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胶粘剂固化需考虑的因素有哪些?
时间:2022-08-23

  将同质或异质物体表面通过化学力或物理力连接在一起的技术称为胶接,胶接粘合所用的材料称为胶粘剂,也叫粘合剂、粘接剂,俗称胶。

  胶粘剂是一种具有很好粘合性能的物质,固化后具有足够的强度,能够将同种、两种或两种以上的材料及制件通过表面粘附作用使其相互紧密粘结在一起,同时也能够添补缝隙。胶粘剂是通用术语,包括其他一些胶水、胶泥、胶浆、胶膏等。胶粘剂也可表述为使两种或两种以上的制件(或材料)连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的二类物质。

  我们常见的胶粘剂一般都是液体或者膏状的,但为了便于胶粘剂对被粘物面的浸润,在粘接前要将胶粘剂制成液态或使之变成液态。大部分胶粘剂需要固化后才能发挥粘接作用(导热硅脂除外),因此胶粘剂的固化过程十分重要,如若不清楚固化的注意事项或者固化不好,对粘接物的粘接影响非常大,即使使用了最好的胶粘剂,也会影响其粘接效果。

  胶粘剂固化是指胶粘剂通过溶剂挥发、熔体冷却、乳液凝聚等物理作用或聚合交联等化学反应,使其变成固体,获得并提高胶接强度等性能的过程,只有完全固化才能够获得较好的粘接强度和使用寿命。

  1. 初固化:在一定温度条件下,经过一段时间达到一定的强度,表面已硬化,不发粘,但固化并未结束。

  2. 基本固化:经过一段时间,反应基团大部分参加反应达到一定的交联程度。

  3. 后固化:为了改善粘接性能或因工艺过程的需要而对基本固化后的粘接物进行的处理。一般是在一定温度下,保持一段时间,能够补充固化,进一步提高固化程度,并可有效地消除内应力,提高粘接强度。

  为了获得固化良好的胶层,固化过程必须在适当的条件下进行。胶粘剂的固化工艺对胶接质量有很重要的影响,大多数的胶粘剂都是按照一定的比例来操作的,其中使用最多的比例方式是重量比。在操作过程中,除了比例不均匀这个最主要的因素外,固化中三个基本工艺参数(温度、压力和时间)对胶粘剂的固化影响也是非常大的。

  固化温度是胶粘剂固化是的主要参数之一,不仅影响固化程度,还影响固化速度,从而影响粘接件的粘接性能。若固化温度过高,容易造成胶液流失或使胶层脆化,导致胶接强度下降;若固化温度过低,基体的分子链运动困难,则会使胶层的交联密度过低,导致固化反应无法完成。因此,在固化过程中必须严格控制固化温度。

  每种胶粘剂都有其特定的固化温度,固化反应只有在其规定固化温度下才能充分进行。固化温度与固化时间相互依存,通常固化温度越高,固化时间越快;反之亦然。

  固化压力是指在固化过程中对粘接件施加一定的压力,固化压力有利于胶层与被粘物胶接的更好,保证其质量,其优异性主要表现在以下几个方面:

  ① 只需接触压力进行固化不必另外再施加压力,所谓的接触压力就是由被粘物自身重量所产生的压力。如高强度丙烯酸结构胶与高强度环氧结构胶等。

  ② 0.1-0.3MPa压力,适用于溶剂型胶粘剂。如酚醛一缩醛胶、酚醛一丁腈胶、环氧一丁腈胶、环氧一尼龙胶和聚酰亚胺胶等。

  ③ 0.3-0.5MPa压力,适用于膜状、粉状、管状、粒状的各种胶粘剂。

  粘接时要注意两点:一是压力的大小要适当,压力太小,很难得到高强度的粘接件;压力太大,会造成溢胶,导致胶层过薄、粘接强度降低。www.528668.com,二是压力要均匀。 对于溶剂型胶粘剂粘接试件,必须从始至终对粘接件施加足够且恒定的固化压力,否则粘接件难以准确定位,粘接强度会受到较大影响。有些胶粘剂的初始粘度较小,在进行粘接时,可采取逐渐增加压力的方式,否则易造成胶粘剂流淌而导致粘接面上缺胶。

  固化时间是指在一定的温度、压力条件下,胶接固化获得最佳粘接强度所需的最短时间,不同的胶粘剂其固化时间也不同。如瞬间固化的有a一氰基丙烯酸酯胶;有几小时固化的热熔胶,如室温快固环氧胶;有长达几天才固化的,如环氧聚酰胺胶等。

  当固化时间较短时,固化反应进行不完全,不仅粘接强度较低,而且接头的耐久性、耐介质性能也会相应下降;而固化时间过长,不仅生产效率低下,而且浪费能源,提高生产成本。

  固化的时间也受固化温度和压力的影响,当固化温度过低时,固化时间将会大大延长,有时低于室温几天也不固化的情况常有。在实际生产过程中,通常会利用时温等效性原理,为缩短固化时间采用较高的固化温度。

  安川新材专注于电子胶粘剂研发和制造,其胶粘剂产品大部分都可在24小时以内完全固化。

  虽然胶粘剂的质量很重要,但固化因素也不容忽视。再好的胶粘剂,如果不考虑固化温度、压力和时间,其粘接性能都将会产生非常大的影响,可能会导致物品粘接强度不够、胶粘剂长时间不固化等。因此我们在使用胶粘剂的时候一定要注意这些因素。

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