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单组份环氧树脂胶的粘接原理是什么?翔奥胶业刚

作者:翔奥胶业    来源:原创www.epoxy.net.cn    发布时间:2019-06-20 10:38    浏览量:

   单组份环氧树脂胶


        单组份环氧树脂胶的粘接原理是什么?

  单组份环氧树脂胶粘剂作为一种重要的结构胶黏剂,只有实现牢固耐久的粘接,才是终极目标。为达此愿望,应当知晓环氧胶为什幺能粘,如何粘接才会事半功倍。这就需要了解粘接的基本塬理,以指导翔奥胶业单组份环氧树脂胶粘剂的正确选用和粘接工艺的合理实施,对于出现的粘接失效问题进行科学分析,确保获得良好的粘接效果。虽然早已提出不少粘接理论,但都有一定的局限性,目前尚无普适理论,然而,对于认识粘接的本质和发展的新理论,还是很有裨益的。

 一 粘接过程描述

  在正式粘接之前,需先对被粘物表面进行适当的处理,然后将准备好的单组份环氧树脂胶粘剂均匀涂覆在被粘接表面上,接着便是环氧胶的扩散、流变、渗透。叠合后,在一定的条件下进行固化。当单组份环氧树脂胶粘剂的大分子与被粘物表面的距离小于0.5nm,则会彼此相互吸引,产生范德华力或形成氢键、共价键、配位键、离子键、金属键等,加上渗入孔隙中的环氧胶固化后生成无数的小胶勾子”,从而完成了粘接过程。简单地说,粘接过程就是表面处理、施胶、固化、后处理等,是一个较为复杂的物理和化学过程

  二 粘接作用的形成

  欲要进行粘接,首先是单组份环氧树脂胶粘剂对被粘物表面的充分湿润,良好的湿润只是必要条件,实现粘接还必须满足充分条件,这就是胶黏剂与被粘物之间形成足够的粘接力,并经固化建立起一定的粘接强度。概括而言,粘接作用的形成,一是湿润性,二是粘接力叁是能固化湿润也称润湿,是液体在固体表面分子间力作用下的均匀铺展现象,也就是固体对液体的亲和性。两者间的接触角越小,固体表面越容易被液体湿润。环氧胶对被粘物表面的湿润与表面张力有关,当环氧胶的表面张力小于被粘物固体的临界表面张力时便能湿润。粘接力是单组份环氧树脂胶粘剂与被粘物在界面上由黏附作用产生的结合力,包括机械嵌合力、分子间力和化学键力。机械嵌合力就是环氧胶渗入被粘物表面的凸凹处和毛细管内的机械锚固作用。分子间力是环氧胶与被粘物分子之间相互吸引力,包括范德华力和氢键。化学键力是翔奥胶业环氧胶水与被粘物表面形成的化学键,有共价键、配位键、离子键、金属键等。固化是粘接形成的最后过程,建立起一定的粘接强度,才有实际应用价值,从而达到粘接的目的。

 

单组份环氧树脂胶的粘接原理

  三 翔奥胶业几种粘接理论简介

  翔奥胶业人们对于粘接理论已进行了长期的研究,取得了一定的进展,但还远落后于实际应用的发展。虽然粘接应用很古老,但毕竟还是年轻的学科,又因粘接现象菲常普遍,粘接材料五花八门,粘接条件复杂多变,很难找到可能解释所有粘接现象的普适理论。现已提出的粘接理论主要有以下几种。

  (1)机械理论这是对粘接解释最早的理论,认为环氧胺黏剂渗入到被粘表面的凹坑和空穴内,固化后产生嵌合、咬合、钩合、楔合、锚固、互锁等作用,使单组份环氧树脂胶粘剂与被粘物连接在一起。简而言之,机械理论只将粘接看成是纯粹的机械嵌定互锁过程。

  (2)吸附理论这是较为普遍接受的理论,认为粘接是与吸附现象类似的表面过程,是胶黏剂与被粘物分子间吸引力(范德华力和氢键)作用的结果,由于单组份环氧树脂胶粘剂分子吸附到被粘物表面发生相互作用而形成粘接。

  (3)静电理论该理论又称双电层理论,认为粘接力是胶黏剂和被粘物在接触的界面上发生电子转移,以双电层形式产生静电力,由于相互吸引而产生粘接,粘接强度主要是静电引力的贡献,

  表面污染会大大减弱这种粘接作用。静电理论无法解释性能相同或相近的聚合物之间的粘接

  (4)扩散理论这一理论认为粘接力是聚合物被粘物与单组份环氧树脂胶粘剂分子之间通过界面相互扩散和纠缠引起的,从而实现粘接。对于被粘物为聚合物如热塑性塑料,因存在可以扩散的长链分子和链段,扩散理论基本适用。其他情况就难圆其说了

  (5)化学键理论此理论认为粘接作用是单组份环氧树脂胶粘剂分子中的活性基团与被粘物表面发生化学反应,界面形成化学键结合,从而提高粘接强度。由于化学键能(100~1000/mo1)比分子间力(10~50kJ/mol)要高1~2个数量级,若能形成化学键,则会获得高强度的粘接。

  (6)酸碱理论酸碱理论是以路易斯( Lewis)酸、碱基的化学吸附为理论依据。胶黏剂和被粘物按其接受质子能力分为酸性(给出质子)、碱性(接受质子),在酸碱配对的情况下,接触界面

  通过酸碱作用形成配位键而粘接。配位键形成的条件是一方提供电子对,另一方提供接受电子对的空轨道。配位键的本质与共价键相似,但键能低于共价键。从广义上讲,酸碱理论属于配位键理论的范畴。

 以上是几种粘接理论是翔奥胶业小编刚刚总结.文章原创.

 

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