1、单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第 一 章 胶 接 基 础,胶接接头:,被胶接材料通过胶黏剂进行,连接的,部位,。,胶接接头,的,结构形式,很多,。,从接头的,使用功能,、,受力情况,出发,有以下几种基本形式,。,(2),面接接头,(,surface joint,),两个被胶接物主表面胶接,在一起,所形成的接头,(3),对接接头(,butt joint,),被胶接物的两个端面,与,被胶接物主表面垂直,在大多数聚合物的分子相互作用,只存在,色散力,的情,况下,一般,Z,0,=0.2 nm,,,W,a,=10,-5,J,cm,2,,于是,a
2、1500 MPa,如果分子相互作用力不仅是色散力,还有,氢键力,,,诱,导力,甚至,化学键力,的话,则值更要大得多。即使如此,,这一计算出来的理想胶接胶接强度,也要比实际胶接强,度大,两个数量级以上。,为了分析方便,上述,四种应力,尚可简化为,拉应力,和,剪,切力,两类,。,拉应力包括,均匀扯离,(,正拉,),力,,,不均匀扯,离,(,劈裂,),力,和,剥离力,。,第一节 形成胶接的条件,1.,胶接的基本过程,1.1,理想的胶接,理想的胶接是当两个表面彼此,紧密接触,之后,分子间,产生相互作用,达到一定程度而形成,胶接键,,胶接键可能,是,次价键,或,主价键,,最后达到,热力学平衡的状态,。
3、不过,由于所需要的压力大,时间长,又要消耗热能,,而且有许多,降低胶接力,的影响因素并未排除,使分子间,不易达到紧密接触,得到的,胶接强度,并不理想。,金属、无机材料,不存在橡胶态,,在固态的情况下,即,使加压、加热,也不可能达到分子接触,这就更需要依,靠,胶黏剂,来实现胶接。,理想的胶接强度,,可以在一些假定的前提下计算出来。因为这是从理想状态出发的,没有考虑一系列可能影响胶接强度的,实际因素,,所以理想的,胶接,强度比实际测得的,胶接,强度要,大几个数量级,。理想的胶接有,理论意义,,有利于分析理解,胶接的机理,,对实际的,胶接,过程有重要的,指导意义,。,接头,胶层,在,外力作用,时,
4、有,四种受力情况,。,(,a,),正拉,(,b,),剪切,(,c,),剥离,(,d,),劈开,在胶接过程中,由于胶黏剂的,流动性,和,较小的表面,张力,,对被粘物表面产生,润湿作用,,使界面分子紧密接,触,胶黏剂分子通过,自身的运动,,建立起最合适的构型,,达到,吸附平衡,。随后,胶黏剂分子对被粘物表面进行,跨,越界面的扩散作用,,形成,扩散界面区,。,对高分子被粘物而言,这种扩散是,相互进行,的;金,属或无机物由于受结晶结构的约束,分子较难运动,但,胶黏剂在硬化前,分子可以扩散到表面氧化层的微孔中,去,达到分子的紧密接触,最后仍能形成以,次价力,为主,的或,化学键,的胶接键。这就是,胶接
5、的基本过程,。全过程,的关键作用是,润湿,、,扩散,和,形成胶接键,。,2,润湿,为形成良好的,胶接,,首先要求,胶粘剂,分子和被胶接材,分子充分接触。为此,一般要将被胶接体表面的,空气,、,或者,水蒸气,等气体排除,使胶粘剂液体和被胶接材接,触。即将,气,固界面,转换成,液,固,界面,这种现象叫做,润湿,,其润湿能力叫做润湿性。,胶黏剂在涂胶阶段应当具有较好的,流动性,,而且其表面,张力应小于被粘物的表面张力。这意味着,胶黏剂应当在,被粘物表面产生,润湿,,能,自动铺展,到被粘物表面上。,当被粘物表面存在凹凸不平和峰谷的粗糙表面形貌时,,能因胶黏剂的润湿和铺展,起,填平峰谷,的作用,使两个被
6、粘物表面通过胶黏剂而,大面积接触,,并达到产生,分子作用,力,的,0.5 nm,以下的近程距离。,这就要求要选择能起,良好润湿效果,的胶黏剂。同时,也,要求被粘物表面事先要进行必要的,清洁,和,表面处理,,达到最,宜润湿与胶接的表面状态。要,尽量避免润湿不良,的情况。,如果被粘物表面出现润湿不良的,界面缺陷,,则在缺陷的周,围就会发生,应力集中,的局部受力状态;此外,表面未润湿的,微细孔穴,粘接时未排尽或胶黏剂带入的,空气泡,,以及材料,局部的,不均匀性,,都可能引起润湿不良的,界面缺陷,,这些都,应尽量排除。,气液接触时的三种状态,不润湿,部分润湿(临界),完全润湿,判断润湿性,可用,接触
7、角,来衡量,这可用,Young,方程来表示:,SV,=,LV,cos,+,SL,(,1,),式中,,为接触角,也称为润湿角;,SV,为固气界面张力;,LV,为液气界面张力;,SL,为固液界面张力。,此式应处于,热力学平衡状态,才有意义。,可从以下几种方式来,判断润湿,:,(,1,)从,接触角,(,润湿角,),来判断,习惯上将液体在固体表面的接触角,=90,时定为润湿,与否的分界点。,90,为,不润湿,,,90,为,润湿,,接触角,越小,,,润湿性能越好。,(2),由,Dupre,胶接功,的方程式来判断润湿,W,a,=,SV,+,LV,-,SL,(,2,),式中,W,a,为,胶接功,,是表征胶接
8、性能的热力学参数。,胶接功的定义:,在液固接触体系中,界面受到两边分子力的作用而存在吸附作用,分离界面两相吸附作用所需的功称为粘附功,W,A,。,一般,W,a,值越大,胶接力也越大,,润湿性,越好。因为,SV,、,LV,两种表面张力,测试麻烦,,将式,(1),代入式,(2),中得:,W,a,=,LV,(1+cos,),此式称为,Young-Dupre,方程,,,越小,,W,a,越大。,(3),用,铺展系数,来判断润湿,铺展系数的定义:,当液体滴到固体表面后,新生的液,-,固界面在取代气,-,固界面的同时,气,-,液界面也扩大了同样的面积,这一过程叫做铺展。,铺展系数,为,S,=,SV,-,SL
9、LV,Zisman,(奇思曼),将固体表面分为,高能表面,和,低能表面,。凡表面能,200mN,m,2,为,高能表面,,金属、金属氧化物和无机化合物的表面,都是高能表面,表面能,胶黏剂的,LV,,,容易铺展润湿,;低能表面的,c,一般胶黏剂的,LV,,所以,不易铺展润湿,。,临界表面张力,c,较大的被粘物,选择比被粘物,c,小的,胶黏剂比较容易,有较多的胶黏剂品种可供选择。但,c,越小,,则越不容易选择能有效润湿的胶黏剂。例如,,聚,四氟乙烯,(PTFE),的,c,只有,19mN,m,,很不容易找到表面,张力比这还小的胶黏剂,所以,PTFE,具有,难粘的特性,,利,用这一特性,将,PTF
10、E,热喷涂于,锅面,,就可以制成不粘,锅。,要想粘接,PTFE,,只有利用,钠,-,萘溶液,进行化学处理或利,用,低温等离子体,进行处理使表面改性,才能进行粘接。,临界表面张力,c,的定义:,Zisman,根据各种同系列液体对某一种固体的浸润角呈有序变化这一规律,测定各种液体在某一固体表面上的接触角,,以,LV,对,cos,作图得一直线,将其外推到,cos=1,(,=0,:完全浸润)处,此时的,LV,即为临界表面张力。,3,界面扩散,胶黏剂分子,或,分子链段,与处于,熔融,或,表面溶胀状态,的,被粘聚合物表面接触时,分子之间会产生相互跨越界面的,扩散,,界面会变成,模糊的弥散状,,两种分子也可
11、能产生,互,穿的缠绕,。这时,虽然分子间只有,色散力,的相互作用,也,有可能达到,相当高,的胶接强度。,利用胶黏剂,粘接金属,,由于金属分子是以金属键紧密,结合起来的,分子的位置固定不变,而且,金属分子,排列,规整,有序性高,大多数能生成,晶体,构造,密度大而结,构致密,不但金属分子不能发生,扩散,作用,就是,胶黏剂,的分子也不可能扩散到金属相里面去。所以,胶黏剂粘,接金属形成的,界面,是很清晰的。,若对,金属,表面进行改性,除去松散的,氧化层、污染层,,并使之生成疏松多孔状表面,或增加表面的,粗糙度,,会有,利于胶黏剂分子的,扩散,、,渗透,或,相互咬合,,有可能提高,胶,接强度,。另外,选
12、择,强极性,的或能与金属表面产生,化学键,的胶黏剂,也能提高,胶接强度,。借助,偶联剂,的作用,也是,提高,胶接强度,的有效方法。,4,形成胶接键,利用胶黏剂粘接被粘物,最终的目的是形成具有一定强度能满足使用要求的,胶接接头,。,润湿,和,扩散,是胶接过程中出现的现象,其质量直接影响胶接键的强度。,胶黏剂,润湿,被粘物并发生,扩散,,在界面上两种分子间产生,相互作用,,当分子间的距离达到分子作用半径的,0.5nm,以下时,会生成,物理吸附键,,即,次价键,。如表面发生,化学吸咐,,则生成,化学键,。,当胶黏剂,固化,或,硬化,后,生成的,胶接键,即被固定下来而,保有强度。要获得,高强度的胶接接
13、头,,首先,必要的条件,是在,界面处要能建立,分子级,的紧密接触,分子的距离一般应小于,0.5nm,。否则界面作用力太小,不能承受稍大的应力。,其次,胶黏剂与被粘物界面上,最好能通过分子的扩散作,用,形成,分子间的缠结,,这有利于提高强度。为提高胶接强,度,还必须掌握影响强度的一系列,因素,,并加以控制。,第二节 影 响 胶 接 作 用 的 因 素,1,胶黏剂的作用,绝大多数,固体表面,,从微观的尺度来看,是凹凸不平,的,将这样的表面迭合起来,只有,很小的点面,能相互接,触,大部分的表面都不能接触。因此,分子的总吸引力,很,小,很容易被分开。胶黏剂,作用的目的,之一,就在于可将,不规则的粗糙表
14、面填补起来,使两个接触不良的表面,通,过胶黏剂产生,高度的分子接触,,提高胶接强度。,在开始,施加胶黏剂,的时候,胶黏剂应当具有较好的,流,动性,和,润湿性,,这样才能对固体表面产生良好的,润湿,铺展,,起到填充凹凸不平表面的作用。然后,胶黏剂,又应当能够,向界面扩散,,并在恰当的时间发生,固化,或,硬化,,具有较高的内聚强度,能经受较大的外力作用。,不同的胶黏剂品种,有各种不同的固化或硬化方式。,溶剂型胶黏剂,是通过,溶剂的蒸发,或,扩散,、,渗透,而固化;,热熔型胶黏剂,是通过,降低温度,而固化;,化学反应型胶黏剂,则是在一定的温度,(,通常是升温,),下,通过内部产生,聚合,或,缩聚反应
15、而固化。,2,粘度,无论哪一种类型的胶黏剂,在使用的时候,均要保持,较小的粘度,,以利于,润湿,、,铺展,和,均匀地分布,到被粘物,表面;同时还要求胶黏剂有,较小的表面张力,,才可能有,较好的,润湿,效果,自发地铺展于凹凸不平的基体表面,上,形成,良好,的分子接触。,(,1,)分子量,液体的粘度,是由于液体的,分子之间,受到运动的影响而产生,内摩擦阻力,的表现。它除了受溶液浓度的影响以外,主要受,分子量,的影响:,式中,,为高分子溶液的特性粘度;,M,为平均分子量;,K,、,a,为两个与体系有关的常数。,(,2,),溶剂,一般来说,同一高分子在,良溶剂,中的,黏度,,要比在,不良溶剂,中的高
16、一些。,(,3,),温度,随着温度的升高粘度下降。热熔胶的熔融粘度受,温度,的影响更为明显。,粘度,影响高分子和被粘物表面接触的紧密程度。,粘度低,,胶黏剂,较易润湿铺展,,分子接触紧密,可得,到较高的胶接强度。但是,,粘度过低,,虽然利于润湿铺,展,但也,易于流淌,,且内聚强度不会太高。,溶剂型胶黏剂,的粘度如果太低,当溶剂蒸发时,收,缩大,应力集中较严重,胶接强度反而降低。,热熔型胶黏剂,会因为和被粘物之间,热膨胀系数,的差,别,冷却时引起应力集中。所以,在调制或选择胶黏剂,时,需要综合考虑各种影响,设计,最佳的粘度,。,胶黏剂的,粘度,应当是随着胶接过程的推进而,逐步升,高,,最终,硬化
17、或,固化,。胶黏剂在低粘度状态时的,时间久一,点,,可以增加接触的程度和胶接强度。从实用观点出发,,绝大多数胶黏剂至少应在,几分钟之内,保持相当的,流动性,。,对,大面积,一次粘接时,则希望保持流动性的时间略长,一点,以便顺利完成大面积的均匀涂胶。,一次,粘接面较小,的,则保持低粘度时间可短一点,如,氰基丙烯酸酯类胶黏剂,,多用于小面积快速胶接,,保持低粘度时间只需几秒或几十秒。,胶黏剂,处于流动状态的时间,,是胶接过程的,重要参数,之一,也是胶黏剂控制适用期的,重要因素,。根据所要求,的胶接水平,综合考虑胶黏剂的粘度及保持流动性的时,间是很重要的。,3,表面能,胶黏剂与基体之间的,接触程度
18、也受到,表面能,的影响。,Zisman,曾经指出,,接触角,对衡量接触程度是有用的量度。,液体胶黏剂,和高表面能固体之间的,分子相互作用能,,,般都超过液体分子本身的,内聚能,。,金属、金属氧化物和各种无机物都是,高能表面,,如,与其接触的液体或胶黏剂的粘度很低,表面张力也低,则,其接触角很小,可以,自动润湿铺展,,分子相互接触紧,密,胶接强度可能高。,反之,许多,极性的,液体胶黏剂和,非极性,的聚乙烯或,其他聚合物,由于低能表面以及和液体胶黏剂的,极性不,相匹配,,形成的接触角大,胶接效果不好,胶接强度也,不会高。,实践证明,凡是,液体,或,胶黏剂表面张力,低于基体表面,张力,就会表现出,
19、良好的润湿铺展效果,,并且分子接触比,较紧密,意味着会出现较高的胶接强度。,非极性聚合物,如,聚乙烯,和,聚四氟乙烯,的表面能和临界,表面张力分别为,s,=35.7,、,23.9 mN,m,,,c,=31.19 mN,m,,,低于一般,胶黏剂的表面张力,值,(78,33 mN,m),,所,以润湿与胶接的效果均不好。只有进行,表面改性,,提高表,面能,才能满足胶接要求。,4,弱边界层,胶黏剂与被粘物之间,应当有,良好的分子接触,,才能达到较高的胶接强度。如在,胶接接头内,,存在,相当低的强度区域,,那末,即使胶黏剂与被粘物之间有良好的接触,接头强度也并不会很高。,边界层,主要是指,固体,、,液体
20、气体紧密接触的边缘部分,,从物理角度看,通常是指流经固体表面最接近的,流体层,,对传热、传质和动量均有特殊影响,但没有独立的相,这一点和,界面,是有一定区别的。如边界层内存在,低强度,区域,则称为,弱边界层,。,聚合物基体内,,形成弱边界层的原因,,可能有以下几种:,聚合过程所带入的,杂质,影响,如从聚合反应釜中掉进去的,润滑油,,这是低分子量的有机杂质;,聚合过程未全部转化的,残余低分子量尾料,;,加入的,抗氧剂,、,增塑剂,、,紫外光吸收剂,、,润滑剂,等,低分子量助剂,的影响;,成型加工过程中带入的,杂质,,如,脱模剂,的影响;,商品在贮存运输过程中,不慎带入的,杂质,。,第三节 胶
21、接 理 论,了解,胶接理论,,不但可以从理论上指导胶黏剂选择,,胶接接头的设计,制定最佳的胶接工艺,控制影响胶接强,度的各种因素,达到形成强力胶接接头的目的。,更重要的是了解胶接的内在机理,包括,胶接,与,被粘,对立,统一的关系,胶接过程中的,物理,、,化学变化,,从而对胶接,现象,从感性认识深化到本质与规律性的理性认识。,经过几十年的研究和发展,许多学者从不同的角度,提出了许多有价值的,理论,。虽然这些理论,尚有争论,,还没有公认的统一理论,但在解释胶接现象方面,,均各有可取的观点,,目前仍在不断地发展与完善中。,1,机械结合理论,这是一种较早的,最直观,的,宏观理论,。认为被粘物表,面的,
22、不规则性,,如高低不平的峰谷或疏松孔隙结构,有,利于胶黏剂的填入,固化后胶黏剂和被粘物表面发生咬,合而固定。这就是机械结合理论最简单的解释。,McBain,在,30,年代首先提出这一理论。机械嵌定的固定,方法应用很普遍,表面处理过的金属粘接,,多孔物质,如,纸、木材、皮革、纺织品等的胶接就是实际的例子。,机械结合的关键,是被粘物表面必须有大量的凹穴、槽,沟、多孔穴等,当胶黏剂涂布上去时,经过润湿、流动、,挤压、铺展而填入这些孔穴内,固化后,就嵌定在孔隙中,而紧密地结合起来,表现出较高的胶接强度。,机械结合理论曾经起过,积极作用,,但是随着其他胶接,理论的建立和发展,几乎一度被冷落。近,20,年
23、来,用现,代微观研究仪器的观测结果,证明,微机械嵌定作用,是确,实存在的。,如在,ABS,塑料,上,镀金属,,镀前先用溶剂处理,使塑料,表面产生大量微穴,然后沉积导电物质到微孔中,再进,行电镀。,金属铝,的胶接强度一般不太高,经,HCl,液或化学氧化液处理后,生成大量,立体结晶构造,,带有大量,槽沟,和,微穴,,胶接强度有显著提高。,钢带,表面轧制的光滑面,直接的胶接强度并不高,经,磷酸盐处理,后,产生大量,磷酸铁微孔,,胶接强度明显提高。,2,吸附理论,吸附理论的,基本观点,是:胶接是一种,吸附作用,,这是,最早提出并被大多数科学家接受的。,吸附理论,认为,胶接产生的黏附力主要来源于胶黏剂,
24、与被粘物之间界面上,两种分子之间相互作用,的结果,所,有的液体,固体分子之间都存在这种,作用力,,这些作,用力包括,化学键力,、范德华力和,氢键力,。,这个,过程,是,首先胶黏剂分子由,布朗运动,向被粘物表,面移动,胶黏剂分子的,极性基团,向被粘物的极性部分靠,近,当胶黏剂分子与被粘物分子间的距离,小于,0.5nm,时,,分子间就产生了范德华力或氢键力的结合。,吸附理论把,胶接,主要归结于胶黏剂与被粘物,分子间力,的作用。,根据吸附理论,如果胶黏剂分子中,极性基团,的极性越,大,数量越多,则对,极性被粘物,的胶接强度就越高;,极,性,胶黏剂与,非极性,被粘物或,非极性,胶黏剂与,极性,被粘物,
25、胶接,由于分子间排斥,不利于分子的接近,不能产生,足够的分子间力,所以胶接力很差;而,非极性,胶黏剂与,非极性,被粘物结合,由色散力产生的胶接强度较小。,3,扩散理论,扩散理论认为,高分子材料之间的,胶接,是由于胶黏剂,与被粘物表面分子或链段彼此之间处于不停的热运动引,起的,相互扩散作用,,使胶黏剂与被粘物之间的界面逐步,消失,形成相互交织的牢固结合,胶接接头的,强度,随时,间的,延长,而增至,最大值,。,如果胶黏剂是以,溶剂,的形式涂敷到被粘物表面,而,被,粘物表面,又能在此溶剂中,溶胀或溶解,,则彼此间的扩散,作用更为显著,其胶接强度就越高。因为胶黏剂和被粘,物间的,相互扩散,是产生胶接力
26、的主要因素,,胶接强度,与,它们的,相容性,有关。,高分子材料之间的,胶接,可以分为,同种,高分子材料的,自,粘,和,不同种,高分子材料的,互粘,。前者是同种分子间的扩,散,后者是不同类分子的扩散。,两种扩散,的结果都会使,胶黏剂与被粘物分子交织在一起,从而形成牢固的结合。,4,化学键理论,该理论认为,,胶接作用,是由于胶黏剂与被粘物之间的,化学结合力,而产生的,有些胶黏剂能与被粘物表面的某,些分子或基团形成,化学键,。化学键是分子中相邻两原子,之间的强烈吸引力,一般,化学键,要比分子间的,范德华力,大一两个数量级,这种化学键的结合十分牢固。,5,静电理论(双电层理论),双电层理论是将胶黏剂与
27、被粘物视作一个,电容器,。电,容器的两块夹板就是,双电层,。即当两种不同的材料接触,时,胶黏剂分子中官能团的,电子,通过分界线或一相极性,基向另一相表面,定向吸附,,形成了,双电层,。,由于,双电层,的存在,欲分离双电层的,两个极板,,就必,须克服,静电力,。当被粘物与胶黏剂剥离时,可以视为两,块极板的分离,此时两极之间便产生了,电位差,,并随着,极板间的,距离,增大而增大,到一定极限值时,便产生了,放电现象。,由于,双电层,的形成,胶黏剂与被粘物之间就有静电,力产生,从而产生了,胶接力,。,双电层,理论只存在于能形成,双电层,的胶接体系,不,具有普遍性,并且双电层所产生的,静电力,即使存在于
28、某,些胶接体系中,但是,它在这个胶接中,绝不是,起,主导,作,用的,它只占整个胶接力的,一部分,。,生成配位键既需要有,提供未共享电子对,的一方,又需,要有,接受电子对,的一方。就是说比较理想的胶接应当是,,当,被胶接材料,是,电子供给体,则应采用,电子接受体,材料的,胶,黏剂,进行胶接;当被胶接材料是,电子接受体,,则应采用,电,子供给体,的胶黏剂进行胶接。如果在,胶接,中,胶黏剂与被,胶接材料均能,提供电子对,或均为,接受电子对,的一方,则胶,接就很难成功。,总结性评价,自,1920,年以来,人们已经提出了多种胶接理论。每种理论都有大量,实验为依据,,只是研究的,角度、,实验方法,、实验条
29、件,各有不同,但目标都是为追求形成,胶接现象,的本质。另外,还有,弱边界层理论,、,流变理论,也在研究中,各种理论研究继续向纵深发展。,研究手段,的发展,提高了人们认识事物深度与广度的能力。,胶接科学技术,已广泛应用于工农业生产、国防高新科技和日常生活中,这也促进了研究,胶接机理,的迫切性。各派理论已开始逐步靠近,由独立分散而逐步结合。,吸附理论,采纳了扩散理论,,更加合理地解释了润湿、扩散、胶接键成键过程;,酸碱相互作用理论,,本身就是,吸附理论,深化的发展,是胶接功的主要贡献部分;,化学键理论,是从,吸附理论,衍生出来的,除了,成键机理,有其独特之处以外,其余都离不开,吸附理论,的基本内容
30、静电理论,吸取了,酸碱相互作用,给体与受体的观念,从而有了更进一步的发展。,胶接理论,至今还未发展成统一的理论,对各派理论可,采取综合理解,兼收并蓄,灵活运用的原则,充分调动,提高,胶接强度,的一切有利因素,避免,降低,分子作用力的,不利因素。,由于每一种,理论,都有一定的依据,可以认为,胶接,是多,种因素构成的,并具有,协同关系,。,不妨设想,总胶接功,是,各理论胶接功的总合,,列出如,下的表达式,式中,,W,总,为总胶接功;,W,ad,为物理吸附功;,W,ab,为酸碱,相互作用功;,W,c,为化学键功;,W,d,为扩散功;,W,e,为静电,作用功;,W,m,为机械功。,纳米胶黏剂,纳米
31、材料是一种新材料,是由纳米量级的晶态或非晶,态超细材料构成的固态物质。由于其尺寸小、比表面积,大以及独特的固体结构,使其具有高强度、高韧性、高,比热、高导电、高导磁性等。,在胶黏剂领域,用溶胶、凝胶技术制备具有纳米尺度,的,SiO,2,充填环氧树脂。,在环氧树脂胶黏剂中加入,8%,的纳米金刚石粉,胶层,的耐磨性提高了,2.24,倍,拉伸强度提高了,27.5%,。,纳米胶黏剂,的研究刚刚起步,,有更多工作要进一步研究,4.,找出胶接强度的普适表达方式,实现胶接强度的无,损检测;,5,.,开发可以直接胶接低能表面的胶黏剂;,6.,开发固化更快、效率更高、成本更低、更节省材料、能源的胶黏剂;,7,.
32、开发各种功能胶黏剂,如,:,智能型胶黏剂,耐高温有机胶黏剂,微电子、,IT,产业用胶黏剂等;,8.,涂胶机器人的普及以及胶接自动化技术。,溶剂粘接实例,1,有机玻璃件溶接,飞机上有较多的,有机玻璃,零件,其中有些小型复杂,零件的局部采用溶接连成一体。,二氯乙烷,是有机玻璃,的良溶剂,在,100,份二氯乙烷中加入,35,份有机玻璃屑,配制成有机玻璃稀溶液,涂于有机玻璃的连接面上,,晾置,12,min,,,对合溶接,粘接后静置,1824,h,。,环境温,度,1525,,相对湿度小于,70%,。,部分塑料的对应溶剂,聚氯乙烯(,PVC),:,环己酮、四氢呋喃、过氯乙烯、,硝基乙烷、甲乙酮、氯苯、吡
33、啶、丙酮和苯的混合物,聚苯乙烯(,PS),:,乙酸甲酯、乙酸乙酯、三氯乙烯、,四氯乙烯、甲乙酮、二氯甲烷、二氯乙烷、二硫化碳、,苯、甲苯、二甲苯,聚甲基丙烯酸甲酯:,甲酸、二氯乙烷、丙酮、二氯甲,烷、三氯甲烷、四氯乙烷,21,世纪胶接领域关注的重点研究课题,1.,环保压力日益加重,研究能取代一切污染环境的胶,黏剂;,2,.,因为可以生物降解,不污染环境,天然胶黏剂的改,性研究将会加强;,3.,胶接理论的深入研究,将目前的多种理论统一,形,成胶接科学学说;,聚酰胺类(,PA),:,间甲苯酚、苯酚、甲酸,聚对苯二甲酸乙二醇酯,(,PET),:,邻,-,氯代苯酚、苯酚,-,四,氯乙烷、间苯二酚、硝基苯,聚碳酸酯,(,PC),:,二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、三,氯乙烷、三氯乙烯、甲酚,聚苯醚,(,PPO),:,甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲,烷、三氯乙烷,2,注塑飞机模型溶接,注塑飞机模型工艺品的造型为中空机身,注塑后的,模型工艺品需要进行溶接对合。模型材料为,聚苯乙烯,塑料。聚苯乙烯塑料溶于,二氯甲烷,或,甲苯,溶剂。只要,将二氯甲烷或甲苯溶剂直接涂于模型分型面胶合处,,晾置,23,min,溶接对合后,静置,12,h,以上。,






