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各种胶黏剂的涂胶方式和固化方式及固化时间

文章来源:久骥热熔胶 人气: 发表时间:2018-01-09

一  所谓涂胶就是以适当的方法和工具将胶黏剂涂布在被粘物表面。涂胶操作正确与否,对粘接质量有很大影响。

(1)涂胶遍数
涂胶的遍数因胶黏剂和被粘物的性质不同而异。像无溶剂环氧胶和致密被粘物,一般涂一遍胶即可,而多数的溶剂型胶黏剂和多孔性被粘物,需要涂胶2~3遍。对于多遍涂胶.一定要在头遍胶的溶剂基本挥发后才能进行下遍涂胶,不可操之过急。
 (2)涂胶量
涂胶量大小也与胶黏剂的品种和被粘物的种类有关.对于多孔被粘物涂胶量就要大些。涂胶量的大小直接决定着胶层的厚薄,一般胶层越薄,缺陷少、变形小、收缩小、内应力小,粘接强度越高,胶层宜薄勿厚,胶层过厚,非但无益,反而有害。因此.在保证不缺胶的前提下,胶层尽量薄些为好。一般认为胶层厚度控制在0.08~0.15mm为宜。
 (3)涂胶方法
涂胶的方法因胶黏剂的形态不同而异。对于液态、糊状或膏状胶黏剂可刷涂、喷涂、浸涂、注入、漏涂、滚涂、刮涂等;对于胶膜可在溶剂还未完全挥发之前贴上按压或辊压;对于热熔胶可将胶粉直接撒在预热的被粘物表面上,或用专门的热熔胶枪涂布。
 ①刷涂法
该法是用毛刷或排笔将胶液涂在被粘物表面上。刷涂法适于涂刷任何形状的表面,对于黏度大和挥发速度快的胶黏剂不能用刷涂法。刷胶时要顺着一个方向,不要往复,速度慢些,以免带入气泡。刷涂法生产效率低,劳动条件差。
 ②喷涂法
该法是用涂胶枪把胶液喷涂在被粘物的粘接面上,喷涂的特点是胶层厚度均匀,生产效率高,适宜大面积粘接。由于喷涂用的胶液要求黏度低,故含有大量的易挥发溶剂,因此污染环境,也不安全。
 ③浸涂法
该法是将被粘物浸入胶黏剂溶液或胶黏剂分散液中进行涂布的一种工艺方法。它适用于小型、薄型、复杂的被粘物,其优点是设备简单、胶液消耗少、生产效率高。浸涂法常用的有手工法、回转浸涂法、离心浸涂法、真空浸涂法、传动浸涂法等。
 ④刮涂法 
该法是用金属或非金属刮刀,将糊状或膏状的胶黏剂刮抹于被粘接和密封的部位。
 ⑤滚涂法
 该法是利用辊筒先浸到胶液中,再转移到所需粘接或涂布的表面,适用于压敏胶和热熔胶的涂布。该法涂胶均匀,可单面也可双面,涂胶效率高,适宜连续化大生产,其缺点是设备投资大。
 @注入法 
该法是将胶黏剂装八专用的容器内,再用手工、机械、气动等压力注入接缝外围处等。例如用注射针管注胶就是最简单的工具·这种方法利于文明生产,节约用胶,既简单又适用,在密封堵漏、粘接点焊上很有用途。
 ⑦分开涂胶法
将双组分反应型胶黏剂(如快固丙烯酸酯胶黏剂)两个组分分别涂于两个被粘物表面上,然后将二者叠合在一起,即可形成粘接。这种方法使用方便,不需混合,避免了浪费。
 ⑧热熔涂胶法 
该法就是用专门的热熔胶枪,将胶棒放入,通电后加热熔化,控制它流到被粘表面上的速度。此法效率很高,速度很快。
     就涂胶面而言,原则上每个被粘物表面都应均匀涂胶,以保证充分的浸润,但对于大面积、强度要求不高的粘接,也可采用点涂、线涂或点、线涂并用的方法来涂胶,这样既省胶又省工。胶黏剂涂布的难易与黏度大小有很大关系,若胶黏剂黏度过大,不仅不利于涂胶,而且不易浸润、渗透,难以保证粘接性能,或因温度低变得黏稠,而造成涂布困难,必须用适当的溶剂稀释后再进行涂胶。也可将被粘物表面用电吹风预热至40~50℃,使涂布后的胶黏剂黏度降低,易于湿润被粘表面。有利于湿润被粘物表面容易吸附空气和水分。不论采用何种涂胶方法,都要认真细致地进行,要求涂胶均匀一致,且避免空气混入,最终得到无漏涂、不缺胶、无气泡、不堆积、粘接后有适当厚度的胶层。
二  不同胶粘剂的不同固化方式有哪些:对热熔胶的固化,溶液型胶粘剂的固化,乳液型胶粘剂的固化,增塑糊型胶粘剂的固化,反应型胶粘剂的固化等不同胶粘剂的不同固化方式的详细介绍说明。
 不同胶粘剂的不同固化方式有哪些
为了便于胶粘剂对被粘物面的浸润,胶粘剂在粘接之前要制成液态或使之变成液态,粘接后,只有变成固态才具有强度。通过适当方法使胶层由液态变成固态的过程称为胶粘剂的固化。不同的胶粘剂往往采用不同的固化方式:
热熔胶的固化
热塑性高分子物质加热熔融了之后就获得了流动性,许多高分子熔融体可以作为胶粘剂来使用。高分子熔融体在浸润被粘表面之后通过冷却就能发生固化,这种类型的胶粘剂称为热熔胶。
热熔胶的固化是一种简单的热传递过程,即加热熔化涂胶粘合,冷却即可固化。固化过程受环境温度影响很大,环境温度低,固化快。为了使热熔胶液能允分湿润被粘物,使用时必须严格控制熔融温度和晾置时间,对于粘料具结晶性的热熔胶尤应重视,否则将因冷却过头使粘料结晶不完全而降低粘接强度。
溶液型胶粘剂的固化
热塑性的高分子物质可以溶解在适当的溶剂中成为高分子溶液而获得流动性,在高分子溶液浸润被粘物表面之后将溶剂挥发掉就会产生—定的粘附力。许多高分子溶液可以当作胶粘剂来使用,最常遇到的溶液胶粘剂是修补自行车内胎用的橡胶溶液,许多胶粘剂是溶液型的。
溶液型胶粘剂固化过程的实质是随着溶剂的挥发溶液浓度不断增大,最后达到一定的强度。溶液胶的固化速度决定于溶剂的挥发速度,还受环境温度、湿度、被粘物的致密程度与含水量、接触面大小等因素的影响。配制溶液胶时应选样特定溶剂改组成混合溶剂以调节固化速度。选用易持发的溶剂,易影响结晶料的结晶速度与程度,甚至造成胶层结皮而降低粘接强度,此外快速挥发造成的粘接处降温凝水对粘接强度也是不利的。选用的溶剂挥发太慢,固化时间长,效率低,还可能造成胶层中溶剂滞留,对粘接不利。在使用溶液胶时还应严格注意火灾与中毒现象。
乳液型胶粘剂的固化
水乳液型胶粘剂是聚合物胶体在水小中的分散体,为一种相对稳定体系。当乳液中的水分逐渐渗透到被粘物中并挥发时,其浓度就会逐渐增大,从而因表面张力的作用使胶粒凝聚而固化。环境温度对乳液的凝聚影响很大,温度足够高时乳液能凝聚成连续的膜,温度太低或低于最低成膜温度(该温度通常比玻璃化温度略低一点)时不能形成连续的膜,此时胶膜呈白色,强度根差。不同聚合物乳液的最低成膜温度是不同的,因此在使用该类胶粘剂时一定要使环境温度高于其最低成膜温度,否则粘接效果不好。
增塑糊型胶粘剂的固化
增塑糊是高分子化合物在增塑剂中的一种不稳定分散体系,其固化基本上是高分子化合物溶解在增塑剂中的过程。这种糊在常温下行一定的稳定性。在加热时(一般在150~209℃)高分子化合物的增塑剂能迅速互溶而完全凝胶化,提高温度有利于高分子链运动,有利于形成均匀致密的粘接层,但温度过高会引起聚合物分解。
反应型胶粘剂的固化
反应型胶粘剂小都存在着活性基团,与同化剂、引发剂和其他物理条件的作用下,粘料发生聚合、交联等化学反应而固化。按固化介式反应型胶粘剂可分为固化剂固化型、催化剂固化型与引发剂固化型等几种类型。至于光敏固化、辐射同化等胶的固化机制一般属于以上类型中。
环氧树脂、聚氨酯类胶粘剂多是用化学计量的固化剂固化的;第二代丙烯酸酯结构胶、不饱和聚酯胶等常用引发剂引发固化;一些酚醛、脲醛树脂胶可用酸性催化剂催化固化。某些反应型胶粘剂同化时会出现自动加速现象,设计配方或使用胶粘剂时尤应注意,因为凝胶化时的急剧放热会使胶层产生缺陷、破坏被粘材料而使粘接失败。
胶液初步固化后,胶层一般可获得一定的粘接强度,在初步固化以后的较长时间内粘接强度还会不断提高。由于初步固化后分子运动变难,因此这类胶粘剂在初步固化后适当延长固化时间或适当提高固化温度以促进后固化的顺利进行对粘接强度是极其有利的。
   对于某一特定的胶种来说,设定的固化温度是不能降低的,温度降低的结果是固化不能完全,致使粘接强度下降,这种劣变是难以用延长固化时间来补偿的。对于设定在较高温度固化的胶,最好采用程序升温固化,这样可以避免胶液溢流、不溶组分分离,并能减小胶层的内应力。对于固化过程中有挥发性低分子量物质生成的胶种,固化时常需施加一定的压力,如果固化过程中不产生小分子物质,则仅施以接触压力以防止粘接面错位就行。
用固化剂固化的胶粘剂,固化剂用量一般是化学计量过的,加入量不足时难以固化完全,固化剂一般略过量一些。采用分子量较大的固化剂时,其用量范围可以稍大一些。例如,用650聚酰胺固化环氧树脂时用量为30~l100质量份。用引发剂固化的胶粘剂,在一定范围内增大引发剂用量可以增大固化速度而胶的性能受影响不大。用量不足易使反应过早中止,不能固化完全;用量过大,聚合度降低,均使粘接强度降低。为了避免凝胶化现象对胶粘的不利影响,可以使用复合引发剂:即将活性低与活性高的引发剂配合使用。加入引发剂后再适当加入一些特殊的还原性物质(称为促进剂)可以大大降低反应的话化能加大反应速度。甚至可以制成室温快固肪种,这是氧化还原引发体系,由于还原剂在促进引发剂分解的同时降低引发效率,因此在氧化还原引发体系中,引发剂量应加大。催化剂只改变反应速度,催化剂固化胶粘剂在不加催化利时反应极慢(指常温下),可以长期存放,过量使用催化剂会使胶层性能劣化。当催化剂量较少时适当提高固化温度也是可行的。

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