胶类的基础知识

1、胶类的基础知识QF2017年5月3日 内容内容o 胶的简介o 分类与应用o 组份组成o 常见术语p 胶的简介胶的简介1、胶的定义、胶的定义 胶粘剂又称粘合剂，简称胶，是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。采用胶黏剂将各种材料或部件连起来的技术称为胶接技术。 在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积，但使用胶粘剂完成胶接施工之后，所得胶接件在机械性能和物理化学性能方面，能满足实际需要的各项要求，能有效的将物料粘结在一起。2、胶粘剂与胶接技术的特点、胶粘剂与胶接技术的特点 胶粘剂和胶接技术与传统的铆接、螺接、焊接等连接技术相比有很多特点。 胶接适用范围广 、无破坏性，胶接不受被胶接材

2、料的类型、几何形状的限制。（厚、薄，硬、软，大、小，材质不同都可胶接。）（厚、薄，硬、软，大、小，材质不同都可胶接。） 胶接应力分布均匀、很少产生传统连接常出现的应力集中现象，可以提高抗疲劳强度。 （一般胶接的反复疲劳强度破坏为（一般胶接的反复疲劳强度破坏为4106次，而铆接只有次，而铆接只有2105。薄板胶接耐振性比铆接或。薄板胶接耐振性比铆接或 螺接高螺接高50左右。）左右。） 胶接工艺简单，设备投资少，易实现机械化，生产效率高。 胶接可以减轻结构件重量、节约材料。 采用胶接可使飞机重量下降采用胶接可使飞机重量下降20以上，成本下降以上，成本下降30以上。以上。 胶粘剂的使用量是现代汽车水

3、平的一个重要标志。胶粘剂的使用量是现代汽车水平的一个重要标志。p 胶的简介胶的简介 胶接受力面大，机械强度高。 胶接制件表面光滑、平整、美观，且能提高空气动力学特性。 胶接的密封性能优良，并且具有耐温、耐水、防腐和电绝缘等性能，可以防止金属的电化学腐蚀。 胶接可以实现精细加工和独特组装，也可功能性胶接。 (如集成电路、人体组织胶接。如集成电路、人体组织胶接。) 胶接工艺温度低，对热敏部件损害小。 粘接修补、密封堵漏快捷高效。（水下修补，带电操作。）（水下修补，带电操作。） 总之，胶粘剂以胶接方便、快速、经济、节能而著称，已从木材加工业扩展到航空、航天、航海、原子能、交通运输、机械制造、建筑、纺

4、织、电子、化工、医疗、文化体育等各个领域和人民生活的各个方面。p 胶的简介胶的简介1、胶粘剂的分类、胶粘剂的分类按化学类型分类无机胶粘剂：如高温水泥、石膏、硅酸钠有机胶粘剂： 天然系如淀粉、骨胶、树胶、乳胶 合成系如环氧树脂、聚氨酯、硅胶、丙烯酸树脂p 胶的分类与应用胶的分类与应用按物理形态分类水基型：基料分散于水中形成水溶液或乳液，水挥发而固化。溶液型：基料在可挥发溶剂中配成一定粘度的溶液，靠溶剂挥发而固化。膏状和糊状：基料在可挥发溶剂中配成高黏度的胶粘剂，用于密封和嵌缝。乳液型：天然乳胶固体状：把热塑性合成树脂制成粒状或块状，加热熔融，冷却时固化。膜状：将胶粘剂涂于基材上，呈薄膜状胶带。p

5、 胶的分类与应用胶的分类与应用按固化方式分类热固型：通过加热的方式使粘合剂发生聚合反应而固化。室温固化型：溶剂挥发型、潮气固化型、厌氧型、催化型。UV固化型：光引发剂在紫外光照射下，形成自由基或阳离子从而引发胶合剂的聚合反应而固化。热熔型：加热熔融，冷却时固化。压敏型：在催化剂作用下使粘合剂发生聚合反应达到固化。再湿型：水基型、溶剂型。p 胶的分类与应用胶的分类与应用按用途分类结构用：能长期承受较大的负荷，有良好的耐热、油、水性。非结构用：有一定的胶接强度，但不能承受较大的负荷或耐热、耐候性有限只做临时的固定作用。特种用：特殊性能要求和应用特殊场合，如导电胶、导热胶、导磁胶、光敏胶、医用胶、耐

6、超低或超高温胶、水下用胶等。p 胶的分类与应用胶的分类与应用2、胶粘剂在国民经济主要部门中的作用、胶粘剂在国民经济主要部门中的作用 全球胶类产品的消费量已超过2000万吨，价值超300亿美元。中国胶类产品的消费量占到了全球胶类产品消费量的45%以上，居全球首位，预计未来年复合增速达8%，是名副其实的世界级的用胶大国。 航天航空工业 胶粘剂的使用使飞机的强度提高、结构变轻、抗疲劳性提高、寿命延长、生产效率提高。在人造卫星、宇宙飞船和运载火箭等中胶粘剂也是大显身手。胶粘剂的使用使航天器的结构轻量化、合理化，推力大为提高。 汽车工业 汽车的发展趋势应该是轻量化，以便于节能、提高车速。胶黏剂8%以上用

7、于汽车生产业。 电子工业 胶粘剂20以上用于电子工业。p 胶的分类与应用胶的分类与应用 建筑工业 建筑用胶粘剂（有机类）市场需求约200万吨以上，每年以稳定的速率在增长。 制鞋工业 世界鞋年产量约200亿双，中国最多，为140亿以上。70以上是胶粘鞋，年用胶量超过30万吨。 纸业、包装工业 中国纸业年产量近3000万吨，其中施胶过程大量使用各种胶产品，在包装工业中也会大量的使用胶黏剂。每年胶黏剂需求量在200万吨以上，且需求在稳定的增长。 木材加工业 中国每年人工造板2.2亿m3以上，其中70以上的木制品使用胶粘剂。按胶用比例计，固体胶黏剂每年需求量超过150万吨。p 胶的分类与应用胶的分类与

8、应用 胶黏剂通常是由基料、固化剂、促进剂、填料、增韧剂、稀释剂、偶联剂、稳定剂，防老剂、增粘剂、增稠剂等配合而成。 基料：又称粘料，是胶黏剂的主要成分。有天然聚合物、合成聚合物及无机物三大类。 固化剂：是使液态基料通过化学反应，发生聚合、缩聚或交联反应，转变成高分子量固体，使胶接接头具有力学强度和稳定性的物质。 促进剂：对固化剂与基料的反应起促进作用。 填料：是不参与反应的惰性物质，可提高胶接强度、耐热性、尺寸稳定性并可降低成本。 增韧剂：能提高胶黏剂的柔韧性，降低脆性，改善抗冲击性等。p 胶的组份组成胶的组份组成 稀释剂：降低胶黏剂的粘度，便于施工操作，有能参与固化反应的活性稀释剂和惰性稀释

9、剂两种。 偶联剂：具有能分别和被粘物及粘合剂反应成键的两种基团，提高胶接强度。多为硅氧烷或聚对苯二甲酸酯 化合物。 稳定剂：为防止胶黏剂长期受热分解或贮存时性能变化的成分。 防老剂：能防止或抑制诸如氧、热、光、臭氧、机械应力、重金属离子等因素破坏制品性能、延长制品储存和使用寿命的配合剂。 增粘剂：提高产品的初粘力和持粘力，分水性和油性。 增稠剂：可产品的粘稠度或形成凝胶，从而改变物理性状，并兼有乳化、稳定或使呈悬浮状态的作用。p 胶的组份组成胶的组份组成p 常见术语常见术语 粘度：液体的内摩擦力 粘度的度量方法分为绝对粘度和相对粘度，我们一般常用的是绝对粘度。绝对粘度又分为动力粘度和运动粘度。

10、 在我们粘胶剂的参数表示中，粘度用动力粘度来表示，单位为泊（ps或厘泊（cps）。我们常用的单位还有帕.秒（Pa.s）和毫帕.秒（mPa.s）。 1 Pa.s=1000mPa.s=1000cps=10ps 表干时间：指将一个小的PE薄片（大约2cm*5cm）放置在胶粘剂的表面，一段时间后拿开时膜上不会有残胶。产品本身仍有粘性，但不会在PE薄片上留有痕迹。p 常见术语常见术语 固化：通过化学反应使胶粘剂具有强度性质的过程 硬度：表示它抵抗外力压入的能力，也就是后所材料对刚性物压入时的阻力，它的大小反映出材料本身的软硬程度。 邵氏硬度，一般常用等级为 shore D 、A、 00，软硬程度依次递减

11、，00级别一般使用在凝胶类非常柔软的物体上，A级别类似橡胶带有弹性的软硬程度，D级别描述坚硬的物体。具体硬度以数字表示，如30 00、80D、20D、60A、等，同级别下数值越大表示越硬。级别之间没有转换的公式，一般可以认为90A20D。p 常见术语常见术语 拉伸强度：在垂直于胶层的载荷作用下，胶接试样破坏时单位胶接面所承受的拉伸力。单位：Mpa、kgf/cm2、psi（磅/平方英寸） 1 Mpa=10.194 kgf/cm2=145.033 psi 剪切强度：在平行于胶层的载荷作用下，胶接试样破坏时，单位胶接面所承受的剪切力。单位：Mpa、kgf/cm2、psi 1 Mpa=10.194 k

12、gf/cm2=145.033 psi 剥离强度：在规定的剥离条件下，使胶接试样分离时单位宽度所能承受的载荷。单位：KN/mm 1 KN/mm=175ppip 常见术语常见术语 介电强度：是一种材料作为绝缘体时的电强度的量度。它定义为试样被击穿时，单位厚度承受的最大电压，表示为伏特每单位厚度。 测定方法：通常采用短时间法，加在两电极间的电压从零开始以相同的速率上升，直至介质被击穿。单位：kV/mm、V/mil（毫寸） 1kV/mm=25.374V/mil 体积电阻率：指某材料单位厚度上的直流压降与单位面积上通过电流之比。 测定方法：将标准规格的式样置于两电极之间，60秒的时间内，加500伏特的电压并测量电阻，计算体积电阻率。 单位：ohmm 欧姆米p 常见术语常见术语 催化剂中毒：催化剂因与其他材料反应而是去反应活性。 温度冲击：又称高低温交变试验 ，使胶接试样承受规定的高、低温周期交变后，检测其性能变化的实验。 触变性：在恒定剪切速率下粘度随时间增加而降低，且剪切停止后，粘度又恢复的现象称为触变性。（例如：粥（例如：