膠黏劑是一類古老而又(yòu)年輕的材料。早在數千年前,人類的祖先就已經開始使用(yòng)膠黏劑。許多(duō)出土文(wén)物(wù)表明,5000年前我們祖先就會用(yòng)粘土、澱粉和香松等天然産(chǎn)物(wù)做膠黏劑;4000千多(duō)年前就會用(yòng)生漆做膠黏劑和塗料制造器具(jù);3000年前的周朝已用(yòng)動物(wù)膠作(zuò)木(mù)船的填縫密封膠;兩千年前的秦朝用(yòng)糯米漿與石灰作(zuò)砂漿粘合長(cháng)城的基石;到上世紀初,合成酚醛樹脂的發明,開創了膠黏劑的現代發展史。
最早使用(yòng)的膠粘劑大都是來源于天然物(wù)質(zhì),如澱粉、糊精(jīng)、骨膠、魚膠等。僅用(yòng)水作(zuò)溶劑,經加熱配制成膠,因其成分(fēn)單一,适用(yòng)性差,很(hěn)難滿足各種不同用(yòng)途的需求。随着合成高分(fēn)子化合物(wù)的出現,人們開始研制出合成樹脂膠粘劑,供各種粘接場合使用(yòng)。近年來,随着新(xīn)技(jì )術、新(xīn)材料的發展,各種适用(yòng)性更強的膠粘劑接連問世,大大充實了膠粘劑市場。
一、膠黏劑作(zuò)用(yòng)
膠黏劑作(zuò)為(wèi)将同種或不同種材料緊密粘合在一起的物(wù)質(zhì),它主要起到以下5種作(zuò)用(yòng):
粘接作(zuò)用(yòng)
利用(yòng)膠将結構部件進行連接,達到成為(wèi)一體(tǐ)結構的目的(這種密封膠有(yǒu)時也被稱為(wèi)結構密封膠;
阻斷作(zuò)用(yòng)
防止被粘(密封)物(wù)體(tǐ)内的物(wù)質(zhì) (固、液、氣)、能(néng)量、壓力、熱量等的損失;防止外界的物(wù)質(zhì)、能(néng)量、聲音、熱量等的進入。
緩沖作(zuò)用(yòng)
利用(yòng)膠的彈性,使連接部位在受到颠簸振動、溫度體(tǐ)積變化、外力影響等情況下,不會使連接部位破壞。
保護作(zuò)用(yòng)
具(jù)有(yǒu)特定性能(néng)的膠粘劑可(kě)以使連接部位或整個物(wù)件在受到高低溫、火災、腐蝕液、黴菌、高電(diàn)壓等侵害時被保護。
裝(zhuāng)飾作(zuò)用(yòng)
對施工(gōng)過程中(zhōng)留下的縫隙、孔洞、凹陷等缺陷進行填充、修補,起到修飾外觀等作(zuò)用(yòng)。
二、膠黏劑選用(yòng)
面對品種繁雜的膠黏劑種類與品種,如何選擇一款經濟适用(yòng)的膠黏劑,如何操作(zuò)才能(néng)夠達到産(chǎn)品的最佳性能(néng),是廣大用(yòng)戶的心聲。下面,我們與大家分(fēn)享一下膠黏劑選用(yòng)時的一些通用(yòng)原則。
功能(néng)首選原則
在不同的應用(yòng)領域,其對膠黏劑的性能(néng)以及工(gōng)藝上的要求是不同的,應根據被粘材料特點和粘接工(gōng)藝的要求來選擇。
經濟适用(yòng)原則
應用(yòng)于風擋玻璃、汽車(chē)車(chē)身與骨架,地闆與骨架等地方的膠黏劑,其基本要求是粘接/密封,如聚氨酯、矽膠以及車(chē)身焊縫膠等都有(yǒu)類似作(zuò)用(yòng),故,在選擇膠黏劑時,在滿足其基本性能(néng)的基礎上還要考慮其經濟性。
可(kě)靠性、安(ān)全性原則
由于很(hěn)多(duō)材料粘接後不是處于靜止狀态,在進行膠黏劑選擇時還應考慮産(chǎn)品在不同使用(yòng)工(gōng)況(使用(yòng)條件與環境),長(cháng)期使用(yòng)(壽命周期)下的可(kě)靠性與安(ān)全性。
其他(tā)要求——防火、環保
輕量化是很(hěn)多(duō)行業的發展趨勢,以及化工(gōng)新(xīn)材料的應用(yòng),車(chē)輛、建築等行業上非金屬材料越來越多(duō),就單台汽車(chē)來說,單台用(yòng)膠量可(kě)達幾公(gōng)斤到幾十公(gōng)斤,一旦失火,非常容易燃燒,所以阻燃型粘接/密材料将成為(wèi)發展的必然趨勢之一;而且粘接/密封材料中(zhōng)往往含有(yǒu)一定量的溶劑,在膠黏劑施工(gōng)過程中(zhōng)及被粘材料服役(使用(yòng))期内均會自由揮發,輕者在施工(gōng)現場容易導緻人員不适,重者可(kě)能(néng)對人體(tǐ)産(chǎn)生危害,所以無溶劑、低析出、無污染的環保型粘接/密封材料亦在膠黏劑選擇中(zhōng)也越來越重要。
三、膠黏劑使用(yòng)
随着膠粘劑的化學(xué)材料以及被粘接/密封的材料的多(duō)樣化,膠的選擇也應結合基材進行選擇和試驗,大多(duō)數人認為(wèi),隻要膠選對了,材料的粘接就不會出問題。然而,在實際的膠黏劑使用(yòng)中(zhōng),很(hěn)多(duō)粘接/密封的失效就是由于忽視了施工(gōng)環節造成的。所以,在膠黏劑的使用(yòng)中(zhōng),以下問題也應該要避免。
忽視了材料特性
隻顧生産(chǎn)線(xiàn)(節拍)要求,忽視了材料特性。比如,汽車(chē)生産(chǎn)線(xiàn)每個工(gōng)位壓縮1min就有(yǒu)可(kě)能(néng)增加數百台車(chē)的産(chǎn)量,但膠黏劑往往需要一定的反應固化時間,以達到相應的粘接/密封效果。例如:單組分(fēn)矽膠的固化特點是表幹快而深度固化較慢,一般24 h固化深度為(wèi)3—5mm,如果在較短的時間内進行正常的裝(zhuāng)配試驗或使用(yòng),膠層還未能(néng)達到其最佳的性能(néng),因此會産(chǎn)生一定的粘接/密封失效。
忽視對基材表面的處理(lǐ)
對粘接/密封膠的使用(yòng),目的是為(wèi)了将被粘物(wù)牢牢地結合在一起。實踐證明,絕大多(duō)數粘接/密封膠要求對基材進行表面處理(lǐ),如要除去基材表面的灰塵、油污、水分(fēn)等。對于經過模塑成型的産(chǎn)品,還要用(yòng)溶劑除去表面的低分(fēn)子物(wù)質(zhì);對于特别光潔的材料,表面還要做打毛處理(lǐ)等,以利于粘接密封效果。
忽視施工(gōng)環境對粘接效果的影響
多(duō)數粘接/密封材料,都有(yǒu)适宜的環境溫濕度要求。在寒冷或過熱的環境下施工(gōng),即使同一産(chǎn)品也會産(chǎn)生不同的粘接效果。如,厭氧鎖固膠在高溫(25℃以上)下會固化很(hěn)快,一般均能(néng)在30min内達到初固;但其在5℃以下初固速度會很(hěn)慢,甚至出現10小(xiǎo)時仍不固化的現象。
忽視人員培訓,施工(gōng)工(gōng)藝控制不嚴
良好的人員素質(zhì)和嚴格按照操作(zuò)指南進行施工(gōng),是取得良好施工(gōng)效果的重要條件,也是避免施工(gōng)質(zhì)量不穩定的重要措施之一。