膠水基礎(chǔ)知識
膠水是連接兩種材料的中間體,多以水劑出現(xiàn),屬精細化工類,種類繁多,主要以粘料、物理形態(tài)、硬化方法和被粘物材質(zhì)的分類方法。那么你對膠水了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于膠水知識的內(nèi)容,希望大家喜歡!
膠水的分類標(biāo)準(zhǔn)
粘料屬性
動物膠,植物膠,無機物及礦物,合成彈性體,合成熱塑性材料
合成熱固性材料,熱固性、熱塑性材料與彈性體復(fù)合.
物理形態(tài)
無溶劑液體,有機溶劑液體,水基液體,膏狀、糊狀,粉狀、粒狀、塊狀
片狀、膜狀、網(wǎng)狀、帶狀,絲狀、條狀、棒狀
硬化方法
低溫硬化;常溫硬化;加溫硬化;適合多種溫度區(qū)域硬化;與水反應(yīng)固;厭氧固化;輻射(光、電子束、放射線)固化熱熔冷硬化;壓敏粘接混凝或凝聚;空氣凝固。
被粘物
多類材料;木材;紙;天然纖維D;合成纖維;聚烯烴纖維(不含E類);金屬及合金;難粘金屬(金、銀、銅等);金屬纖維,無機纖維;透明無機材料(玻璃、寶石等);不透明無機材料;天然橡膠;合成橡膠;難粘橡膠(硅橡膠、氟橡膠、丁基橡膠),硬質(zhì)塑料,塑料薄膜;皮革、合成革,泡沫塑料;難粘塑料及薄膜(氟塑料、聚乙烯、聚丙烯等);生物體組織骨骼及齒質(zhì)材料;
膠水的使用環(huán)境
在使用條件膠水和密封膠水要在一定的環(huán)境中使用,工作條件對膠接性能有重要影響。在使用條件中,有受力情況,環(huán)境溫度和濕度,化學(xué)介質(zhì)情況,戶外條件等等。
(1)、受力情況。當(dāng)被粘物受剝離力,不均勻扯離力作用時,可選用韌性好的膠,如橡膠膠水、聚氨酯膠等;當(dāng)受均勻扯離力、剪切力作用時,可選用硬度和強度較高的膠,如環(huán)氧膠、丙烯酸酯膠。
(2)、溫度情況。不同的膠水有不同的耐熱性。根據(jù)不同的溫度,選用不同的膠水。
(3)、濕度。濕氣和水分對膠接界面的穩(wěn)定性很不利,可以說是有害而無益的。因為水分子體積小,極性大,經(jīng)過滲透、擴散,起到一種水解作用,使膠接面破壞或自行脫開,造成膠接強度和耐久性降低。被粘件要求耐水性好的,選環(huán)氧膠,聚氨酯膠等。
(4)、化學(xué)介質(zhì)?;瘜W(xué)介質(zhì)主要指的是酸、堿、鹽、溶劑等,不同類型的膠水,不同的固化條件,具有不同的耐介質(zhì)能力。所以,要根據(jù)被粘物接觸的介質(zhì)選用膠水和密封膠。
(5)、戶外條件。戶外使用的膠接件所處條件比較復(fù)雜,氣溫變化、風(fēng)吹雨淋、日曬冰凍等,會加速膠層老化,使壽命縮短。因此,在戶外條件下,膠接要選用高溫固化和耐大氣老化好的膠,如酚醛一縮醛膠,環(huán)氧一丁腈膠;密封則選用硅酮密封膠。
膠水的注意事項
雙組份聚氨酯膠粘劑良好的復(fù)合效果與多方面條件有關(guān),其中工作環(huán)境的變化也是很重要的影響因素。也就是說,隨著季節(jié)氣候的改變,為了獲得理想的復(fù)合效果,有必要對膠水使用工藝作某些微調(diào)。
簡單地說,影響復(fù)合的季節(jié)氣候變化也就是環(huán)境濕度、溫度兩大指標(biāo)的變化:具體而言在春夏兩季尤其是梅雨時節(jié),空氣的相對濕度較大,甚至可達到飽和而秋冬兩季則空氣干燥、濕度小;就氣溫而言,夏季比冬季高出許多,兩者之間最大可相差將近30~40℃(此處是以室內(nèi)無暖氣的南方地區(qū)為例來作比較)。對于這些差異如不加注意,很可能在復(fù)合時會產(chǎn)生下列問題:空氣潮濕時,膠水經(jīng)常固化不徹底,也就是干不透,殘留黏性大,嚴重的甚至可在對復(fù)合膜作剝離時觀察到有拉絲的現(xiàn)象,特別當(dāng)薄膜本身吸潮性較大,比如用尼龍膜復(fù)合時就更容易產(chǎn)生這種現(xiàn)象;其次,潮濕的空氣會在上膠網(wǎng)紋輥上產(chǎn)生冷凝,從而將水分帶入到膠盆中,隨著時間的推移,膠水逐漸由透明變得混沌、發(fā)白,以至失去粘結(jié)作用;濕熱高溫亦使得膠水的保存比較困難,配好的工作膠液如當(dāng)天用不完,放置過夜之后,經(jīng)常會發(fā)白結(jié)塊,形成凝膠(果凍啫喱狀)。與之相對的是,在冬季天冷時,之前沒用完的工作膠液隔夜之后依然保持良好的透明流動性,甚至不必分批分次摻入新配的工作膠液內(nèi),就可直接拿來上機使用。另一方面,在氣溫較低的冬季,膠水會變得粘稠,流平性下降。當(dāng)復(fù)合機高速運轉(zhuǎn)時,膠盆內(nèi)容易產(chǎn)生大量的氣泡堆積在膠水表面以及上膠網(wǎng)紋輥邊緣,這時有可能造成空泡轉(zhuǎn)移,上膠量不足,影響復(fù)合牢度;同時,由于流平分散性能不佳,復(fù)合膜的外觀效果也會變差,比如膠水的流平紋比較明顯,有時呈橘子皮狀,當(dāng)用于復(fù)合鋁箔或鍍鋁膜時,如果印刷面有大面積的白墨或淺色油墨時,更容易形成小白點、斑點;另外,由于冬季氣溫低,熟化房的溫度與外界環(huán)境溫度相差很大,如果保溫措施做得不夠到位,則熱量的散失速度遠比高溫的夏季為快,這往往使得熟化房內(nèi)溫度達不到設(shè)置溫度(一般為50℃)。因此熟化的效果亦受到一定的影響,在同等的熟化時間下,復(fù)合牢度有可能比夏季時偏低一些。
分析造成以上現(xiàn)象的原因,就要了解水分和溫度對膠粘劑的影響。首先,對于雙組份聚氨酯膠粘劑來說,水分如同其中的主劑即聚酯/聚醚多元醇一樣,可與固化劑中的NCO基團反應(yīng)。據(jù)測算,1g的水可以消耗掉26~32g的固化劑,當(dāng)然,這是就純粹的反應(yīng)重量比而言,在實際當(dāng)中,混入工作膠液內(nèi)的水分在與固化劑反應(yīng)時是與主劑相競爭的。但不管到底有多少水分參與了反應(yīng),這無疑是消耗了固化劑,使得其與主劑反應(yīng)的量達不到原來設(shè)定的工作配比,因此也就造成了固化的不徹底和殘留黏性。而膠粘劑的粘度和反應(yīng)活性則與溫度有著很大的關(guān)聯(lián)。膠粘劑廠家給出的粘度值是以25℃為標(biāo)準(zhǔn)溫度用旋轉(zhuǎn)粘度計測量出來的,這意味著實際使用時,工作環(huán)境的溫度在夏季可比其高出10余度,而冬季天冷時可能比其低上20℃有多。膠水的粘度正好與溫度高低相反,即同樣的膠水在溫度高時表現(xiàn)出來的粘度值較低,流動分散性能好,溫度低則粘度高,流平差。另外,膠粘劑的兩個組份之間的交聯(lián)固化反應(yīng),在溫度低時反應(yīng)速度慢,溫度高時反應(yīng)速度快,這也恰恰是為何要有熟化房的原因(加快固化反應(yīng)速度,提高生產(chǎn)效率)。
針對這樣的情況,在使用雙組份聚氨酯膠粘劑進行復(fù)合時可根據(jù)環(huán)境變化做以下一些調(diào)整:如果空氣潮濕,氣溫偏高,將固化劑的用量適當(dāng)提高10%~20%,以彌補水分對其的消耗;經(jīng)常用干爽的棉紗或布碎吸掉復(fù)合機上冷凝的水滴,防止其落入膠盆內(nèi);用不完的工作膠液可添加少量溶劑稀釋,然后密封保管,如果條件允許,可置于小型冷柜內(nèi)冷藏保管,這樣效果更佳,下次再用時,在密閉情況下解凍,并與新配的工作膠液混合使用。當(dāng)冬季氣溫偏低時,配制工作膠液可適當(dāng)多加一些溶劑以降低體系粘度,改善流平分散性,同時也減少了工作時膠盆內(nèi)氣泡的產(chǎn)生。但這樣做工作膠液的濃度會有所降低,如不欲改變工作濃度,則可以用少量的丙酮取代部分醋酸乙酯,即使用丙酮與醋酸乙酯的混合溶劑來作為稀釋劑,兩者的比例可為2:8或3:7。此外,冬季低溫時可把熟化房的溫度設(shè)置稍為調(diào)高,以保證其實際溫度能達到要求,以免影響熟化效果。
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