? ? ? ?一、被粘材料的表面粗糙度(du)。
? ? ? ?當(dang)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)(zhan)劑良好地浸潤(run)被粘(zhan)(zhan)(zhan)材(cai)料表面時(shi),其接(jie)觸角θ<90°,表面的(de)粗糙(cao)化有利(li)于(yu)提(ti)高膠(jiao)粘(zhan)(zhan)(zhan)劑液體(ti)對表面的(de)浸潤(run)程(cheng)度(du),增加(jia)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)(zhan)劑與被粘(zhan)(zhan)(zhan)材(cai)料的(de)接(jie)觸點(dian)密度(du),從而(er)有利(li)于(yu)提(ti)高粘(zhan)(zhan)(zhan)接(jie)強度(du)。反(fan)之,當(dang)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)(zhan)劑對被粘(zhan)(zhan)(zhan)材(cai)料浸潤(run)不良時(shi),θ>90°,表面的(de)粗糙(cao)化就不利(li)于(yu)粘(zhan)(zhan)(zhan)接(jie)強度(du)的(de)提(ti)高。
? ? ? ?二、被粘材料的表面處理。
? ? ? ?粘(zhan)(zhan)接(jie)前(qian)的(de)(de)表面處(chu)理(li)(li)(li)是粘(zhan)(zhan)接(jie)質量的(de)(de)關鍵因素。由于(yu)被(bei)粘(zhan)(zhan)材料存(cun)在氧化(hua)層(ceng),如銹(xiu)蝕;鍍鉻層(ceng)、磷化(hua)層(ceng)、脫模劑(ji)等(deng)形成的(de)(de)“弱(ruo)邊界層(ceng)”,被(bei)粘(zhan)(zhan)物(wu)的(de)(de)表面處(chu)理(li)(li)(li)情(qing)況將直接(jie)影響粘(zhan)(zhan)接(jie)強(qiang)度。如聚(ju)乙烯(xi)表面可用(yong)熱鉻酸(suan)氧化(hua)處(chu)理(li)(li)(li)而改善粘(zhan)(zhan)接(jie)強(qiang)度,加(jia)熱到(dao)70-80℃時處(chu)理(li)(li)(li)1-5分鐘,就會(hui)得到(dao)良好(hao)的(de)(de)可粘(zhan)(zhan)接(jie)表面,這種方法也適(shi)用(yong)于(yu)聚(ju)乙烯(xi)板(ban)、厚(hou)壁管等(deng);而聚(ju)乙烯(xi)薄膜(mo)用(yong)鉻酸(suan)處(chu)理(li)(li)(li)時,只能在常溫下(xia)進行(xing)。如在上述(shu)溫度下(xia)進行(xing),則薄膜(mo)的(de)(de)表面處(chu)理(li)(li)(li),采用(yong)等(deng)離子(zi)或微火焰處(chu)理(li)(li)(li)。對天然橡(xiang)膠(jiao)、丁(ding)(ding)苯(ben)橡(xiang)膠(jiao)、丁(ding)(ding)腈橡(xiang)膠(jiao)和氯丁(ding)(ding)橡(xiang)膠(jiao)表面用(yong)濃硫(liu)酸處理時(shi)(shi),希(xi)望(wang)橡(xiang)膠(jiao)表面輕度氧化(hua)(hua),故(gu)在(zai)涂酸后較短(duan)的(de)時(shi)(shi)間,就要將硫(liu)酸徹底洗掉。過度的(de)氧化(hua)(hua)反(fan)而在(zai)橡(xiang)膠(jiao)表面留下(xia)更多的(de)脆弱(ruo)結構,不利于粘接。對硫化(hua)橡膠(jiao)表(biao)面局部(bu)粘接時,表(biao)面處理除去脫膜劑(ji)不宜采用大量溶劑(ji)洗滌,以免脫膜劑(ji)擴(kuo)散到(dao)處理面上妨(fang)礙粘接。鋁(lv)及鋁(lv)合金(jin)的(de)表面(mian)處理,希望鋁(lv)表面(mian)生成氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)結(jie)晶,而自然(ran)氧(yang)化(hua)(hua)的(de)鋁(lv)表面(mian)是(shi)十分不規則(ze)的(de)、相當(dang)疏(shu)松的(de)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)層,不利于粘(zhan)接,所以需(xu)要(yao)除去自然(ran)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)層。但(dan)過度的(de)氧(yang)化(hua)(hua)會在粘(zhan)接接頭中留下(xia)薄弱層。
? ? ? ?三、滲透。
? ? ? ?已粘(zhan)接的(de)接頭會受環(huan)境的(de)作用(yong),常常被滲進(jin)一(yi)些其他(ta)低分(fen)子物。如接頭在(zai)(zai)潮(chao)濕環(huan)境或水下,水分(fen)子滲透(tou)(tou)入(ru)膠(jiao)層(ceng)(ceng);聚合物膠(jiao)層(ceng)(ceng)在(zai)(zai)有機溶劑(ji)中,溶劑(ji)分(fen)子滲透(tou)(tou)入(ru)聚合物中。低分(fen)子物的(de)透(tou)(tou)入(ru)先使膠(jiao)層(ceng)(ceng)變形(xing),然(ran)后(hou)進(jin)入(ru)膠(jiao)層(ceng)(ceng)與被粘(zhan)物界(jie)面(mian),使膠(jiao)層(ceng)(ceng)強(qiang)度降低,從而導(dao)致(zhi)粘(zhan)接的(de)破壞?滲透(tou)不(bu)僅(jin)從膠層邊沿開始,對于多(duo)孔性(xing)被(bei)粘(zhan)物,低分子(zi)物還可以從被(bei)粘(zhan)物的空(kong)隙、毛(mao)細管或(huo)裂縫(feng)中滲透(tou)到(dao)被(bei)粘(zhan)物中,進(jin)而侵入到(dao)界(jie)(jie)面上,使(shi)接頭(tou)出現(xian)缺(que)陷乃至破壞。滲透(tou)不(bu)僅(jin)會導(dao)致接頭(tou)的物理性(xing)能下降,而且由于低分子(zi)物的滲透(tou)使(shi)界(jie)(jie)面發生化學變化,生成不(bu)利于粘(zhan)接的銹蝕區,使(shi)粘(zhan)接完(wan)全失(shi)效(xiao)。
? ? ? ?四、某些成分遷移的影響。
? ? ? ?被粘材料,如PVC材料一般含有(you)增(zeng)塑劑,這些小分子材料與聚合物的相容性如果較差,則易從聚合物表層或界面上遷移出來。遷移出的小分子若聚集在界面上就會妨礙膠粘劑與被粘材料的粘接,造成粘接失效。
? ? ? ?五、適度的施工壓力。
? ? ? ?為(wei)了獲得較高(gao)的(de)(de)粘(zhan)接(jie)強度(du),對不同(tong)的(de)(de)膠粘(zhan)劑應考慮施以不同(tong)的(de)(de)壓(ya)力(li)。一般對固(gu)體(ti)或高(gao)粘(zhan)度(du)的(de)(de)膠粘(zhan)劑施高(gao)的(de)(de)壓(ya)力(li),而對低粘(zhan)度(du)的(de)(de)膠粘(zhan)劑施低的(de)(de)壓(ya)力(li)?在粘接時向粘接面施以壓力,使膠粘劑更容易充滿被粘體表面上的坑洞,甚至流入深孔和毛細管中,減少粘接缺陷。但對于粘度較小的膠粘劑,加壓時會過度地流淌,造成缺膠。對較(jiao)稠(chou)的(de)或固(gu)體(ti)的(de)膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji),在粘(zhan)(zhan)接時施加壓(ya)力(li)是必不(bu)可少(shao)的(de)手段。在這種情況下,常常需要適當地升高(gao)溫度,以降(jiang)低膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji)的(de)稠(chou)度或使膠(jiao)粘(zhan)(zhan)劑(ji)液(ye)化(hua)。
? ? ? ?六、膠層厚度。
? ? ? ?較厚(hou)的(de)膠(jiao)(jiao)層(ceng)易(yi)產生氣泡、缺陷(xian)和早期斷裂(lie),因此(ci)應使膠(jiao)(jiao)層(ceng)盡(jin)可能(neng)薄一些,以獲得較高的(de)粘接(jie)強度(du)。另外厚(hou)膠(jiao)(jiao)層(ceng)在受熱后的(de)熱膨脹在界面區(qu)所(suo)造成的(de)熱應力也較大,更容易(yi)引起接(jie)頭破(po)壞。在(zai)實際的(de)接頭上作用的(de)應(ying)(ying)力是復雜的(de),包括剪切(qie)應(ying)(ying)力、剝離應(ying)(ying)力和交變應(ying)(ying)力。
? ? ? ?七、內(nei)應(ying)力(li)。包括收縮應(ying)力(li)和熱應(ying)力(li)。
? ? ? ?當(dang)膠(jiao)粘(zhan)劑固(gu)化(hua)時,因(yin)揮(hui)發(fa)(fa)、冷卻和化(hua)學反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)而(er)(er)體積發(fa)(fa)生(sheng)收縮(suo),引起收縮(suo)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)。當(dang)收縮(suo)力(li)超過粘(zhan)附力(li)時,表觀粘(zhan)接(jie)(jie)強度(du)就要顯著降低。此外(wai),粘(zhan)接(jie)(jie)端部或(huo)膠(jiao)粘(zhan)劑的(de)(de)空隙周圍應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)分布不均勻,也(ye)產生(sheng)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)集中(zhong),增加了裂(lie)口出現的(de)(de)可能。有結(jie)晶性的(de)(de)膠(jiao)粘(zhan)劑在(zai)(zai)(zai)固(gu)化(hua)時,因(yin)結(jie)晶而(er)(er)使體積收縮(suo)較大,也(ye)造成(cheng)接(jie)(jie)頭(tou)(tou)的(de)(de)內(nei)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)。如(ru)在(zai)(zai)(zai)其中(zhong)加入一定量能結(jie)晶或(huo)改變結(jie)晶大小的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)態物質,那么就可以減少內(nei)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)。在(zai)(zai)(zai)熱固(gu)性樹脂膠(jiao)中(zhong)加增韌劑是(shi)一個最好(hao)的(de)(de)說明。如(ru)酚(fen)醛-縮(suo)醛膠(jiao),當(dang)縮(suo)醛含(han)量低于(yu)40%時,接(jie)(jie)頭(tou)(tou)發(fa)(fa)生(sheng)單純界面破壞(huai);而(er)(er)在(zai)(zai)(zai)40%以上時則(ze)為內(nei)聚破壞(huai),粘(zhan)接(jie)(jie)強度(du)明顯增強。
? ? ? ?在(zai)高溫下,熔融的樹脂冷卻固化時會(hui)產(chan)生(sheng)體積收縮,在(zai)界面上由(you)于粘接的約束而產(chan)生(sheng)內(nei)應力。在(zai)分子鏈間(jian)有滑移的可能性時,則產(chan)生(sheng)的內(nei)應力消失。影響熱應力的主要因素有熱膨脹系數、室溫和(he)Tg間的溫差以(yi)及(ji)彈性差量?為了緩和因熱(re)膨(peng)脹系數(shu)差而引起(qi)的(de)(de)熱(re)應力,應使膠粘(zhan)劑的(de)(de)熱(re)膨(peng)脹系數(shu)接(jie)近(jin)于被粘(zhan)物的(de)(de)熱(re)膨(peng)脹系數(shu),加(jia)填料(liao)是一種(zhong)好辦法,可添加(jia)該種(zhong)材料(liao)的(de)(de)粉末或其他材料(liao)的(de)(de)纖維或粉末。
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