粘合剂由什么组成?
粘合剂一般由主体材料和辅助材料组成。主体材料是粘合剂 的主要成分,能起到粘合作用。作为主体材料的物质有合成树脂、 合成橡胶、天然高分子物质以及无机化合物。
粘合剂的粘合力及其它物理化学性能主要由组分中主体材料 所决定。 粘合剂与被粘材料产生粘合力的首要条件是粘合剂能润 湿被粘材料,并且要求粘合剂具有一定的流动性,因此,主体材 料要有良好的粘附性和润湿性。主体材料的结晶性是对粘合性能 影响较大的因素之一,适当的结晶性可以提高主体材料本身的内 聚强度和初粘力,因而有利于粘合。 主体材料的极性对粘合力有 很大影响,粘合力与粘合剂中主体材料分子化合物的基团的极性 大小和数量成正比,但是如果极性...全部
粘合剂一般由主体材料和辅助材料组成。主体材料是粘合剂 的主要成分,能起到粘合作用。作为主体材料的物质有合成树脂、 合成橡胶、天然高分子物质以及无机化合物。
粘合剂的粘合力及其它物理化学性能主要由组分中主体材料 所决定。
粘合剂与被粘材料产生粘合力的首要条件是粘合剂能润 湿被粘材料,并且要求粘合剂具有一定的流动性,因此,主体材 料要有良好的粘附性和润湿性。主体材料的结晶性是对粘合性能 影响较大的因素之一,适当的结晶性可以提高主体材料本身的内 聚强度和初粘力,因而有利于粘合。
主体材料的极性对粘合力有 很大影响,粘合力与粘合剂中主体材料分子化合物的基团的极性 大小和数量成正比,但是如果极性棊团过多又因其相互作用往往 会约束其链锻的扩散活动能力,从而降低粘合力,主体材料的分 子量大小及其分布对粘接强度有一定影响。
对于某一种类的聚合 物来讲,只有当聚合度在一定范围内,或者是缩聚后有一定范围 的分子量时,才能既有良好的粘附性又有较好的内聚强度。
辅助材料是粘合剂中用以改善主体材料性能或便于施工而加 入的物质。
主要有固化剂、增塑剂、填料和溶剂等。
①固化剂。固化剂是一种可以使低分子聚合物或单经化学 反应,生成高分子化合物或使线型高分子化合物交联成体型高分 子化合物的物质。按其反应类型不同也可称为交联剂、硫化剂等。
固化剂是粘合剂中最主要的辅助材料,它直接或者通过催化剂与 主体材料进行反应,固化结果把固化剂分子引进树脂中,使分子 间距离、形态、热稳定性、化学稳定性等都发生显著变化。因此, 固化剂的选择应视粘合剂主体材料的品种和性能要求而定,加入
量也要严格控制。
②增塑剂。增塑剂是一种能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。
增塑剂按其作用可分为两种类型:一是可以与高分子化合物 反应并引入高分子链上的增塑剂称为内增塑剂;二是不与高分子 化合物发生任何化学反应的增塑剂称为外增塑剂。
增塑剂加入到 粘合剂中能“屏蔽”高分子化合物的活性基团,减弱分子间力,从 而降低分子间的相互作用。增塑剂还可以增加高分子化合物的韧 性、延伸率和耐寒性,降低其内聚强度。
粘合剂用增塑剂主要有邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、乙二酸 酯类等。
③填料。粘合剂组分中不和主体材料起化学反应,但可以改 变其性能,降低成本的固体材料叫填料。在粘合剂中使用填料是 为了降低固化过程的收缩率,或是赋予粘合剂某些特殊性能以适 应使用要求,此外有些填料还会降低固化过程中的放热量,提高 粘合剂层的抗冲击靭性及机械强度等。
常用填料主要是无机化合 物,如金属粉末、金属氧化物、矿物质等。
④溶剂。一般用于配制粘合剂的溶剂都是低粘度的液体,不 同的粘合剂选用的溶剂不同。溶剂的主要作用就是降低粘合剂的 粘度,便于涂布,另外溶剂还能增加粘合剂的润湿能力和分子活 动能力,提高粘合剂的流平性,避免粘合剂层薄厚不勻。
在粘合剂组分中,溶剂是一个暂时性组分,它在粘接过程中 要挥发掉。但溶剂挥发速度的快慢能影响粘接强度。溶剂挥发过 快,一方面会使粘合剂层表面结膜,内部溶剂来不及挥发逸出,另 外溶剂挥发过程是吸热反应过程,挥发过快使粘合剂层表面温度 降低而凝结水汽,影响粘接质量。
若溶剂挥发太慢,则需延长干 燥时间,影响工效。。所以在选择溶剂时一般要选择挥发速度适当 的溶剂或快、慢相混合的溶剂。配制粘合剂的溶剂有脂肪烃、芳
香烃、酯类、酮类、醇类等。
⑤其它辅助材料。
为了满足某些特殊要求,在粘合剂中还需 加入其它一些组分,如防老化剂、增粘剂、引发剂、促进剂、乳 化剂等。
a•防老化剂:粘合剂中的高分子材料在加工或应用过程中, 由于环境的影响而损伤或降低其使用性能的现象,称为聚合物的 环境老化。
为克服或延缓粘合剂的老化,要加入一定量的防老化 剂。
b。增粘剂:增粘剂的主要作用是使原来不粘或难粘的材料之 间的粘合强度提高,润湿性及柔韧性等得到改善。
c。引发剂和促进剂:引发剂是在一定条件下能分解产生游离 基的物质。
一般不饱和聚酯胶、光敏胶等都加入某些引发剂。
所谓促进剂(催化剂)是能降低引发剂分解温度或加速固化 剂与树脂、橡胶反应速度的物质。很多粘合剂为降低固化温度,缩 短固化时间往往都添加一些促进剂。
d。阻聚剂和稳定剂:阻聚剂是可以阻止或延缓粘合剂中含有 不饱和键的树脂、单体在贮存过程中自行交联的物质。常用的是 对苯二酚等。
稳定剂是一种能提高粘合剂在贮存时相对热稳定性和光稳定 性的物质。
e。乳化剂:乳化剂的作用主要是能降低连续相与分散相之间 的界面张力,使它们易于乳化,并且在液滴(直径0。1〜100μm)表面上形成双电层或薄膜,从而阻止液滴之间相互凝结,使乳状 液稳定。乳化剂主要用于配制各种乳液型粘合剂。
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