粘接劑的定義及原理

粘接技術(shù)的定義

? 粘接技術(shù)是借助膠粘劑將同種或不同種材料牢固地連接在一起的方法。

? 粘接分為結(jié)構(gòu)性粘接和非結(jié)構(gòu)性粘接結(jié)構(gòu)性粘接：將結(jié)構(gòu)單元牢固地固定
在一起的粘接現(xiàn)象。 粘接非結(jié)構(gòu)性粘接：主要指表面粘涂、密封和功能型粘接等。涂敷 灌封 密封

粘接理論

? 機(jī)械理論：粘接主要是通過膠粘劑在兩粘接面間形成機(jī)械互鎖結(jié)構(gòu)。膠粘劑粘接經(jīng)表面打磨的致密材料效果
要比表面光滑的致密材料好。（如金屬表面處理前的噴沙）

吸附理論
吸附理論認(rèn)為，粘接力的主要來源是分子間作用力：包括氫鍵力和范德華力。（聚氨酯分子極性強(qiáng)，能與很多材料
表面形成氫鍵，其粘接面較廣，對(duì)粘接面的潔凈要求也較高。）

? 擴(kuò)散理論
擴(kuò)散理論認(rèn)為，粘接是通過膠粘劑與被粘物界面上分子 擴(kuò)散產(chǎn)生的。（熱塑性塑料的溶劑粘接和熱焊接可以認(rèn)為是分子擴(kuò)散的結(jié)果。）

粘接理論

? 靜電理論
由于在膠粘劑與被粘物界面上形成雙電層而產(chǎn)生了靜電引力，即相互分離的阻力。當(dāng)膠粘劑從被粘物上剝離時(shí)有明 顯的電荷存在，則是對(duì)該理論有力的證實(shí)。

? 弱邊界層理論
弱邊界層理論認(rèn)為，當(dāng)粘接破壞被認(rèn)為是界面破壞時(shí)，實(shí)際上往往是內(nèi)聚破壞或弱邊界層破壞。弱邊界層來自膠粘 劑、被粘物、環(huán)境，或三者之間任意組合。如果雜質(zhì)集中 在粘接界面附近，并與被粘物結(jié)合不牢，在膠粘劑和被粘 物內(nèi)部都可出現(xiàn)弱邊界層。當(dāng)發(fā)生破壞時(shí)，盡管多數(shù)發(fā)生 在膠粘劑和被粘物界面，但實(shí)際上是弱邊界層的破壞。

膠粘劑一般術(shù)語
? 潤濕 膠粘劑和被粘物直接接觸的過程。潤濕效果不好 潤濕效果好

? 擠出率 表征粘度的單位，在一定壓力下一定直徑的管中單位時(shí)間內(nèi)擠出的膠粘劑的克數(shù)。在90psi氣壓下1/8inch的管口每分鐘擠出膠水的克數(shù)，單位g/min

? 交聯(lián) 在分子間形成化學(xué)鍵，產(chǎn)生三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過程。

膠粘劑一般術(shù)語
粘度 液體的內(nèi)摩擦粘度的度量方法分為絕對(duì)粘度和相對(duì)粘度，我們一般常用到的是絕對(duì)粘度。絕對(duì)粘度又分為動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度。
在我們膠粘劑的參數(shù)表示中，粘度用動(dòng)力粘度來表示，單位為泊（ps）或厘泊（cps）。我們常用的單位還有帕·秒（Ｐa ·s）和毫帕·秒（mＰa ·s）。１Ｐa ·s=1000mＰa ·s=1000cps=10ps
在我們潤滑產(chǎn)品的參數(shù)表示中，粘度用運(yùn)動(dòng)粘度來表示，單位為厘斯（cSt）和平方米/秒（m2/s）。1cSt=10-6m2/s=1 mm2/s動(dòng)力粘度=運(yùn)動(dòng)粘度·密度

膠粘劑一般術(shù)語

? 固化 通過化學(xué)反應(yīng)使膠粘劑具有強(qiáng)度性質(zhì)的過程。

? 硬度 表示它抵抗外力壓入的能力，也就是說材料對(duì)剛性 物壓入時(shí)的阻力，它的大小反映出材料本身的軟硬程度。

邵氏硬度，一般常用等級(jí)為shore D、A、00，軟硬程度依次遞減，00級(jí)別一般使用在凝膠類非常柔軟的物體上，A級(jí)別類似橡膠帶有彈性的軟硬程度，D級(jí)別描述堅(jiān)硬的物體。具體硬度以數(shù)字表示，如80D、20D、60A、30 00等，同級(jí)別下數(shù)值越大表示越硬。級(jí)別之間沒有轉(zhuǎn)換的公式，一般可以認(rèn)為90A≈20D

? 表干時(shí)間 指將一個(gè)小的PE薄片（大約2cm x5cm）放置在 膠粘劑的表面，拿開時(shí)表面不會(huì)有黑色的殘膠。產(chǎn)品本身 仍有粘性，但不會(huì)在PE薄片上留有痕跡。膠粘劑一般術(shù)語

? 拉伸強(qiáng)度 在垂直于膠層的載荷作用下，膠接試樣破壞時(shí)，單位膠接面所承受的拉伸力單位：MPa、kgf/cm2、psi1 MPa=10.194 kgf/cm2=145.033 psi

? 剪切強(qiáng)度 在平行于膠層的載荷作用下，膠接試樣破壞 時(shí)，單位膠接面所承受的剪切力。單位：MPa、kgf/cm2、psi1 MPa=10.194 kgf/cm2=145.033 psi

? 剝離強(qiáng)度 在規(guī)定的剝離條件下，使膠接試樣分離時(shí)單位 寬度所能隨承受的載荷。單位：KN/mm、ppi1KN/mm=175ppi

膠粘劑一般術(shù)語
? 介電強(qiáng)度 是一種材料作為絕緣體時(shí)的電強(qiáng)度的量度。它 定義為試樣被擊穿時(shí)，單位厚度承受的最大電壓，表示為 伏特每單位厚度。
測(cè)定方法：通常采用短時(shí)間法, 加在兩電極間的電壓從零開始以相同的速率上升,直至介質(zhì)被擊穿。單位：kV/mm、V/mil 1kV/mm=25.374V/mil

? 體積電阻率 指某材料單位厚度上的直流壓降與單位面積 上通過的電流之比。
測(cè)定方法：將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的試樣置于兩電極之間, 60秒的時(shí)間內(nèi), 加500伏特的電壓并測(cè)量電阻，計(jì)算體積電阻率。單位：ohm.cm

膠粘劑一般術(shù)語
? 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg） 是指高分子材料開始從玻璃態(tài)（剛性）向橡膠態(tài)（柔軟）轉(zhuǎn)變的溫度。特別是對(duì)于環(huán)氧這類固化后比較堅(jiān)硬的膠體，在電子行業(yè)中，一旦超
過Tg點(diǎn)后，膠體的電性能會(huì)有所下降。

? 導(dǎo)熱率：在物體內(nèi)部垂直于導(dǎo)熱方向取兩個(gè)相距1米，面 積為1平方米的平行平面，若兩個(gè)平面的溫度相差1K，則 在1秒內(nèi)從一個(gè)平面?zhèn)鲗?dǎo)至另一個(gè)平面的熱量就規(guī)定為該
物質(zhì)的熱導(dǎo)率，其單位為瓦特·米-1·開-1（W·m-1·K-1）。單位：W/（m·K） 、kcal/（m·h· ℃）1 kcal/（m·h· ℃） =1.16 W/（m·K）

膠粘劑一般術(shù)語
? 觸變性 在恒定剪切速率下粘度隨時(shí)間增加而降低，且剪 切停止后，粘度又恢復(fù)的現(xiàn)象稱為觸變性。
例如：粥 - 放在碗里靜止的時(shí)候看上去很稠，用筷子攪拌，會(huì)變得比較稀薄。

? 老化 膠接件的性能隨時(shí)間變化的現(xiàn)象。例如：發(fā)黃、變 脆、形變、易剝離等。

? 內(nèi)聚破壞 膠接件破壞發(fā)生在膠粘劑或被粘物內(nèi)部的現(xiàn) 象。界面破壞 膠粘劑和被粘物界面發(fā)生的破壞現(xiàn)象。內(nèi)聚破壞 界面破壞

膠粘劑一般術(shù)語
? 適用期 指配制的膠粘劑與密封劑能維持可使用性的時(shí)間。
對(duì)單組分濕氣固化的膠粘劑與密封劑，則是指將它擠出暴露在空氣中適合涂布組裝的最短時(shí)間。雙組分膠粘劑的適用期一般指粘度增加一倍的時(shí)間。

? 催化劑中毒 催化劑因與其它材料反應(yīng)而失去反應(yīng)活性。

? 溫度沖擊 又稱高低溫交變?cè)囼?yàn)high-low temperature cycles test，使膠接試樣承受規(guī)定的高、低溫周期交變后，檢測(cè)其性能變化的試驗(yàn)。

膠粘劑總述

膠粘劑是六大高分子材料（膠粘劑、涂料、塑料、橡膠、纖維、高分子基復(fù)合材料）之一。按化學(xué)成分，膠粘劑主要分為：

有機(jī)硅膠粘劑

環(huán)氧樹脂類膠粘劑

丙烯酸類膠粘劑

聚氨酯類膠粘劑