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胶粘剂和基材表面都带有残余电子而形成带电双电层,这些电子的相互作用也能提高附着力。静电力主要来源于散力和由永久偶子引起的相互作用力(一个分子的正电区和另一个分子的负电区)。导偶子之间的吸引力称为散力或伦敦力,是范德华力(分子间力)的一种。据涂布在线了解,当胶粘剂分子与基材分子之间的间距超过0.5纳米(5埃)时,这些力的作用明显降低。所以一定压力用压辊使胶粘剂与基材紧密接触是重要的。当胶粘剂与基材接触时,大分子的某些短链会向界面另一边进行不同程度的扩散。即链段穿过界面后相互扩散形成交错网状结构。由于长链性质不同及扩散系数较低,非相似聚合物通常不相容。完整的大分子穿过界面互相扩散是不可能的。实验表明,部链段扩散很容易发生,并在界面产生10-1000埃的扩散界面层。附着力形成机理当不相似的两种材料密切接触时,在空气中的两个自由表面消失,形成新的界面。界面相互作用的性质决定了涂料和底材之间成键的强度,这种相互作用的程度基本由一相被另一相的润湿性决定,使用液体涂料时,液相的流动性也有很大帮助,因此润湿可被看作涂料和底材的密切接触。为了保持涂层与底材的附着力,除了初步的润湿外,在涂膜形成后的润湿和固化后仍保持键合情况不变是很重要的。
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非结构胶粘剂一般不承受较大的载荷,用于胶接受力较小的制件或做定位用。非结构胶粘剂的品种也很多,如聚氨酯、氯丁橡胶、脲醛、淀粉等胶粘剂。在结构和非结构胶粘剂之间,并无严格界限,既无明确强度界限,也不能按树脂类型来分。例如环氧树脂胶粘剂用一般胺类在室温下固化的配方,只能用于非结构不见的胶接,若将其进行改性,则能成为良好的结构胶粘剂。结构胶粘剂目前国内外对结构胶粘剂的定义、分类和评价标准还没有公认的一致意见。各行业的看法也不尽相同。美国航空结构胶粘剂标准MMM-A-132按不同马赫数的飞行速度对耐热性的要求,将结构胶粘剂分为四种类型,并对其剪切、疲劳、蠕变、老化、T型剥离等强度做了具体规定。I型对应的飞行速度为1马赫数以下,规定了室温和82℃的强度;Ⅱ型对应的是1~2马赫数,规定了室温及149℃的强度;Ⅲ、Ⅳ型对应的是2马赫数以上至3马赫数左右,规定了室温、149℃和260℃的强度。后三种类型是超音速飞机用的耐高温结构胶粘剂(可使用万测高温蠕变持久试验机进行高温持久和高温蠕变试验)。
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阻聚剂和稳定剂:阻止或延缓含有不饱和键的聚合物、单体在贮存过程中自行交联的物质(对苯二酚)。关于凝胶时间的测量凝胶时间对体系温度的影响很敏感,测定在恒温下进行。通常在100cm³@25℃的情况下测试获得,与测试温度及取样量有重要关系。简单化测试方法是:在一次性杯子混胶后,用竹签插入后能直立不倒的时间估算出来。不同的树脂和固化剂类型有不同的凝胶时间。适用期Potlife适用期是指当树脂和固化剂混合后,混合后的胶粘剂可用于施工时间。也称为“可使用时间”“可操作时间”“适用时间”。
常用快干胶的种类:
(1)环氧胶粘剂 基料主要使用环氧树脂,我国用于最广的是双酚A型,俗称“万能胶”。
(2)改性酚醛胶粘剂 耐热性、耐老化性好,粘接强度也高,但脆性大、固化收缩率大。
(3)聚氨酯胶粘剂柔韧性好,可低温使用,但不耐热、强度低。
(4)α-氰基丙烯酸酯胶 常温快速固化胶粘剂,又称“瞬干胶”,但耐热性和耐溶性较差,不适合用它来粘合鞋、软管之类的软物体,因为它会变的很硬。
(5)厌氧胶这是一种常温下有氧时不能固化,当排掉氧后即能迅速固化的胶。主要成分是甲基丙烯酸的双酯。
(6)无机胶粘剂 可在1300℃下使用,胶接强度高,但脆性