胶黏剂课件第八章.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章 玻璃及陶瓷用胶粘剂,重点：,2,、玻璃与陶瓷粘接的基本情况。,3,、影响玻璃与陶瓷粘接的各种因素。,4,、玻璃与陶瓷用胶粘剂的配方与生产。,一般的内容：,1,、玻璃与陶瓷的构造与性质。,难点：,影响玻璃与陶瓷粘接的各种因素，玻璃与陶瓷用胶粘剂的配方。,第一节 构造与性质,一、玻璃的构造与性质,1.组成及构造,定义：,无定形固体，为非化学计量化合物。一般为硅酸盐，有时是由硼酸盐或磷酸盐等混合物组成。,结构：,含多种负离子团,(,SiO,4,-4,，,Si,2,O,7,-6,Si,6,O,18,-12,Si,2,O,4,-2n,Si,2,O,4,-6n,形成网状结构。,2.性质：,（1）透明及各同向性；,（2）脆性及硬度大；,（3）耐热熔融态和固态是可逆的；,（4）受热时固态变粘滞态时各性质是连续变化的；,（,5,）线膨胀系数小；,（6）不渗透性；,（7）绝缘性好；,（,8,）耐化学性；,（,9,）良好的光学性能。,二、,陶瓷的构造及性质,1.构造：,以粘土为主要成分的烧结体，为天然材料，主要是长石、石英、粘土三大材料再加上一些化学原料，经高温烧结，形成以,O,-2,离子为中心的负离子集团网络，一些体积 较小的阳离子介于网络之中。,化学组成：,硅酸盐,结构：,结晶物质、玻璃态物质及气孔组成的复杂系统。,2.性质：,（1）脆性、硬度大；,（2）软化温度高，光滑；,（3）无定型或结晶，表面能高易粘接。,第二节 玻璃与陶瓷粘接的基本情况,一、玻璃的粘接情况,在建筑、车辆、仪器、安全、消声、装饰等应用时的制造装配与维修方面。,玻璃的表面组成与其本体组成差异大，粘接时要根据具体情况分析，采取不同的表面处理方法；表面能较高，吸附水膜后对粘接影响较大，须经表面处理，选择胶粘剂时必须要考虑到玻璃的特性。,如在照相机、测距仪、显微镜等光学仪器中主要用有机胶粘剂，而在电子管、高真空器件、理化仪器的粘接时则广泛使用无机胶粘剂。,粘接玻璃的其它方法：自身熔接，玻璃与金属的封接可用合金软焊料。,二、陶瓷的粘接情况,陶瓷具有高表面能，易吸附水层，且结构牢固，给粘接带来一定的困难；陶瓷表面光滑，但断裂面较粗糙，较易粘接修复。陶瓷自身粘接、陶瓷与金属、塑料的粘接主要使用有机胶粘剂，但在陶瓷自身（大型）、陶瓷与金属一些时候的粘接却主要使用无机胶粘剂。,其它粘接方法：固相熔接和熔融粘接法。,第三节 影响玻璃与陶瓷粘接的各种因素,一、玻璃粘接的影响因素,1.玻璃表面能高的影响：吸附水膜，且在高温下难以除去；,2.玻璃表面硬度大，不能用普通的打磨方法，一般用有机溶剂处理。,二、陶瓷粘接的影响因素,1.陶瓷表面能高的影响：吸附水膜，且在高温下难以除去；,2.陶瓷表面的浸润性：陶瓷的表面张力较高，有利于液体在陶瓷表面上的浸润和粘合，但两相的相容性也会影响粘接的效果。,3.陶瓷表面的几何结构：存在着无数的台阶、凹谷、气孔和裂缝，造成表面能分布不均匀，从而影响表面的浸润性。,第四节 玻璃与陶瓷用胶粘剂的配方与生产,一、有机胶粘剂543胶,使用范围,（1）使用温度范围 -60+120,（2）主要用途适用于各种陶瓷、玻璃、木材、金属、电木及其他 塑料的粘接。,配方 由多种环氧树脂（,A）,和聚酰胺、三乙醇胺及填料（,B）,等组成。,二、无机胶粘剂：,硅酸盐、磷酸-氧化铜无机胶粘剂、玻璃质无机胶粘剂等。,三、玻璃、陶瓷与其他材料的粘接,陶瓷与金属:,聚丙烯酸酯胶粘剂、不饱和聚酯胶粘剂、环氧酚醛胶粘剂和环氧聚酰胺胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与塑料:,玻璃、陶瓷与氯化聚醚、,ABS、,聚苯醚、聚醚泡沫的粘接，可选用聚氨酯胶粘剂。,玻璃、陶瓷与聚苯乙烯泡沫、聚氯乙稀泡沫、聚丙烯、聚缩醛、硬质聚氯乙稀的粘接，可选用环氧胶粘剂和改性环氧胶粘剂等胶粘剂。,玻璃、陶瓷与聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯的粘接，可选用聚丙烯酸酯胶粘剂和有机硅胶粘剂等胶粘剂。,玻璃、陶瓷与软质聚氯乙稀的粘接，可选用酚醛丁氰胶粘剂等胶粘剂。,玻璃、陶瓷与其它品种的塑料粘接，一般可选用聚氨酯胶粘剂、环氧胶粘剂和改性环氧胶粘剂等胶粘剂。,玻璃、陶瓷与橡胶:,玻璃、陶瓷与硅橡胶的粘接，可选用有机硅胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与丁氰橡胶的粘接，可选用酚醛丁氰胶粘剂和环氧丁氰胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与氯丁橡胶的粘接，可选用酚醛氯丁胶粘剂和环氧氯丁胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与天然橡胶的粘接，可选用聚氨酯胶粘剂、改性橡胶胶粘剂和天然橡胶胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与木材:,木材与玻璃、陶瓷的粘接，可选用聚乙烯醇缩丁醛胶、聚氨酯胶粘剂、环氧胶粘剂、环氧聚酰胺胶粘剂、环氧硅橡胶胶粘剂、甲醇胶粘剂等胶粘剂。,玻璃、陶瓷与纸张:,可选用聚乙烯醇缩丁醛胶、氯丁橡胶胶粘剂、丁氰橡胶胶粘剂、丁基橡胶胶粘剂、聚氨酯胶粘剂等。,玻璃、陶瓷与皮革:,可选用聚氨酯胶粘剂、环氧氯丁橡胶胶粘剂和氯丁等,玻璃、陶瓷与织物:,可选用不饱和聚酯胶粘剂、聚氨酯胶粘剂和环氧氯丁胶粘剂等。,四、常用胶粘剂,4.1,聚氨酯胶粘剂：,1、聚氨酯胶粘剂概述,聚氨酯是分子中含有氨基甲酸酯基（,NHCOO）,和（或）异氰酸酯基（,NCO）,的物质。聚氨酯胶粘剂是合成胶粘剂的主要品种，具有反应活性高、常温能固化、耐冲击等很多优异的性能。,2、聚氨酯的合成与改性,聚氨酯的合成方法一般以二异氰酸酯和多元醇为主要原料。,聚氨酯可以用有机硅等进行改性，以提高其耐水等性能。,3、聚氨酯胶粘剂组成,聚氨酯胶粘剂所用原料主要包括异氰酸酯、多元醇、催化剂和溶剂等。,4.2,丙烯酸酯胶粘剂：,1、丙烯酸酯类单体简介：,丙烯酸酯类单体主要是丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯等。,2、丙烯酸酯类聚合物可以通过乳液聚合等方法进行合成,丙烯酸酯类聚合物具有耐水性、耐候性、耐碱性、耐氧性、耐臭氧性、耐光性和臭味少、与颜料的粘合力高等特点。丙烯酸酯类聚合物可以用苯乙烯和有机硅等化合物进行改性。,3、丙烯酸酯胶粘剂的组成,丙烯酸酯类胶粘剂种类较多，应用范围较广。其组成对于不同的应用来说也不同。丙烯酸酯系聚合物乳液可直接用作胶粘剂，而氰基丙烯酸酯胶粘剂、反应型丙烯酸酯类胶粘剂的组成较为复杂，但一般都包括单体、稳定剂、引发剂和促进剂等。,4.3,醋酸乙烯酯胶粘剂：,1、醋酸乙烯酯的性质,醋酸乙烯酯常与各种单体共聚。共聚单体多数是和醋酸乙烯酯一起加入反应器内进行共聚，但也有先将其他单体聚合，然后再添加醋酸乙烯酯进行共聚。可与醋酸乙烯酯共聚的单体很多，主要有以下几类：,乙烯酯;不饱和羧酸酯;不饱和酰胺化合物;不饱和氰等。,2、聚醋酸乙烯酯的合成与改性,聚醋酸乙烯酯的合成主要通过溶液聚合和乳液聚合进行。,聚醋酸乙烯酯耐水性差，可以通过与乙烯和丙烯酸酯共聚等方法进行改性。,3、聚醋酸乙烯酯胶粘剂的组成,第一章,1,聚醋酸乙烯,-3,（,P48),配方：,聚乙烯醇（,88%,水溶液）,4,乳化剂,水,55,溶剂,醋酸乙烯酯,44,基体,邻苯二甲酸二丁酯,6,增塑剂,辛醇,0.2,助剂,过硫酸铵 适量,引发剂,/,催化剂,说出上述胶粘剂中各组分的作用，指出该胶粘剂属于那种类型。,乳液型、反应型、合成型等。,第一章,2,补鞋或补车胎的过程，它们对应的粘接工艺是什么？,选择胶粘剂、配胶、表面处理、粘接、固化、后处理等。,第三章,1,、简述,PE,的表面处理方法。,（,1,）一般方法,表面清理；脱脂去油；表面粗化；清洁干燥。,(2),化学方法,是通过化学反应使塑料表面引入活性基团，而具有除油、去污、粗化等功能。,酸蚀法；预涂偶联剂。,(3),物理方法,物理处理方法是用电场、火焰等物理手段对被粘物进行表面处理，主要用于非极性材料高分子材料。其设备造价高，处理工时高，但效果比较好。,放电处理；火焰处理；辐射处理。,聚乙烯,(PE),铬酸蚀洗 过程如下：,a,用丙酮、甲乙酮或二甲苯擦洗；,b,室温下，在如下铬酸溶液中于,71,下浸泡,30min,；,浓硫酸,1500g,重铬酸钾,75g,自来水,120g,先将重铬酸钾溶于干净的自来水，然后分次加入浓硫酸，每次加入,200g,，搅拌后再加。,c,用自来水冲洗,3min,。,d,在空气循环干燥器中于,38,干燥,1h,火焰氧化法,用氧乙炔燃烧器喷射的火焰灼烧粘接面直至呈现出火光为止。为了避免表面附着过多的氧化物，需用金属皂和水轻轻擦拭表面，然后将表面用蒸馏水清洗并在室温干燥，火焰处理快捷迅速，粘接强度也比铬酸法高，但操作起来要特别仔细，否则制件会因受热而翘曲变形，如制件断面很厚、则操作起来要安全得多。,气体等离子体处理,这种处理方法效果很好，在制件表面几何形状复杂不易于进行打磨或火焰喷射处理时，或者是粘接强度要求很高时需要采用。,2,、请列出两个低温用和高温用的环氧树脂胶粘剂中使用的固化剂类型。,低温：,脂肪族多元伯胺、仲胺，低分子聚酰胺等。,高温：酸酐类、杂环化合物类,第四章,请列出,No.35,配方中各组分的作用（各配合剂）,丁腈橡胶,基料,氧化锌,防老剂,松香,增稠剂,硫磺,硫化剂,碳黑,填料,酚醛树脂,基料,/,改性剂,第五章作业,1,、,改性淀粉壁纸胶粘剂的配方,组成及配比 作用 质量份,玉米淀粉 主要成分,100,高锰酸钾 催化剂,2.4,引发剂,2,氢氧化钠 糊化剂,10,硼砂 络合剂,1,2,消泡剂,5,10,甲醛 防腐剂,1,2,水 溶剂,570,淀粉胶粘剂的基本组成及配比范围,1,）淀粉胶粘剂的生产工艺,淀粉胶粘剂的生产工艺,第六章作业,1,、详细描述影响金属粘接的主要因素。,主要胶粘剂和被粘物的化学性质、形成胶接接头的粘接工艺和接头使用环境等因素。,1,、极性；,2,、分子量；,3,、,PH,值；,4,、表面处理；,5,、底涂等。,2,、不锈钢的表面处理方法。,一般处理：,打磨粗化，丙酮清洗除油脱脂。,特殊要求：,酸洗：,硫酸（,96,）,100,重铬酸钠饱和溶液,30,第,7,章作业 织物胶粘剂的应用在哪些方面？,（,1,）无纺布加工：,纤维不经过交织，通过粘合或其他物理方法制成的一种布；,（,2,）植绒加工：,将短的单纤维用胶垂直固定在织物、纸张、塑料等基材表面，使其具有天鹅绒、丝绒、羊绒等外观和手感称；,（,3,）织物印花；,(4,）服装衬的制造；（,5,）针织品后处理：,用阳离子型胶粘剂处理针织品；,（,6,）羊毛织物防缩处理：,可起防皱的作用；,（,7,）帐篷、篷布的粘接：,起修补作用。,