膠黏劑的固化跟什么有關(guān)？

2022.10.18 08:28:14 Clicks

將同質(zhì)或異質(zhì)物體表面通過化學力或物理力連接在一起的技術(shù)稱為膠接，膠接粘合所用的材料稱為膠粘劑，也叫粘合劑、粘接劑，俗稱膠。

膠粘劑是一種具有很好粘合性能的物質(zhì)，固化后具有足夠的強度，能夠?qū)⑼N、兩種或兩種以上的材料及制件通過表面粘附作用使其相互緊密粘結(jié)在一起，同時也能夠添補縫隙。膠粘劑是通用術(shù)語，包括其他一些膠水、膠泥、膠漿、膠有等。膠粘劑也可表述為使兩種或兩種以上的制件(或材料)連接在一起的天然的或合成的、有機的或無機的二類物質(zhì)。

我們常見的膠粘劑一般都是液體或者有狀的，但為了便于膠粘劑對被粘物面的浸潤，在粘接前要將膠粘劑制成液態(tài)或使之變成液態(tài)。大部分膠粘劑需要固化后才能發(fā)揮粘接作用(導熱硅脂除外)，因此膠粘劑的固化過程十分重要，如若不清楚固化的注意事項或者固化不好，對粘接物的粘接影響非常大，即使使用了最好的膠粘劑，也會影響其粘接效果。

膠黏劑的固化跟什么有關(guān)？

膠粘劑固化是指膠粘劑通過溶劑揮發(fā)、熔體冷卻、乳液凝聚等物理作用或聚合交聯(lián)等化學反應(yīng)，使其變成固體，獲得并提高膠接強度等性能的過程，只有完全固化才能夠獲得較好的粘接強度和使用壽命。

固化分為初固化、基本固化和后固化。

1、初固化：在一定溫度條件下，經(jīng)過一段時間達到一定的強度，表面已硬化，不發(fā)粘，但固化并未結(jié)束。

2、基本固化：經(jīng)過一段時間，反應(yīng)基團大部分參加反應(yīng)達到一定的交聯(lián)程度。

3、后固化：為了改善粘接性能或因工藝過程的需要而對基本固化后的粘接物進行的處理。一般是在一定溫度下，保持一段時間，能夠補充固化，進一步提高固化程度，并可有效地消除內(nèi)應(yīng)力，提高粘接強度。

為了獲得固化良好的膠層，固化過程必須在適當?shù)臈l件下進行。膠粘劑的固化工藝對膠接質(zhì)量有很重要的影響，大多數(shù)的膠粘劑都是按照一定的比例來操作的，其中使用最多的比例方式是重量比。在操作過程中，除了比例不均勻這個最主要的因素外，固化中三個基本工藝參數(shù)（溫度、壓力和時間）對膠粘劑的固化影響也是非常大的。

膠黏劑的固化主要受到下面三個因素影響:

1.固化溫度

固化溫度是膠粘劑固化的主要參數(shù)之一，不僅影響固化程度，還影響固化速度，從而影響粘接件的粘接性能。若固化溫度過高，容易造成膠液流失或使膠層脆化，導致膠接強度下降;若固化溫度過低，基體的分子鏈運動困難，則會使膠層的交聯(lián)密度過低，導致固化反應(yīng)無法完成。因此，在固化過程中必須嚴格控制固化溫度。

每種膠粘劑都有其特定的固化溫度，固化反應(yīng)只有在其規(guī)定固化溫度下才能充分進行。固化溫度與固化時間相互依存，通常固化溫度越高，固化時間越快;反之亦然。

2.固化壓力

固化壓力是指在固化過程中對粘接件施加一定的壓力，固化壓力有利于膠層與被粘物膠接的更好，保證其質(zhì)量，其優(yōu)異性主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

（1）有利于膠粘劑的流動、滲透和潤濕;

（2）有利于膠層厚薄均勻;

（3）有利于膠層中氣體、水分等低分子物的排出，避免產(chǎn)生空洞與氣孔;

（4）有利于被粘物表面的緊密接觸和準確定位。

膠粘劑固化壓力大小應(yīng)根據(jù)膠粘劑種類而定，一般分為下列三種情況:

（1）只需接觸壓力進行固化不必另外再施加壓力，所謂的接觸壓力就是由被粘物自身重量所產(chǎn)生的壓力。如高強度丙烯酸結(jié)構(gòu)膠與高強度環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠等。

（2）0.1-0.3MPa壓力，適用于溶劑型膠粘劑。如酚醛一縮醛膠、酚醛一丁腈膠、環(huán)氧一丁腈膠、環(huán)氧一尼龍膠和聚酰亞胺膠等。

（3）0.3-0.5MPa壓力，適用于膜狀、粉狀、管狀、粒狀的各種膠粘劑。

粘接時要注意兩點:一是壓力的大小要適當，壓力太小，很難得到高強度的粘接件;壓力太大，會造成溢膠，導致膠層過薄、粘接強度降低。二是壓力要均勻。對于溶劑型膠粘劑粘接試件，必須從始至終對粘接件施加足夠且恒定的固化壓力，否則粘接件難以準確定位，粘接強度會受到較大影響。有些膠粘劑的初始粘度較小，在進行粘接時，可采取逐漸增加壓力的方式，否則易造成膠粘劑流淌而導致粘接面上缺膠。