhì)。目前用作膠粘劑的酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹目前用作膠粘劑的酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、天然橡膠、氯丁橡膠以及淀粉、蟲膠、酪朊等脂、天然橡膠、氯丁橡膠以及淀粉、蟲膠、酪朊等都屬于這類物質(zhì)。都屬于這類物質(zhì)。 對于某些本身是固態(tài)，在熱及壓力下不流動(dòng)或流對于某些本身是固態(tài)，在熱及壓力下不流動(dòng)或流動(dòng)性很差，又不溶于普通溶劑的高分子如氟樹脂、動(dòng)性很差，又不溶于普通溶劑的高分子如氟樹脂、滌綸、尼龍等是難以用來配制膠粘劑的。滌綸、尼龍等是難以用來配制膠粘劑的。某一種高分子材料能否用

12、于配制膠粘劑，可以從某一種高分子材料能否用于配制膠粘劑，可以從它能否溶于烷烴、芳烴、鹵烴、醇、酮、酯及水它能否溶于烷烴、芳烴、鹵烴、醇、酮、酯及水等溶劑來判斷，能溶的則一般可用于配制膠粘劑，等溶劑來判斷，能溶的則一般可用于配制膠粘劑，不溶的則一般不適于配制膠粘劑。不溶的則一般不適于配制膠粘劑。 此外，基料極性、結(jié)晶性、分子量等也對膠接性此外，基料極性、結(jié)晶性、分子量等也對膠接性能有影響。能有影響。固化劑固化劑u固化劑又稱為硬化劑、交聯(lián)劑或硫化劑固化劑又稱為硬化劑、交聯(lián)劑或硫化劑。u一種可使單體或低聚物變?yōu)榫€型高聚物或體型高聚物的物質(zhì)。一種可使單體或低聚物變?yōu)榫€型高聚物或體型高聚物的物質(zhì)。u提高

13、基料粘合強(qiáng)度與內(nèi)聚強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性、耐水及耐介質(zhì)提高基料粘合強(qiáng)度與內(nèi)聚強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性、耐水及耐介質(zhì)性、耐熱性和抗蠕變性等。性、耐熱性和抗蠕變性等。u固化分為物理固化和化學(xué)固化固化分為物理固化和化學(xué)固化。物理固化主要由于溶劑的揮發(fā)，乳液凝聚，熔融體的凝固等。物理固化主要由于溶劑的揮發(fā)，乳液凝聚，熔融體的凝固等?；瘜W(xué)固化實(shí)質(zhì)是低分子化合物與固化劑起化學(xué)反應(yīng)變?yōu)榇蠓只瘜W(xué)固化實(shí)質(zhì)是低分子化合物與固化劑起化學(xué)反應(yīng)變?yōu)榇蠓肿?，或線型分子與固化劑反應(yīng)變成網(wǎng)狀大分子。子，或線型分子與固化劑反應(yīng)變成網(wǎng)狀大分子。u固化劑不能通用，不同的樹脂要針對其分子鏈上的反應(yīng)基團(tuán)固化劑不能通用，不同的樹脂要針對其分子鏈上的反

14、應(yīng)基團(tuán)而選用合適的固化劑。而選用合適的固化劑。促進(jìn)劑促進(jìn)劑 可加速固化劑或硫化劑的固化反應(yīng)或硫化反應(yīng)的可加速固化劑或硫化劑的固化反應(yīng)或硫化反應(yīng)的物質(zhì)。物質(zhì)。 分分固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑和和硫化促進(jìn)劑硫化促進(jìn)劑兩類。兩類。 固化促進(jìn)劑又分為酸性類，如三氟化硼絡(luò)合物、固化促進(jìn)劑又分為酸性類，如三氟化硼絡(luò)合物、氯化亞錫等；堿性類，如大多數(shù)有機(jī)叔胺類、咪氯化亞錫等；堿性類，如大多數(shù)有機(jī)叔胺類、咪唑類化合物等。唑類化合物等。 硫化促進(jìn)劑可提高硫化速度、降低硫化溫度、縮硫化促進(jìn)劑可提高硫化速度、降低硫化溫度、縮短硫化時(shí)間，減少硫化劑用量和改善硫化橡膠的短硫化時(shí)間，減少硫化劑用量和改善硫化橡膠的物理機(jī)械性能等

15、作用。如二硫代氨基甲酸鹽類、物理機(jī)械性能等作用。如二硫代氨基甲酸鹽類、黃原酸鹽類、秋蘭姆類、噻唑類、次磺酰胺類、黃原酸鹽類、秋蘭姆類、噻唑類、次磺酰胺類、醛胺類、胍類、硫服類等。醛胺類、胍類、硫服類等。填料填料 在膠粘劑組分中不與主體材料起化學(xué)反應(yīng)，但可以改變在膠粘劑組分中不與主體材料起化學(xué)反應(yīng)，但可以改變其性能（增加膠粘劑的稠度，降低膨脹系數(shù)，減少收縮其性能（增加膠粘劑的稠度，降低膨脹系數(shù)，減少收縮性，提高膠結(jié)層的抗沖擊韌性和機(jī)械強(qiáng)度），降低成本性，提高膠結(jié)層的抗沖擊韌性和機(jī)械強(qiáng)度），降低成本的固體材料叫填料。的固體材料叫填料。 根據(jù)成分分為無機(jī)填料和有機(jī)填料。根據(jù)成分分為無機(jī)填料和有機(jī)填料

16、。無機(jī)填料主要是礦物填料，它的加入會使膠相對密度增加，脆性增加（個(gè)別影響例外），但耐熱性、介質(zhì)性能、收縮率等都會有所改善。有機(jī)填料可以改善樹脂的脆性，同時(shí)密度小，但一般吸濕性高，耐熱性低。 根據(jù)填料形狀可分為粉末狀、纖維狀和片狀等。粉末狀根據(jù)填料形狀可分為粉末狀、纖維狀和片狀等。粉末狀填料有大理石粉、瓷粉、高嶺土粉、石墨粉、氧化鋁粉、填料有大理石粉、瓷粉、高嶺土粉、石墨粉、氧化鋁粉、石棉粉、鋅粉、軟木粉等；纖維狀填料有亞麻、麻、棉石棉粉、鋅粉、軟木粉等；纖維狀填料有亞麻、麻、棉纖維、石棉纖維、玻璃以及碳纖維等；片狀填料有紙、纖維、石棉纖維、玻璃以及碳纖維等；片狀填料有紙、棉花、綢布、亞麻布、麻

17、布與玻璃布等。棉花、綢布、亞麻布、麻布與玻璃布等。o 填料的副作用填料的副作用: : 增加粘度不利于涂布施工增加粘度不利于涂布施工; ; 喪失了透明度喪失了透明度; ; 容易造成氣孔缺陷；容易造成氣孔缺陷； 增加了強(qiáng)度，使后加工困難，減少了耐沖擊性能（對纖增加了強(qiáng)度，使后加工困難，減少了耐沖擊性能（對纖維狀填料加入除外）與抗拉強(qiáng)度；維狀填料加入除外）與抗拉強(qiáng)度； 增加了介電常數(shù)與介電損失角正切值。增加了介電常數(shù)與介電損失角正切值。增韌劑增韌劑 增韌劑能改進(jìn)粘合劑的脆性、抗沖擊性和伸增韌劑能改進(jìn)粘合劑的脆性、抗沖擊性和伸長率。長率。有的還能改進(jìn)剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、有的還能改進(jìn)剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、

18、低溫性能和柔韌性。低溫性能和柔韌性。 常用的增韌劑有不飽和聚酯樹脂、橡膠、聚常用的增韌劑有不飽和聚酯樹脂、橡膠、聚酰胺樹脂、縮醛樹脂、聚礬樹脂和聚氨酯樹酰胺樹脂、縮醛樹脂、聚礬樹脂和聚氨酯樹脂。脂。稀釋劑稀釋劑 如果黏合劑的粘度過高，流動(dòng)性太小，不利于涂布施工，如果黏合劑的粘度過高，流動(dòng)性太小，不利于涂布施工，也不利于潤濕鋪展和填充表面的凹凸不平，這時(shí)可加入也不利于潤濕鋪展和填充表面的凹凸不平，這時(shí)可加入稀釋劑來調(diào)節(jié)其工藝性能。稀釋劑來調(diào)節(jié)其工藝性能。 稀釋劑也稱溶劑，主要對膠粘劑起稀釋分散、降低粘度稀釋劑也稱溶劑，主要對膠粘劑起稀釋分散、降低粘度的作用，使其便于施工，并能增加膠粘劑與被膠粘材

19、料的作用，使其便于施工，并能增加膠粘劑與被膠粘材料的浸潤能力，以及延長膠粘劑的使用壽命。的浸潤能力，以及延長膠粘劑的使用壽命。 稀釋劑分為兩大類：一類為非活性稀釋劑，俗稱為溶劑，稀釋劑分為兩大類：一類為非活性稀釋劑，俗稱為溶劑，不參與膠粘劑的固化反應(yīng)；另一類為活性稀釋劑，參與不參與膠粘劑的固化反應(yīng)；另一類為活性稀釋劑，參與固化反應(yīng)。固化反應(yīng)。 偶聯(lián)劑偶聯(lián)劑o 偶聯(lián)劑是一種既能與被粘材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化偶聯(lián)劑是一種既能與被粘材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成化學(xué)鍵，又能與膠粘劑反應(yīng)提高界面結(jié)合力的一類配合劑。學(xué)鍵，又能與膠粘劑反應(yīng)提高界面結(jié)合力的一類配合劑。o 主要有有機(jī)鉻偶聯(lián)劑、主要有有機(jī)鉻偶聯(lián)劑

20、、有機(jī)硅偶聯(lián)劑有機(jī)硅偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑。和鈦酸酯偶聯(lián)劑。o 有機(jī)硅偶聯(lián)劑的一般結(jié)構(gòu)通式為有機(jī)硅偶聯(lián)劑的一般結(jié)構(gòu)通式為RSiXRSiX3 3, ,其中其中R R為有機(jī)基為有機(jī)基團(tuán)，能與樹脂結(jié)合，團(tuán)，能與樹脂結(jié)合，X X為水解基團(tuán)能與無機(jī)物表面結(jié)合。為水解基團(tuán)能與無機(jī)物表面結(jié)合。R R：X X：偶聯(lián)劑的作用偶聯(lián)劑的作用加入偶聯(lián)劑加入偶聯(lián)劑可可以增加主體樹脂以增加主體樹脂分子本身的分子分子本身的分子間作用力，提高間作用力，提高了膠粘劑的內(nèi)聚了膠粘劑的內(nèi)聚強(qiáng)度；強(qiáng)度；增加了增加了主體樹脂與被粘主體樹脂與被粘物之間的結(jié)合，物之間的結(jié)合，起了一定的起了一定的“架架橋橋”作用。作用。常用偶聯(lián)劑常用偶聯(lián)劑觸

21、變劑觸變劑o 觸變劑是利用觸變效應(yīng)，使膠液靜態(tài)時(shí)有較大的粘度，觸變劑是利用觸變效應(yīng)，使膠液靜態(tài)時(shí)有較大的粘度，從而防止膠液流失的一類配合劑。從而防止膠液流失的一類配合劑。o 常用的觸變劑是白炭黑常用的觸變劑是白炭黑( (氣相二氧化硅氣相二氧化硅) )。增塑劑增塑劑o 增塑劑在膠粘劑中能夠提高膠粘劑彈性、改善耐寒性。增塑劑在膠粘劑中能夠提高膠粘劑彈性、改善耐寒性。與膠粘劑混合時(shí)是惰性的，可以認(rèn)為是一種樹脂狀或單與膠粘劑混合時(shí)是惰性的，可以認(rèn)為是一種樹脂狀或單體狀的填料，一般不能與樹脂很好混溶。體狀的填料，一般不能與樹脂很好混溶。三、膠粘劑分類三、膠粘劑分類1、按基料分類、按基料分類無機(jī)膠粘劑無機(jī)

22、膠粘劑有機(jī)膠粘劑有機(jī)膠粘劑無機(jī)膠粘劑無機(jī)膠粘劑：硅酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽、氧化鉛、硫磺、氧化鉛、硫磺、水玻璃、水泥等水玻璃、水泥等u天然粘合劑來源豐富，價(jià)格低廉，毒性低，但耐水、天然粘合劑來源豐富，價(jià)格低廉，毒性低，但耐水、耐潮和耐微生物作用較差。在家具、書籍、包裝、耐潮和耐微生物作用較差。在家具、書籍、包裝、木材綜合加工和工藝品制造中有廣泛的應(yīng)用，在粘木材綜合加工和工藝品制造中有廣泛的應(yīng)用，在粘合劑中大約占合劑中大約占3030一一4040的用量。的用量。u合成粘合劑一般有良好的電絕緣性、隔熱性、抗震合成粘合劑一般有良好的電絕緣性、隔熱性、抗震性、耐腐蝕性、耐微生物作用和較好的粘合強(qiáng)度，

23、性、耐腐蝕性、耐微生物作用和較好的粘合強(qiáng)度，而且能針對不同用途要求來配制不同的粘合劑。合而且能針對不同用途要求來配制不同的粘合劑。合成粘合劑品種多，是粘合劑的主力，約占成粘合劑品種多，是粘合劑的主力，約占6060一一7070的用量。的用量。2、按物理形態(tài)分類：、按物理形態(tài)分類：3、按固化方式分類：、按固化方式分類：四、膠粘劑的應(yīng)用四、膠粘劑的應(yīng)用1、木材膠粘劑：、木材膠粘劑： 木材加工工業(yè)的產(chǎn)品，如膠合板、刨花板、中密度纖維板、層壓制品、裝飾覆面板及細(xì)木工板等的生產(chǎn)都需要不同性能的膠粘劑。膠粘劑的出現(xiàn)，不僅對節(jié)約木材及簡化生產(chǎn)工藝具有重要作用，還可把金屬或塑料等不同性能的材料與木質(zhì)材料膠粘，制

24、成各種性能的復(fù)合材料，從而發(fā)揮木材的獨(dú)特功能，提供某些特殊的用途。o 合成膠粘劑有：合成膠粘劑有：熱固性樹脂。包括酚醛樹脂膠、間苯二酚、環(huán)氧樹脂、呋喃樹脂、氨基樹脂膠（包括脲醛、三聚氰胺甲醛）。熱塑性樹膠。包括聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯、醇酚醋、聚乙烯醇等。合成橡膠類。包括氯丁橡膠、丁腈橡膠等 。2、建筑膠粘劑、建筑膠粘劑o 是建筑工程上必不可少的材料，使用范圍很廣泛。在建筑裝飾裝修過程中，主要用于板材粘結(jié)，墻面預(yù)處理，壁紙粘貼，陶瓷墻地磚、各種地板、地毯鋪設(shè)粘結(jié)等方面，增加了防水性、密封性、彈性、抗沖擊性等一系列性能，這不僅可以提高建筑裝飾質(zhì)量，增加美觀舒適感，還可以改進(jìn)施工工藝，提高建筑施工效

25、率和質(zhì)量等。 o 地下室防水膠地下室防水膠。從字面理解，它必須具備的特性：防水。防水膠主要包括有機(jī)硅、防水膠、瀝青等 ；o 門窗用膠門窗用膠。主要為玻璃密封膠，它包括丙烯酸酯膠、有機(jī)硅膠，聚硫脂膠聚氨酯膠 ；o 幕墻玻璃幕墻玻璃。主要用到結(jié)構(gòu)膠。包括有機(jī)硅膠，占的市場份額最大，約90%，其它膠粘劑包括聚硫脂膠粘劑和聚氨酯膠。幕墻膠的市場份額最廣闊，每年約300億的市場需求份額 ；o 室內(nèi)裝修室內(nèi)裝修。主要用到萬能膠，也就是氯丁橡膠。還有白乳膠，現(xiàn)在更朝著環(huán)保的方向發(fā)展 。3、飛機(jī)制造業(yè)上的應(yīng)用、飛機(jī)制造業(yè)上的應(yīng)用 o 在飛機(jī)制造工業(yè)是率先研究和應(yīng)用了金屬結(jié)構(gòu)膠粘劑。粘接一架波音747飛機(jī)要用3

26、700的膠膜，431公斤密封膠，23公斤硅橡膠。一架B58戰(zhàn)略轟 炸機(jī)用膠量為300公斤，每架F111戰(zhàn)斗機(jī)用膠約為450公斤。隨著飛機(jī)的大型化，由于對減輕重量和防止疲勞的要求越來越嚴(yán)格，致使每架飛機(jī)粘接結(jié)構(gòu)的比例日益增大。4、在航天工業(yè)上的應(yīng)用、在航天工業(yè)上的應(yīng)用o 在航天工業(yè)載人和無人飛船上膠粘劑都得到了廣泛的應(yīng)用。用膠粘劑制造部件，或?qū)⑿璨考潭ㄔ陲w船上，例如：天線上的各種零件，制冷板、容器、蓋板、檢測 器，用于重返大氣層的防熱層的陶瓷片，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的引擎、噴管、屏蔽板和絕緣材料，固定支撐、多層電路板、電子組合元件，控溫散熱器、控溫反光鏡，傳感器、太陽能電池、圓柱圓錐形構(gòu)件、框架等。5、

27、在造船工業(yè)上的應(yīng)用、在造船工業(yè)上的應(yīng)用o 膠粘劑廣泛應(yīng)用于船舶中很多部位的粘接與密封，在造船工業(yè)膠粘劑已成為一種不可缺少的重要材料。對簡化生產(chǎn)工藝，縮短造船周期，提高可靠性，安全性、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度等都起著非常主要的作用。在船舶裝配中無論是玻璃鋼、木材還是金屬結(jié)構(gòu)制件都要用到膠粘劑。此 外，船舶航行在江河、湖、海的特殊環(huán)境，還要求大量的使用密封膠進(jìn)行密封，用堵漏膠進(jìn)行堵漏。一般密封膠粘劑在船舶上主要用于甲板縫、舵孔、舷窗以及各種 油、水管路及電纜的貫通密封6、在電子、電氣工業(yè)上的應(yīng)用、在電子、電氣工業(yè)上的應(yīng)用o 膠粘劑在電子、電氣工業(yè)上的應(yīng)用有多種多樣，從微電路定位到大電機(jī)線圈的粘接。對電氣用膠粘

28、劑除要求機(jī)械緊固外，還有導(dǎo)電、絕緣、減振、密封和保護(hù)基材等特殊性能的要求。o 幾乎在所有電氣設(shè)備上，都能找到膠粘劑的應(yīng)用，例如：雷達(dá)天線復(fù)合材料的粘接，還有導(dǎo)彈前錐體環(huán)的粘接。其典型的應(yīng)用：艦船防空系統(tǒng)中跟蹤照射雷達(dá)用的天線反射器，用于外部介雷窗與基體粘接的雷達(dá)系統(tǒng)。用導(dǎo)熱膜粘接導(dǎo)彈計(jì)算機(jī)各種電子元件，空中交通指揮雷達(dá)中層壓件粘接于金屬構(gòu)件上7、在娛樂器具上的應(yīng)用在娛樂器具上的應(yīng)用o 目前，在娛樂器具上用環(huán)氧膠可廣泛的制造雪撬和弓箭，它能形成使應(yīng)力分散和耐環(huán)氧暴露的高強(qiáng)度粘接。美國已不再用金屬制造雪橇，所有的美國雪橇制造商都轉(zhuǎn)向生產(chǎn)環(huán)氧玻璃鋼雪橇。o 由于雪橇材料承受的應(yīng)力比航天材料更大，滑雪

29、時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力由層面?zhèn)鬟f到表面，使膠層承受了相當(dāng)大的剪切力。因此對雪橇來說：膠粘劑是影強(qiáng)度和耐久性的重要因素。o 此外，環(huán)氧膠還可以用于制造網(wǎng)球拍，目前，高爾夫球俱樂部是由層壓木材，熱塑性塑料和高級增強(qiáng)材料建成的，而連接這些材料部件唯一實(shí)用方法，使采用環(huán)氧膠進(jìn)行粘接。因?yàn)樗辛己玫奶羁p性和對各種材料的粘接性。8、醫(yī)用膠粘劑、醫(yī)用膠粘劑o 目前，醫(yī)用膠粘劑在臨床中有十分重要的作用。在外科目前，醫(yī)用膠粘劑在臨床中有十分重要的作用。在外科手術(shù)中，醫(yī)用膠粘劑用于某些器官和組織的局部粘合和手術(shù)中，醫(yī)用膠粘劑用于某些器官和組織的局部粘合和修補(bǔ)；手術(shù)后縫合處微血管滲血的制止；骨科手術(shù)中骨修補(bǔ)；手術(shù)后縫合處

30、微血管滲血的制止；骨科手術(shù)中骨骼、關(guān)節(jié)的結(jié)合與定位；齒科手術(shù)中用于牙齒的修補(bǔ)。骼、關(guān)節(jié)的結(jié)合與定位；齒科手術(shù)中用于牙齒的修補(bǔ)。在計(jì)劃生育領(lǐng)域中，醫(yī)用膠粘劑更有其它方法無可比擬在計(jì)劃生育領(lǐng)域中，醫(yī)用膠粘劑更有其它方法無可比擬的優(yōu)越性：用膠粘劑粘堵輸精管或輸卵管，既簡便、無的優(yōu)越性：用膠粘劑粘堵輸精管或輸卵管，既簡便、無痛苦，又無副作用，必要時(shí)還可以很方便地重新疏通。痛苦，又無副作用，必要時(shí)還可以很方便地重新疏通。 軟組織膠粘劑：軟組織膠粘劑：o 軟組織的粘合目的是促進(jìn)組織本身的自然愈合，所以通常軟組織的粘合目的是促進(jìn)組織本身的自然愈合，所以通常只要保持只要保持1周到周到10天左右的粘結(jié)力。但是它

31、必須能迅速天左右的粘結(jié)力。但是它必須能迅速粘結(jié)，與水分、脂肪等共存。目前在臨床上廣泛應(yīng)用的軟粘結(jié)，與水分、脂肪等共存。目前在臨床上廣泛應(yīng)用的軟組織膠粘劑主要有組織膠粘劑主要有-氰基丙烯酸酯、血纖維蛋白等。氰基丙烯酸酯、血纖維蛋白等。o -氰基丙烯酸酯是一類瞬時(shí)膠粘劑，單組分，無溶劑，氰基丙烯酸酯是一類瞬時(shí)膠粘劑，單組分，無溶劑，粘結(jié)時(shí)無需加壓，可常溫固化，粘結(jié)后無需特殊處理。由粘結(jié)時(shí)無需加壓，可常溫固化，粘結(jié)后無需特殊處理。由于其粘度低，鋪展性好，固化后無色透明，有一定的耐熱于其粘度低，鋪展性好，固化后無色透明，有一定的耐熱性和耐溶劑性，尤其是它能與比較潮濕的人體組織強(qiáng)烈結(jié)性和耐溶劑性，尤其是

32、它能與比較潮濕的人體組織強(qiáng)烈結(jié)合。合。 硬組織膠粘劑硬組織膠粘劑o 齒科用膠粘劑的歷史可追朔到半個(gè)多世紀(jì)以前。齒科用膠粘劑的歷史可追朔到半個(gè)多世紀(jì)以前。1940年，首次用于齒科修補(bǔ)手術(shù)的高分子材年，首次用于齒科修補(bǔ)手術(shù)的高分子材料是聚甲基丙烯酸甲酯。這種齒科修復(fù)粘合劑料是聚甲基丙烯酸甲酯。這種齒科修復(fù)粘合劑的硬度與粘結(jié)力均不夠高，所以很快被淘汰。的硬度與粘結(jié)力均不夠高，所以很快被淘汰。1965年出現(xiàn)了以多官能度甲基丙烯酸酯為基年出現(xiàn)了以多官能度甲基丙烯酸酯為基料，無機(jī)粉末為填料的復(fù)合粘合劑，性能大大料，無機(jī)粉末為填料的復(fù)合粘合劑，性能大大提高。至今仍在齒科修復(fù)中廣泛應(yīng)用。提高。至今仍在齒科修復(fù)

33、中廣泛應(yīng)用。 6.2 膠接的基本原理膠接的基本原理 膠接是兩個(gè)不同的物體在接觸時(shí)發(fā)生的相互膠接是兩個(gè)不同的物體在接觸時(shí)發(fā)生的相互作用。作用。一、膠接界面一、膠接界面界面特性：界面特性：無明顯邊界無明顯邊界各層之間性質(zhì)不同各層之間性質(zhì)不同界面結(jié)構(gòu)、性質(zhì)不斷變化界面結(jié)構(gòu)、性質(zhì)不斷變化二、粘附機(jī)理二、粘附機(jī)理1、吸附理論、吸附理論l比較完整的吸附理論是由比較完整的吸附理論是由MclarenMclaren提出的，他認(rèn)為形成提出的，他認(rèn)為形成膠接的過程有膠接的過程有兩個(gè)階段兩個(gè)階段: :第一階段是膠粘劑中的高分子由于分子的第一階段是膠粘劑中的高分子由于分子的“微布朗微布朗”運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)遷移到被粘物的表面動(dòng)動(dòng)

34、遷移到被粘物的表面; ;第二階段是吸附作用（范德華力）結(jié)果使高分子的極性第二階段是吸附作用（范德華力）結(jié)果使高分子的極性基團(tuán)逐漸向被粘物的極性部分靠近?；鶊F(tuán)逐漸向被粘物的極性部分靠近。l根據(jù)理論計(jì)算，當(dāng)兩個(gè)理想平面相距根據(jù)理論計(jì)算，當(dāng)兩個(gè)理想平面相距1nm1nm時(shí)，由于范德時(shí)，由于范德華力的作用，它們之間的吸引力可達(dá)華力的作用，它們之間的吸引力可達(dá)1010100MPa100MPa，當(dāng)，當(dāng)距離為距離為0.30.30.4nm0.4nm時(shí)吸引力可達(dá)時(shí)吸引力可達(dá)1001001000MPa 1000MPa 。u根據(jù)吸附理論，還可以得出以下推論：根據(jù)吸附理論，還可以得出以下推論：l膠粘劑與被粘物表面的良好

35、浸潤和充分靠近，是提供高粘附強(qiáng)膠粘劑與被粘物表面的良好浸潤和充分靠近，是提供高粘附強(qiáng)度的必要條件。如采用液體膠粘劑，對膠接接頭加壓、加熱可度的必要條件。如采用液體膠粘劑，對膠接接頭加壓、加熱可提高膠接強(qiáng)度。提高膠接強(qiáng)度。l要形成高強(qiáng)度的粘合接頭，就需要增加其真實(shí)的接觸面積。如要形成高強(qiáng)度的粘合接頭，就需要增加其真實(shí)的接觸面積。如對被粘物進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇植诙忍幚?，?qū)趕表面空氣、水分、油污對被粘物進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇植诙忍幚?，?qū)趕表面空氣、水分、油污等。等。l膠粘劑中的分子對被粘物表面有較大的范德華引力時(shí)，則粘附膠粘劑中的分子對被粘物表面有較大的范德華引力時(shí)，則粘附力較大。力較大。u 然而，物理吸附容易被解吸

36、。許多研究已經(jīng)證明，水對高能表然而，物理吸附容易被解吸。許多研究已經(jīng)證明，水對高能表面的吸附熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過許多有機(jī)物面的吸附熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過許多有機(jī)物,如果膠粘劑和被粘物之間僅僅如果膠粘劑和被粘物之間僅僅發(fā)生物理吸附，則必然會被空氣中的水所解吸。因此，除了物發(fā)生物理吸附，則必然會被空氣中的水所解吸。因此，除了物理吸附以外，還必然存在其他粘附機(jī)理。理吸附以外，還必然存在其他粘附機(jī)理。2、機(jī)械結(jié)合理論、機(jī)械結(jié)合理論l膠粘劑浸透到被粘物表而的孔隙中，固化后就象許多小膠粘劑浸透到被粘物表而的孔隙中，固化后就象許多小鉤和榫頭似地把膠粘劑和被粘物連接在一起。鉤和榫頭似地把膠粘劑和被粘物連接在一起。l這種微觀機(jī)械結(jié)合

37、對多孔性表面更明顯。當(dāng)表面孔隙里這種微觀機(jī)械結(jié)合對多孔性表面更明顯。當(dāng)表面孔隙里存有空氣或其他氣體和水蒸氣時(shí)，粘度高的膠粘劑不可存有空氣或其他氣體和水蒸氣時(shí)，粘度高的膠粘劑不可能把這些空隙完全填滿，界面上這種未填滿的空洞將成能把這些空隙完全填滿，界面上這種未填滿的空洞將成為缺陷部分，破壞往往從這里開始。為缺陷部分，破壞往往從這里開始。l在航空結(jié)構(gòu)膠接中，常用磷酸陽極化法制造鋁合金表面在航空結(jié)構(gòu)膠接中，常用磷酸陽極化法制造鋁合金表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)，接著噴涂低粘度的底膠，使底膠浸透表面的細(xì)微結(jié)構(gòu)，接著噴涂低粘度的底膠，使底膠浸透表面的凹凸細(xì)微結(jié)構(gòu)，然后再用與其相容的膠膜配合在一起的凹凸細(xì)微結(jié)構(gòu)，然后再

38、用與其相容的膠膜配合在一起固化，從而避免了空洞，有效地提高了膠接結(jié)構(gòu)的耐久固化，從而避免了空洞，有效地提高了膠接結(jié)構(gòu)的耐久性。性。 缺點(diǎn)：機(jī)械結(jié)合理論不能解釋膠粘劑對非多孔性表面的粘合。缺點(diǎn)：機(jī)械結(jié)合理論不能解釋膠粘劑對非多孔性表面的粘合。3、靜電理論、靜電理論l蘇聯(lián)學(xué)者根據(jù)在暗室中膠粘劑層從被粘物表面高速剝離蘇聯(lián)學(xué)者根據(jù)在暗室中膠粘劑層從被粘物表面高速剝離時(shí)的放電現(xiàn)象，提出膠粘劑與被粘物之間存在雙電層，時(shí)的放電現(xiàn)象，提出膠粘劑與被粘物之間存在雙電層，粘附力主要由雙電層的靜電引力所引起。粘附力主要由雙電層的靜電引力所引起。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：靜電引力（靜電引力（0.04MPa）對膠接強(qiáng)度的貢獻(xiàn)可忽略不

39、計(jì)）對膠接強(qiáng)度的貢獻(xiàn)可忽略不計(jì) 無法解釋用炭黑作填料的膠粘劑及導(dǎo)電膠的膠接現(xiàn)象無法解釋用炭黑作填料的膠粘劑及導(dǎo)電膠的膠接現(xiàn)象 無法解釋由兩種以上互溶高聚物構(gòu)成的膠接體系的膠接現(xiàn)象無法解釋由兩種以上互溶高聚物構(gòu)成的膠接體系的膠接現(xiàn)象 不能解釋溫度、濕度及其它因素對剝離實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響不能解釋溫度、濕度及其它因素對剝離實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響4、擴(kuò)散理論、擴(kuò)散理論l擴(kuò)散理論是以膠粘劑與被粘物在界面處相容為依據(jù)提出的。如果擴(kuò)散理論是以膠粘劑與被粘物在界面處相容為依據(jù)提出的。如果被粘物也是高分子材料，認(rèn)為膠粘劑與被粘物分子之間不僅是相被粘物也是高分子材料，認(rèn)為膠粘劑與被粘物分子之間不僅是相互接觸，而且有相互擴(kuò)散。

40、在一定的條件下，由于分子或鏈段的互接觸，而且有相互擴(kuò)散。在一定的條件下，由于分子或鏈段的布朗運(yùn)動(dòng)，兩者在界面上發(fā)生擴(kuò)散，互溶成一個(gè)過渡層，從而達(dá)布朗運(yùn)動(dòng)，兩者在界面上發(fā)生擴(kuò)散，互溶成一個(gè)過渡層，從而達(dá)到粘接。到粘接。同種聚合物間的粘接稱為同種聚合物間的粘接稱為“自粘自粘”。缺點(diǎn)：不能解釋高聚物以外的膠粘現(xiàn)象。缺點(diǎn)：不能解釋高聚物以外的膠粘現(xiàn)象。5、化學(xué)鍵理論、化學(xué)鍵理論 化學(xué)鍵理論認(rèn)為粘合劑與被粘合物之間除存在范德華力化學(xué)鍵理論認(rèn)為粘合劑與被粘合物之間除存在范德華力外，有時(shí)還可形成化學(xué)鍵?；瘜W(xué)鍵的鍵能比分子間的作用外，有時(shí)還可形成化學(xué)鍵?；瘜W(xué)鍵的鍵能比分子間的作用大的多，形成較多的化學(xué)鍵對提高

41、膠接強(qiáng)度和改善耐久性大的多，形成較多的化學(xué)鍵對提高膠接強(qiáng)度和改善耐久性都具有重要意義。都具有重要意義。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 無法解釋不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的膠接現(xiàn)象。無法解釋不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的膠接現(xiàn)象。 膠接過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，以上幾種膠接理論即有實(shí)驗(yàn)事膠接過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，以上幾種膠接理論即有實(shí)驗(yàn)事實(shí)作依據(jù)，又都存在有局限性實(shí)作依據(jù)，又都存在有局限性 對于固體和膠粘劑產(chǎn)生膠接作用對于固體和膠粘劑產(chǎn)生膠接作用的原因，可概括為：的原因，可概括為：（1 1）相）相1 1和相和相2 2機(jī)械結(jié)合作用機(jī)械結(jié)合作用。包括：。包括：膠釘理論膠釘理論（anchoringanchoring）；）；被膠接固體經(jīng)表面處理后產(chǎn)生

42、觸須被膠接固體經(jīng)表面處理后產(chǎn)生觸須（whiskerwhisker）狀凸起，相）狀凸起，相1 1與相與相2 2糾纏咬合（糾纏咬合（interlockinginterlocking）。）。（2 2）相）相1 1和相和相2 2的化學(xué)吸附結(jié)合作用的化學(xué)吸附結(jié)合作用。包括：。包括：通過相互擴(kuò)散，通過相互擴(kuò)散，在分子之間產(chǎn)生分子間的拉引作用力（內(nèi)聚力）；在分子之間產(chǎn)生分子間的拉引作用力（內(nèi)聚力）；相相1 1相相2 2密密切接觸，產(chǎn)生分子間的拉引作用力；切接觸，產(chǎn)生分子間的拉引作用力；相相1 1和相和相2 2通過化學(xué)鍵結(jié)通過化學(xué)鍵結(jié)合在一起。合在一起。 膠接效果是主價(jià)力、次價(jià)力、靜電引力和機(jī)械作用力等綜合膠

43、接效果是主價(jià)力、次價(jià)力、靜電引力和機(jī)械作用力等綜合作用的結(jié)果。作用的結(jié)果。6.3 黏結(jié)工藝黏結(jié)工藝膠粘劑選擇膠粘劑選擇根據(jù)被粘物表面根據(jù)被粘物表面性狀選擇膠粘劑性狀選擇膠粘劑水基、溶劑型膠粘劑水基、溶劑型膠粘劑熱固性樹脂膠粘劑熱固性樹脂膠粘劑表面處理表面處理(提高表面自有能提高表面自有能)乙烯醋酸乙烯共聚物膠粘劑乙烯醋酸乙烯共聚物膠粘劑環(huán)氧膠環(huán)氧膠多孔不耐熱材料多孔不耐熱材料（木材、紙、皮革）（木材、紙、皮革）表面致密、耐熱表面致密、耐熱（金屬、陶瓷、玻璃）（金屬、陶瓷、玻璃）難黏結(jié)材料難黏結(jié)材料（聚乙烯、聚丙烯）（聚乙烯、聚丙烯）膠粘劑膠粘劑選擇選擇根據(jù)極性根據(jù)極性環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹

44、脂、酚醛樹脂、聚氨酯、無機(jī)膠等聚氨酯、無機(jī)膠等熱熔膠、溶液膠熱熔膠、溶液膠高反應(yīng)性膠粘劑高反應(yīng)性膠粘劑強(qiáng)極性強(qiáng)極性非極性非極性弱極性弱極性根據(jù)使用場合根據(jù)使用場合（受力、溫度等）（受力、溫度等）根據(jù)成本根據(jù)成本黏接工藝步驟黏接工藝步驟表面處表面處理理清潔表面（木材刨光、塑料清洗、金屬酸洗）清潔表面（木材刨光、塑料清洗、金屬酸洗）適當(dāng)增加被粘物表面粗造度適當(dāng)增加被粘物表面粗造度提高表面能（金屬酸蝕、化學(xué)處理、輻射、電處理）提高表面能（金屬酸蝕、化學(xué)處理、輻射、電處理）膠粘劑的涂布膠粘劑的涂布o(jì) 最常用刷涂法o 平面零件輥涂法o 薄膠層涂布噴涂法（靜電噴涂）o 熱熔膠熱熔槍o 膠膜手工敷貼膠粘劑的

45、固化膠粘劑的固化o 物理固化：溶劑揮發(fā)、乳液凝聚、熔融體冷卻等；o 化學(xué)固化：化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生交聯(lián)結(jié)構(gòu)。 方式：室溫、加熱（紫外光、電子束）。 硅酸鹽類：硅酸鹽水泥、硅酸鈉（水玻璃） 磷酸鹽類：磷酸-氧化銅 硫酸鹽類：石膏 陶瓷：氧化鋯、氧化鋁 淀粉類：淀粉、糊精 蛋白類：大豆蛋白、血蛋白、骨膠、魚膠、酪素、蟲膠 硫酸鹽類：石膏 陶瓷：氧化鋯、氧化鋁 熱塑性：聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、飽和聚酯等 熱固性：脲醛樹脂、酚醛樹脂、間苯二酚樹脂、三聚氰按樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯、聚異氰酸酯、呋喃樹脂等樹脂型樹脂型橡膠型橡膠型復(fù)合型復(fù)合型氯丁橡膠、丁腈

46、橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、聚硫橡膠、端羧基橡膠、有機(jī)硅橡膠、熱塑性橡膠酚醛-聚乙烯醇縮醛、酚醛-氯丁橡膠、酚醛-丁腈橡膠、環(huán)氧-酚醛、環(huán)氧-聚酰胺、環(huán)氧-丁腈橡膠、環(huán)氧-聚氨酯合成有機(jī)合成有機(jī)膠粘劑膠粘劑天然有機(jī)膠粘劑無機(jī)有機(jī)膠粘劑膠粘劑6.4 6.4 合成樹脂膠粘劑合成樹脂膠粘劑6.4.1 熱塑性樹脂膠粘劑熱塑性樹脂膠粘劑o熱塑性樹脂膠粘劑常為一種液態(tài)膠粘劑，通過溶劑揮發(fā)、熔體熱塑性樹脂膠粘劑常為一種液態(tài)膠粘劑，通過溶劑揮發(fā)、熔體冷卻。有時(shí)也通過聚合反應(yīng)，使之變成熱塑性固體而達(dá)到粘接冷卻。有時(shí)也通過聚合反應(yīng)，使之變成熱塑性固體而達(dá)到粘接的目的。其機(jī)械性能、耐熱性和耐化學(xué)性均比較差，但其使用的

47、目的。其機(jī)械性能、耐熱性和耐化學(xué)性均比較差，但其使用方便，有較好的柔韌性。方便，有較好的柔韌性。o熱塑性樹脂膠粘劑的玻璃化溫度是影響熱塑性膠粘劑性能的指熱塑性樹脂膠粘劑的玻璃化溫度是影響熱塑性膠粘劑性能的指標(biāo)之一。玻璃化溫度高于室溫的樹脂，作為膠粘劑使用時(shí)，粘標(biāo)之一。玻璃化溫度高于室溫的樹脂，作為膠粘劑使用時(shí)，粘接力低，形成的粘接層發(fā)硬發(fā)脆；反之，玻璃化溫度大大低于接力低，形成的粘接層發(fā)硬發(fā)脆；反之，玻璃化溫度大大低于室溫的樹脂，粘接層在室溫下柔軟，抗撓曲，成膜性能好，粘室溫的樹脂，粘接層在室溫下柔軟，抗撓曲，成膜性能好，粘接力也高。接力也高。o常用的有：聚醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、聚乙

48、烯醇、常用的有：聚醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇、丙烯酸酯、丙烯酸酯、-氰基丙烯酸酯等（氰基丙烯酸酯等（p205，表，表67）。）。一、聚醋酸乙烯酯類粘合劑一、聚醋酸乙烯酯類粘合劑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(qiáng)劑、防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(qiáng)劑、防水涂料、木材粘結(jié)劑。水涂料、木材粘結(jié)劑。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：乳液聚合物的分子量可以很高，機(jī)械強(qiáng)度很好；乳液聚合物的分子量可以很高，機(jī)械強(qiáng)度很好；與同與同濃度溶劑膠粘劑比，粘度低，使用方便；濃度溶劑膠粘劑比，粘度低，使用方便；以水為分散介質(zhì)，以水為分散介質(zhì)，成本低、無毒、不燃。成本低、無毒、不燃。

49、缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：低溫成膜性能不好。低溫成膜性能不好。耐水、溶劑性能不好耐水、溶劑性能不好。CH2CHOC OCH3nPVAICH2CHOnC OCH3CH2CHOnC OH2C CH2CHOmC OCH3and1 1、聚醋酸乙烯乳液膠粘劑、聚醋酸乙烯乳液膠粘劑2、醋酸乙烯共聚物膠粘劑、醋酸乙烯共聚物膠粘劑o 醋酸乙烯酯單體能夠同另一種或多種單體，如乙烯與丙烯酸醋酸乙烯酯單體能夠同另一種或多種單體，如乙烯與丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、具有羧基或多官能團(tuán)的單體進(jìn)行二元或酯、甲基丙烯酸酯、具有羧基或多官能團(tuán)的單體進(jìn)行二元或多元共聚。多元共聚。引入共聚單體不僅可改善其耐水性和抗蠕變性能，引入共聚單體不僅可改善

50、其耐水性和抗蠕變性能，有的還可降低成本有的還可降低成本(p208(p208表表6-8)6-8)。o 目前，國內(nèi)外研究得較多的乙烯醋酸乙烯共聚乳液目前，國內(nèi)外研究得較多的乙烯醋酸乙烯共聚乳液(EVA) 。它的特點(diǎn)是具有良好的耐水性，尤其是耐堿水性和粘接性。它的特點(diǎn)是具有良好的耐水性，尤其是耐堿水性和粘接性。EVAEVA分子中，由于乙烯的引入，使均聚物高分子鏈中無規(guī)則分子中，由于乙烯的引入，使均聚物高分子鏈中無規(guī)則地嵌段共聚的軟單體乙烯，分子鏈活性的增加，產(chǎn)生了地嵌段共聚的軟單體乙烯，分子鏈活性的增加，產(chǎn)生了“內(nèi)內(nèi)增塑增塑”的作用，既能增大分子內(nèi)的活動(dòng)性，又增大分子間的的作用，既能增大分子內(nèi)的活動(dòng)

51、性，又增大分子間的活動(dòng)性。這種內(nèi)增塑的作用是永久的，使乳液的綜合性能得活動(dòng)性。這種內(nèi)增塑的作用是永久的，使乳液的綜合性能得到很大的改善。到很大的改善。o EVAEVA乳液成膜溫度低、機(jī)械性能好、儲存性能穩(wěn)定，膠膜具乳液成膜溫度低、機(jī)械性能好、儲存性能穩(wěn)定，膠膜具有較好的耐水、耐酸堿性能，對氧、臭氧、紫外線都很穩(wěn)定。有較好的耐水、耐酸堿性能，對氧、臭氧、紫外線都很穩(wěn)定。因此，其廣泛應(yīng)用于建筑、紡織、包裝等行業(yè)。因此，其廣泛應(yīng)用于建筑、紡織、包裝等行業(yè)。二、聚乙烯醇和縮醛膠粘劑二、聚乙烯醇和縮醛膠粘劑CH2CHOCOCH3nCH2CHOHn1CH3OH+CH3OCOCH3NaOHCH2CHOCOC

52、H3n2n1+n2=n水解度水解度99.799.7100100的的PVAPVA是高度結(jié)晶的聚合物，耐水性好是高度結(jié)晶的聚合物，耐水性好（耐水高的膠粘（耐水高的膠粘劑）；劑）；87878989的的PVAPVA對水最敏感，易溶于水對水最敏感，易溶于水（再分散型乳液膠粘劑）；（再分散型乳液膠粘劑）；87150-氰基丙烯酸異丁酯、阻聚氰基丙烯酸異丁酯、阻聚劑、穩(wěn)定劑劑、穩(wěn)定劑661醫(yī)用150-氰基丙烯酸丁酯、阻聚劑、氰基丙烯酸丁酯、阻聚劑、穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑504金屬、非金屬材料250-氰基丙烯酸乙酯、聚甲基氰基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、磷酸三甲酚酯、丙烯酸甲酯、磷酸三甲酚酯、阻聚劑、穩(wěn)定劑阻聚劑、穩(wěn)定

53、劑502金屬、非金屬材料250-氰基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸甲酯、阻聚劑、穩(wěn)定劑阻聚劑、穩(wěn)定劑KH-501主要用途抗拉強(qiáng)度成分牌號表表6 610 -10 -氰基丙烯酸酯膠粘劑牌號與性能氰基丙烯酸酯膠粘劑牌號與性能2、丙烯酸酯膠粘劑、丙烯酸酯膠粘劑o丙烯酸酯類膠粘劑通過與不同單體的聚合或共聚可制得許多品種。丙烯酸酯類膠粘劑通過與不同單體的聚合或共聚可制得許多品種。常用得丙烯酸酯單體有：丙烯酸的甲酯、乙酯、丁酯和異辛酯，常用得丙烯酸酯單體有：丙烯酸的甲酯、乙酯、丁酯和異辛酯，甲基丙烯酸甲酯，其他尚有丙烯酸、丙稀腈和丙稀酰胺等。甲基丙烯酸甲酯，其他尚有丙烯酸、丙稀腈和丙稀酰胺等。CH2CHCOORCH

54、2CCH3COOCH3CH2CHCOOHCH2HCROOCCH2CCH3COOCH3CH2HCCOOH+ 丙烯酸酯膠粘劑可以制成各種物理形態(tài)，如乳液型、溶丙烯酸酯膠粘劑可以制成各種物理形態(tài)，如乳液型、溶液型和反應(yīng)性液體型等：液型和反應(yīng)性液體型等：l 丙烯酸酯乳液膠粘劑丙烯酸酯乳液膠粘劑丙烯酸酯系聚合物乳液膠粘劑是一類重要的乳液膠粘劑，它具有丙烯酸酯系聚合物乳液膠粘劑是一類重要的乳液膠粘劑，它具有巨大的商品生產(chǎn)價(jià)值。巨大的商品生產(chǎn)價(jià)值。丙烯酸酯系聚合物膠粘劑獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)是耐丙烯酸酯系聚合物膠粘劑獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)是耐候性、耐老化性特別好，既耐紫外線老化，又耐熱老化，并且具候性、耐老化性特別好，既耐紫外線老

55、化，又耐熱老化，并且具有優(yōu)良的抗氧化性。有優(yōu)良的抗氧化性。這類乳液膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度高，耐水性好，比這類乳液膠粘劑粘結(jié)強(qiáng)度高，耐水性好，比醋酸乙烯酯乳液膠粘劑彈性大，具有很大的斷裂伸長率，其耐油醋酸乙烯酯乳液膠粘劑彈性大，具有很大的斷裂伸長率，其耐油性和耐溶劑對不同的聚丙烯酸酯來說差別很大。低級丙烯酸酯聚性和耐溶劑對不同的聚丙烯酸酯來說差別很大。低級丙烯酸酯聚合物，如聚丙烯酸甲酯耐油性、耐溶劑性好，隨著其酯基增大，合物，如聚丙烯酸甲酯耐油性、耐溶劑性好，隨著其酯基增大，耐油性和耐溶劑性逐漸變差，但其耐水性和對被粘物的粘結(jié)強(qiáng)度耐油性和耐溶劑性逐漸變差，但其耐水性和對被粘物的粘結(jié)強(qiáng)度增大。增大。在丙烯

56、酸酯類單體進(jìn)行乳液聚合時(shí)，加入在丙烯酸酯類單體進(jìn)行乳液聚合時(shí)，加入2 25 5的丙烯酸和甲基的丙烯酸和甲基丙烯酸，可顯著地提高膠粘劑的耐油性、耐溶劑性及粘結(jié)強(qiáng)度，丙烯酸，可顯著地提高膠粘劑的耐油性、耐溶劑性及粘結(jié)強(qiáng)度，改善乳液的凍融穩(wěn)定性及對顏料、填料的潤濕性，并可賦予聚合改善乳液的凍融穩(wěn)定性及對顏料、填料的潤濕性，并可賦予聚合物乳液以堿增稠特性。物乳液以堿增稠特性。 若在聚合物分子鏈上引入羧基、羥基、若在聚合物分子鏈上引入羧基、羥基、 羥甲基、氨基、羥甲基、氨基、酰胺基、環(huán)氧基等，或外加氨基樹脂等作交聯(lián)劑，可制酰胺基、環(huán)氧基等，或外加氨基樹脂等作交聯(lián)劑，可制成交聯(lián)型丙烯酸系聚合物乳液膠粘劑，

57、通過交聯(lián)可提高成交聯(lián)型丙烯酸系聚合物乳液膠粘劑，通過交聯(lián)可提高膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度、耐油性、耐溶劑性。膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度、耐油性、耐溶劑性。l 丙烯酸酯溶液型膠粘劑丙烯酸酯溶液型膠粘劑丙烯酸酯溶液膠是以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和氯乙橡膠共聚丙烯酸酯溶液膠是以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和氯乙橡膠共聚制得的溶液。再與不飽和聚酯、固化劑和促進(jìn)劑配合而形成溶制得的溶液。再與不飽和聚酯、固化劑和促進(jìn)劑配合而形成溶液型膠粘刑，能在常溫或液型膠粘刑，能在常溫或40406060固化：有的也用聚甲基丙烯固化：有的也用聚甲基丙烯酸甲酯酸甲酯( (有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃) )直接溶解于有機(jī)溶劑中或單體中配制成溶液直接溶解于有機(jī)溶劑中

58、或單體中配制成溶液膠粘劑，還可添加鄰苯二甲酸二丁酯作增韌劑，這主要用于有膠粘劑，還可添加鄰苯二甲酸二丁酯作增韌劑，這主要用于有機(jī)玻璃的粘接。機(jī)玻璃的粘接。這類膠粘劑能粘接鋁、不銹鋼、耐熱鋼等金屬材料。室溫剪切這類膠粘劑能粘接鋁、不銹鋼、耐熱鋼等金屬材料。室溫剪切強(qiáng)度可達(dá)強(qiáng)度可達(dá)19.61419.614166Pa166Pa，耐水、耐油性好；但膠膜柔韌性較，耐水、耐油性好；但膠膜柔韌性較差，不宜用于經(jīng)受強(qiáng)烈攻擊的場合。使用溫度可在一差，不宜用于經(jīng)受強(qiáng)烈攻擊的場合。使用溫度可在一60606060。除粘接上述材料外，尚可粘接有機(jī)玻璃、聚苯乙。除粘接上述材料外，尚可粘接有機(jī)玻璃、聚苯乙烯、硬聚氯乙烯、聚

59、碳酸酣及烯、硬聚氯乙烯、聚碳酸酣及ABSABS塑料等。塑料等。l 反應(yīng)性丙烯酸酯液體膠粘劑反應(yīng)性丙烯酸酯液體膠粘劑（SGASGA）單純的（甲基）丙烯酸酯單體形成的膠粘劑，是熱塑性的高聚單純的（甲基）丙烯酸酯單體形成的膠粘劑，是熱塑性的高聚物，受熱軟化，不耐溶劑，抗沖擊性能很差。對丙烯酸酯進(jìn)行物，受熱軟化，不耐溶劑，抗沖擊性能很差。對丙烯酸酯進(jìn)行改性或添加高分子彈性體可以制備反應(yīng)型丙烯酸酯膠粘劑。改性或添加高分子彈性體可以制備反應(yīng)型丙烯酸酯膠粘劑。反應(yīng)型丙烯酸酯膠粘劑主要包括主體材料、引發(fā)劑、促進(jìn)劑和反應(yīng)型丙烯酸酯膠粘劑主要包括主體材料、引發(fā)劑、促進(jìn)劑和阻聚劑等。主體材料可以是通過改變丙烯酸酯單

60、體分子結(jié)構(gòu)，阻聚劑等。主體材料可以是通過改變丙烯酸酯單體分子結(jié)構(gòu)，使用部分多官能團(tuán)的活性單體使分子的端基上具有兩個(gè)或多個(gè)使用部分多官能團(tuán)的活性單體使分子的端基上具有兩個(gè)或多個(gè)丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基的預(yù)聚體；也可以是添加少量彈性丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基的預(yù)聚體；也可以是添加少量彈性組分的（甲基）丙烯酸酯單體；或者是把具有活性支鏈的彈性組分的（甲基）丙烯酸酯單體；或者是把具有活性支鏈的彈性體或帶有多個(gè)活性端基的彈性體為主要成分，把（甲基）丙烯體或帶有多個(gè)活性端基的彈性體為主要成分，把（甲基）丙烯酸酯當(dāng)作活性稀釋劑。酸酯當(dāng)作活性稀釋劑。 反應(yīng)型丙烯酸酯膠粘劑中加入的引發(fā)劑一般為有機(jī)過氧反應(yīng)型丙烯酸