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膠粘劑
膠接(粘合、粘接、膠結(jié)、膠粘)是指同質(zhì)或異質(zhì)物體表面用膠粘劑連接在一起的技術(shù),具有應(yīng)力分膠粘劑布連續(xù),重量輕,或密封,多數(shù)工藝溫度低等特點。膠接特別適用于不同材質(zhì)、不同厚度、超薄規(guī)格和復(fù)雜構(gòu)件的連接。膠接近代發(fā)展最快,應(yīng)用行業(yè)極廣,并對高新
科學(xué)技術(shù)進步和人民日常生活改善有重大影響。因此,研究、開發(fā)和生產(chǎn)各類膠粘劑十分重要。
目錄
膠粘劑的定義分類介紹產(chǎn)品列舉應(yīng)用理論綜述吸附理論化學(xué)鍵形成理論弱界層理論擴散理論靜電理論機械作用力理論影響因素粘接工藝注意事項儲存期強度其他環(huán)保問題綜述環(huán)保問題污染物與危害選擇方法選擇原則膠接材料性質(zhì)特點和選擇確保膠粘質(zhì)量的要點發(fā)展史膠粘劑的定義分類介紹產(chǎn)品列舉應(yīng)用理論綜述吸附理論化學(xué)鍵形成理論弱界層理論擴散理論靜電理論機械作用力理論影響因素粘接工藝注意事項儲存期強度其他環(huán)保問題綜述環(huán)保問題污染物與危害選擇方法選擇原則膠接材料性質(zhì)特點和選擇確保膠粘質(zhì)量的要點發(fā)展史展開
編輯本段膠粘劑的定義
能將兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)的制件(或材料)連接在一起,固化后具有足夠強度的有機或無機的、天然或合成的一類物質(zhì),統(tǒng)稱為膠粘劑或粘接劑、粘合劑、習(xí)慣上簡稱為膠。
編輯本段分類介紹
膠粘劑的分類方法很多
1.按應(yīng)用方法可分為熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等.
2.按應(yīng)用對象分為結(jié)構(gòu)型、非構(gòu)型或特種膠.
3.接形態(tài)可分為水溶型、水乳型、
溶劑型以及各種固態(tài)型等.
4.合成化學(xué)工作者常喜歡將膠粘劑按粘料的化學(xué)成分來分類.
編輯本段產(chǎn)品列舉
熱塑性
纖維素酯、烯類聚合物(
聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、過氯乙烯、
聚異丁烯等)、聚酯、聚醚、聚酰胺、
聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、
聚乙烯醇縮醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等類
熱固性 環(huán)氧樹脂、
酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰-
甲醛樹脂、有機硅樹脂、呋喃樹脂、不飽和聚酯、丙
環(huán)氧樹脂 膠粘劑
烯酸樹脂、
聚酰亞胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇縮醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-環(huán)氧樹脂、環(huán)氧-聚酰胺等類
合成橡膠型 氯丁橡膠、丁苯橡膠、
丁基橡膠、丁鈉橡膠、異戊橡膠、聚硫橡膠、
聚氨酯橡膠、氯磺化聚乙烯彈性體、
硅橡膠等類
橡膠樹脂型 酚醛-丁腈膠、酚醛-
氯丁膠、酚醛-聚氨酯膠、環(huán)氧-丁腈膠、環(huán)氧-聚硫膠等類
膠粘劑產(chǎn)品
硬化膠、灌封膠、硅橡膠、
密封膠、
壓敏膠、
熱熔膠、浸滲膠、
厭氧膠 、防水膠、防火膠、固化膠、
白乳膠、酚醛膠、天然膠、
脲醛膠、氯丁橡膠、聚酰胺膠、聚碳酸酯、酚醛樹脂膠、聚烯烴膠、
纖維素膠、丁苯橡膠、飽和聚酯膠、
丁腈橡膠、聚氨酯膠、
導(dǎo)電銀膠、
異氰酸酯膠、聚氯乙烯膠、通用環(huán)氧膠、改性環(huán)氧膠、絕緣膠、聚酰亞胺膠、改性酚醛膠、丙烯酸酯膠、絕緣膠帶、
雙面膠帶 、高溫膠帶、特種膠
膠粘劑
帶 、模切膠帶、其他
紫外光固化膠粘劑
膠粘劑原材料及助劑
稀釋劑 、固化劑 、
硫化劑 、引發(fā)劑、
促進劑、增塑劑 、增韌劑 、軟化劑、增粘劑 、發(fā)泡劑、交聯(lián)劑 、修補劑 、 加速劑 、抗氧劑 、防霉劑、增強劑 、
催化劑、 填充劑、接著劑、
干燥劑、清潔劑 、防銹劑、乳化劑 、 阻聚劑、
偶聯(lián)劑、防老劑、消泡劑、增稠劑、氧化劑 、阻燃劑、光敏劑、防腐劑 、潤滑劑、乳 液、單 體、助 劑 、溶 劑 、合成橡膠與彈性體、天然聚合物、
合成樹脂 、其他
膠粘劑制作設(shè)備
點膠機、真空泵、輸送泵、冷凝設(shè)備、捏合設(shè)備、乳化設(shè)備、釜類設(shè)備、研磨設(shè)備、檢測設(shè)備、裝卸設(shè)備、實驗設(shè)備、混合分散設(shè)備、貯罐類設(shè)備、加熱及輔助設(shè)備、 其它設(shè)備
膠粘劑包裝
打碼機、標(biāo)簽機、液體灌裝機械、紙制品包裝、封口打包機械、膏體灌裝機械、鐵聽(桶)包裝、
塑料及復(fù)合材料包裝、打包及其它耗材
編輯本段應(yīng)用理論
綜述
聚合物之間,聚合物與非金屬或金屬之間,金屬與金屬和金屬與非金屬之間的膠接等都存在聚合物基
膠粘劑
料與不同材料之間界面膠接問題。粘接是不同材料界面間接觸后相互作用的結(jié)果。因此,界面層的作用是膠粘科學(xué)中研究的基本問題。諸如被粘物與粘料的
界面張力、表面自由能、官能基團性質(zhì)、界面間反應(yīng)等都影響膠接。膠接是綜合性強,影響因素復(fù)雜的一類技術(shù),而現(xiàn)有的膠接理論都是從某一方面出發(fā)來闡述其原理,所以至今全面唯一的理論是沒有的。吸附理論
人們把固體對膠粘劑的吸附看成是膠接主要原因的理論,稱為膠接的吸附理論。理論認為:粘接力的主要來源是粘接體系的分子作用力,即范
德化引力和氫鍵力。膠粘與被粘物表面的粘接力與吸附力具有某種相同的性質(zhì)。膠粘劑分子與被粘物表面分子的作用過程有兩個過程:第一階段是液體膠粘劑分子借助于布朗運動向被粘物表面擴散,使兩界面的極性基團或鏈節(jié)相互靠近,在此過程中,升溫、施加接觸壓力和降低
膠粘劑粘度等都有利于布朗運動的加強。第二階段是吸附力的產(chǎn)生。當(dāng)膠粘劑與被粘物分子間的距離達到10-5Å時,界面分子之間便產(chǎn)生相互
吸引力,使分子間的距離進一步縮短到處于最大穩(wěn)定狀態(tài)。
根據(jù)計算,由于范德華力的作用,當(dāng)兩個理想的平面相距為10Å時,它們之間的引力強度可達10-1000MPa;當(dāng)距離為3-4Å時,可達100-1000MPa。這個數(shù)值遠遠超過現(xiàn)代最好的
結(jié)構(gòu)膠粘劑所能達到的強度。因此,有人認為只要當(dāng)兩個物體接觸很好時,即膠粘劑對粘接界面充分潤濕,達到理想狀態(tài)的情況下,僅色散力的作用,就足以產(chǎn)生很高的膠接強度??墒菍嶋H膠接強度與理論計算相差很大,這是因為固體的力學(xué)強度是一種力學(xué)性質(zhì),而不是分子性質(zhì),其大小取決于材料的每一個局部性質(zhì),而不等于分子作用力的總和。計算值是假定兩個理想平面緊密接觸,并保證界面層上各對分子間的作用同時遭到破壞時,也就不可能有保證各對分子之間的作用力同時發(fā)生。
膠粘劑的極性太高,有時候會嚴重妨礙濕潤過程的進行而降低粘接力。
分子間作用力是提供粘接力的因素,但不是唯一因素。在某些特殊情況下,其他因素也能起主導(dǎo)作用。化學(xué)鍵形成理論
化學(xué)鍵理論認為膠粘劑與被粘物分子之間除相互作用力外,有時還有
化學(xué)鍵產(chǎn)生,例如硫化橡膠與鍍銅金屬的膠接界面、偶聯(lián)劑對膠接的作用、異氰酸酯對金屬與橡膠的膠接界面等的研究,均證明有化學(xué)鍵的生成?;瘜W(xué)鍵的強度比范德化作用力高得多;化學(xué)鍵形成不僅可以提高粘附強度,還可以克服脫附使膠接接頭破壞的弊病。但化學(xué)鍵的形成并不普通,要形成化學(xué)鍵必須滿足一定的量子化`件,所以不可能做到使膠粘劑與被粘物之間的接觸點都形成化學(xué)鍵。況且,單位粘附界面上化學(xué)鍵數(shù)要比分子間作用的數(shù)目少得多,因此粘附強度來自分子間的作用力是不可忽視的。弱界層理論
當(dāng)液體膠粘劑不能很好浸潤被粘體表面時,空氣泡留在空隙中而形成弱區(qū)。又如,當(dāng)中含雜質(zhì)能溶于
膠粘劑
熔融態(tài)膠粘劑,而不溶于固化后的膠粘劑時,會在固體化后的膠粘形成另一相,在被粘體與膠粘劑整體間產(chǎn)生弱界面層(WBL)。產(chǎn)生WBL除工藝因素外,在聚合物成網(wǎng)或熔體相互作用的成型過程中,膠粘劑與表面吸附等熱力學(xué)現(xiàn)象中產(chǎn)生界層結(jié)構(gòu)的不均勻性。不均勻性界面層就會有WBL出現(xiàn)。這種WBL的應(yīng)力松弛和裂紋的發(fā)展都會不同,因而極大地影響著材料和制品的整體性能。擴散理論
兩種聚合物在具有相容性的前提下,當(dāng)它們相互緊密接觸時,由于分子的布朗運動或鏈段的擺產(chǎn)生相互擴散現(xiàn)象。這種擴散作用是穿越膠粘劑、被粘物的界面交織進行的。擴散的結(jié)果導(dǎo)致界面的消失和過渡區(qū)的產(chǎn)生。粘接體系借助擴散理論不能解釋
聚合物材料與金屬、玻璃或其他硬體膠粘,因為聚合物很難向這類材料擴散。靜電理論
當(dāng)膠粘劑和被粘物體系是一種電子的接受體-供給體的組合形式時,電子會從供給體(如金屬)轉(zhuǎn)移到接受體(如聚合物),在界面區(qū)兩側(cè)形成了雙電層,從而產(chǎn)生了靜電引力。
在干燥環(huán)境中從金屬表面快速剝離粘接膠層時,可用
儀器或肉眼觀察到放電的光、聲現(xiàn)象,證實了靜電作用的存在。但靜電作用僅存在于能夠形成雙電層的粘接體系,因此不具有普遍性。此外,有些學(xué)者指出:雙電層中的電荷密度必須達到1021電子/厘米2時,靜電吸引力才能對膠接強度產(chǎn)生較明顯的影響。而雙電層棲移電荷產(chǎn)生密度的最大值只有1019電子/厘米2(有的認為只有1010-1011電子/厘米2)。因此,靜電力雖然確實存在于某些特殊的粘接體系,但決不是起主導(dǎo)作用的因素。機械作用力理論
從物理化學(xué)觀點看,機械作用并不是產(chǎn)生粘接力的因素,而是增加粘接效果的一種方法。膠粘劑滲透
膠粘劑
到被粘物表面的縫隙或凹凸之處,固化后在界面區(qū)產(chǎn)生了嚙合力,這些情況類似釘子與木材的接合或樹根植入泥土的作用。機械連接力的本質(zhì)是摩擦力。在粘合多孔材料、紙張、織物等時,機構(gòu)連接力是很重要的,但對某些堅實而光滑的表面,這種作用并不顯著。
編輯本段影響因素
影響膠粘及其強度的因素
上述膠接理論考慮的基本點都與粘料的分子結(jié)構(gòu)和被粘物的表面結(jié)構(gòu)以及它們之間相互作用有關(guān)。從膠接體系破壞實驗表明,膠接破壞時也現(xiàn)四種不同情況:
1.界面破壞:膠粘劑層全部與粘體表面分開(膠粘界面完整脫離);
2.內(nèi)聚力破壞:破壞發(fā)生在膠粘劑或被粘體本身,而不在膠粘界面間;
3.混合破壞:被粘物和膠粘劑層本身都有部分破壞或這兩者中只有其一。
這些破壞說明粘接強度不僅與被粘劑與被粘物之間作用力有關(guān),也與聚合物粘料的分子之間的作用力有關(guān)。
高聚物分子的化學(xué)結(jié)構(gòu),以及聚集態(tài)都強烈地影響膠接強度,研究膠粘劑基料的分子結(jié)構(gòu),對設(shè)計、合成和選用膠粘劑都十分重要。
編輯本段粘接工藝
由于膠粘劑和被粘物的種類很多,所采用的粘結(jié)工藝也不完全一樣,概括起來可分為:
①膠粘劑的配制;
②被粘物的表面處理;
③涂膠;
④晾置,使溶劑等低分子物揮發(fā)凝膠;
⑤疊合加壓;
⑥清除殘留在制品表面的膠粘劑。
編輯本段注意事項
儲存期
a. 每種產(chǎn)品均有儲存期,根據(jù)國際標(biāo)準及國內(nèi)標(biāo)準,儲存期指在常溫(24℃)情況下。丙烯酸酯膠類
膠粘劑
為20℃。
b. 對丙烯酸酯類產(chǎn)品,如溫度越高儲存期越短。
c. 對水基類產(chǎn)品如溫度在零下1℃以下,直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。強度
a. 世界上沒有
萬能膠,不同的被粘物,最好選用專用膠粘劑。
b. 對被粘物本身的強度低,那么不必選用高強度的產(chǎn)品,否則,將大材小用,增加成本。
c. 不能只重視初始強度高,更應(yīng)考慮耐久性好。
d. 高溫固化的膠粘劑性能遠遠高于室溫固化,如要求強度高、耐久性好的,要選用高溫固化膠粘劑。
e. 對a氰基丙烯酸酯膠(502強力膠)除了應(yīng)急或小面積修補和連續(xù)化生產(chǎn)外,對要求粘接強度高的材料,不宜采用.其他
a.白乳膠和脲醛膠不能用于粘金屬.
b.要求透明性的膠粘劑,可選用聚氨酯膠、光學(xué)環(huán)氧膠,飽和聚酯膠,聚乙烯醇縮醛膠。
c.膠粘劑不應(yīng)對被粘物有腐蝕性。如:
聚苯乙烯泡沫板,不能用溶劑型氯丁膠粘劑。
d.脆性較高的膠粘劑不宜粘軟質(zhì)材料。
4.膠粘劑在使用時注意事項:
a.對AB組份的膠粘劑,在配比時,請按說明書的要求配比。
b.對AB組份的膠粘劑,使用前一定要充分攪拌均勻。不能留死角,否則不會固化。
c.被粘物一定要清洗干凈,不能有水份(除水下固化膠)。
d.為達到粘接強度高,被粘物盡量打磨,
e.
粘接接頭設(shè)計的好壞,決定粘接強度高低。
f.膠粘劑使用時,一定要現(xiàn)配現(xiàn)用,切不可留置時間太長,如屬快速固化,一般不宜超過2分鐘。
g.如要強度高、固化快,可視其情況加熱,涂膠時,不宜太厚,一般以0.5mm為好,越厚粘接效果越差。
h.粘接物體時,最好施壓或用夾具固定。
i.為使強度更高,粘接后最好留置24小時。
j.單組份溶劑型或水劑型,使用時一定要攪拌均勻。
k.對溶劑型產(chǎn)品,涂膠后,一定要涼置到不大粘手為宜,再進行粘合。
編輯本段環(huán)保問題
綜述
科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,工業(yè)現(xiàn)代化和
城市人口集中,帶來了日益嚴重的環(huán)境污染,尤其是化學(xué)物質(zhì)污染引起的環(huán)境和生態(tài)危機,已成為影響國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素。膠粘劑工業(yè)突飛猛進的發(fā)展,為社會提供了許多新膠種,同時也給環(huán)境帶來了新的污染問題。膠粘劑的功能和應(yīng)用己受到廣泛重視,而膠粘劑的環(huán)保問題卻往往被人所忽視。但在環(huán)境意識和健康意識日益提高的今天,對膠粘劑的環(huán)保問題的要求將愈加嚴格,保護環(huán)境顯得更為重要,生產(chǎn)單位應(yīng)制造出環(huán)保型綠色膠粘劑,使用者則渴望能用上無毒無害的膠粘劑。因此,非常需要了解膠粘劑的環(huán)保問題。環(huán)保問題
膠粘劑的環(huán)保問題主要是對環(huán)境的污染和人體健康的危害,這是由于膠粘劑中的有害物質(zhì),如揮發(fā)性有機化合物、有毒的固化劑、增塑劑、稀釋劑以及其他助劑、有害的填料等所造成的。
1.1 揮發(fā)性有機化合物
揮發(fā)性有機化合物(VOC)在膠粘劑中存在的很多,如溶劑型膠粘劑中的有機溶劑;三醛膠 (酚醛、脲醛、
三聚氰胺甲醛)中的
游離甲醛;不飽和聚酯膠粘劑中的苯乙烯;
丙烯酸酯乳液膠粘劑中的未反應(yīng)單體;改性丙烯酸酯快固結(jié)構(gòu)膠粘劑中的甲基丙烯酸甲酯;
聚氨酯膠粘劑中的多異氰酸酯;α一氰基丙烯酸酯膠粘劑中的二氧化硫; 4115
建筑膠中的甲醇;丙烯酸酯乳液中的增稠劑氨水等。這些易揮發(fā)性的物質(zhì)排放到大氣中,危害很大,而且有些發(fā)生光化作用,產(chǎn)生
臭氧,低層空間的臭氧污染大氣,影響生物的生長和人類的健康。有些鹵代烴溶劑則是破壞大氣臭氧層的物質(zhì)。有些芳香烴溶劑毒性很大,甚至有致癌性。甲基丙烯酸甲酯、二氧化硫、乙胺等刺激性氣味大,可謂污染之毒,惡化了大氣環(huán)境。
1.2 有毒的固化劑機增塑劑
芳香胺類固化劑毒性甚大,有的還會引起膀胱癌,如間苯二胺等。增塑劑
磷酸三甲酚酯毒性極大。近年來,關(guān)于
鄰苯二甲酸酯類增塑劑的有害性爭議彼起此伏,過去認為
鄰苯二甲酸二丁酯 (DBP)和
鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)是無毒無害的,如今則發(fā)現(xiàn)DBP和DOP對人體健康有害,吸人人體后會使內(nèi)分泌失調(diào)。動物試驗表明,尤其對肝臟和腎臟有傷害作用,甚至可能致癌。除了接觸食品用的膠粘劑,一般膠粘劑中使用DBP和 DOP問題不會很大,但也應(yīng)當(dāng)引起注意。
1.3 有毒害的填料
膠粘劑使用的填料品種很多,有些也會造成毒害,如
石棉粉纖維非常纖細,對環(huán)境污染嚴重,是一種厲害的致癌物質(zhì)。粉塵隨風(fēng)飛揚,通過呼吸道和毛細孔進人人體,可積累在肺中,導(dǎo)致肺癌、支氣管癌、間皮瘤等。石棉引起的疾病潛伏期相當(dāng)長,甚至可達40年之久,
日本稱石棉為“靜靜的定時炸彈”。長期吸入石英粉會引起矽肺。含有毒重金屬(鉛、鉻、鎘)的填料或顏料對人體的危害也是很嚴重的。
1.4 有毒有害的助劑
當(dāng)膠粘劑用的基礎(chǔ)樹脂(或橡膠)被確定之后,膠粘劑的配制和應(yīng)用性能在很大程度上取決于所用助劑的調(diào)節(jié)改性作用,必須注意一些助劑的毒性,防老劑D已被確認有致癌性,BHT致癌嫌疑猶存。MOCA、
偶氮二異丁腈(AIBN)、
二月桂酸二丁基錫都有較大的毒性。污染物與危害
很多膠粘劑都不同程度地存在著對環(huán)境污染的潛在因素,只有清楚地了解其中的污染物類型及危害,才能設(shè)法消除與防止。膠粘劑中的有害物質(zhì)主要是苯、甲苯、甲醛、甲醇、苯乙烯、
三氯甲烷、四氯化碳、1,2一二氯乙烷、
甲苯二異氰酸酯、間苯二胺、磷酸三甲酚酯、乙二胺、二甲基苯胺、防老劑D、煤焦油、石棉粉、石英粉等。對具體品種膠粘劑中的有害物質(zhì)簡要分析如下。
2.1
環(huán)氧樹脂膠粘劑環(huán)氧樹脂膠粘劑中的有害物質(zhì)是芳香胺、乙二胺、二甲基丙胺、順酐、十二烯基丁二酸酐等固化劑;磷酸三甲酚酯、DBP、DOP等增塑劑; 501、690、丁二烯雙環(huán)氧、環(huán)氧化苯乙烯、乙烯基環(huán)己烯雙環(huán)氧(YJ一132)、煤焦油等稀釋劑;石英粉、石棉粉、三氧化二鉻、鉻酸鋅、氧化鈹?shù)忍盍稀7枷惆奉愇镔|(zhì)如間苯二胺、
二氨基二苯甲烷等能誘發(fā)泌尿系統(tǒng)的癌癥如膀胱癌等。乙二胺刺激眼睛、皮膚和粘膜,并被皮膚吸收,引起中毒,且影響女性生育,空氣中
最高容許濃度25mg? m—3。順酐有強烈的刺激性,LD50400mg?kS-1。磷酸三甲酚酯為劇毒物質(zhì),能引起
中樞神經(jīng)系統(tǒng)弛緩或痙攣性癱瘓,空氣中最高容許濃度0.1mg? m—3。501稀釋劑對皮膚有過敏現(xiàn)象。690稀釋劑對皮膚有強烈過敏中毒作用。丁二烯雙環(huán)氧毒性最大,LD5088mg?kg-1。乙烯基環(huán)己烯雙環(huán)氧對皮膚有刺激性,還能使白鼠產(chǎn)生肉瘤。煤焦油對環(huán)境和人體都有較大危害。1998年發(fā)現(xiàn)廣州一些石英粉廠,工作了兩年的工人就得了矽肺病,有的只干半年便覺體力大為下降。據(jù)資料報道,矽肺的潛伏期為15年。
2.2 酚醛樹脂膠粘劑
酚醛樹脂膠粘劑中的游離苯酚和甲醛等,會污染環(huán)境,危及健康。苯酚蒸氣有刺激性,接觸皮膚能引起中毒,吸入后會損害腎臟、空氣中最高容許濃度為5ppm。酚醛樹脂膠粘劑用的固化劑
六次甲基四胺也有較大的毒性。 2.3 脲醛樹脂膠粘劑脲醛樹脂膠粘劑最嚴重的問題是在生產(chǎn)、固化和制品使用過程中都會不斷地釋放甲醛,污染生態(tài)環(huán)境,危害人體健康。甲醛非常難聞,有強烈的刺激性、窒息性氣味,對眼、鼻有強烈的刺激作用。使人流淚、過敏。吸人甲醛蒸氣會引起惡心、鼻炎、支氣管炎和結(jié)膜炎,接觸皮膚會引起過敏或皮炎。美國環(huán)保局于1987年宣布甲醛可能對人體有致癌作用[6,7]??諝庵凶罡呷菰S濃度為 5mg?m-3。
2.4 聚氨酯膠粘劑
聚氨酯膠粘劑中的有害物質(zhì)為異氰酸酯、 MOCA、二月桂酸二丁基錫。多異氰酸酯膠粘劑中的溶劑氯苯毒性很大。游離的甲苯二異氰酸酯 (TDI)對皮膚、眼睛、粘膜有強烈的刺激性,空氣中最高空許濃度為0.14mg?m-3。關(guān)于MOCA的致癌性尚有爭議。
2.5 α-氰基丙烯酸酯膠粘劑
α-氰基丙烯酸酯膠粘劑的阻聚劑:二氧化硫 (S02)。具有刺激性臭味,會造成大氣污染。對眼睛和呼吸道有強烈的刺激作用,大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而窒息。
2.6
厭氧膠粘劑厭氧膠粘劑所用的固化促進劑
N,N—二甲基苯胺和二甲基對甲基苯胺都有一定的致癌性。
2.7 改性丙烯酸酯快固結(jié)構(gòu)膠粘劑
改性丙烯酸酯快固結(jié)構(gòu)膠粘劑又稱SGA膠,普遍使用甲基丙烯酸甲酯(MMA)為活性單體,雖然毒性甚微,但臭味很大,難以忍受,污染環(huán)境,氧化還原體系中的還原劑如N,N—二甲基苯胺、N,N—二乙基苯胺,N,N-—二甲基對甲苯胺、N,N-—二異丙基對甲苯胺等芳香胺類物質(zhì),能引發(fā)膀胱癌。
2.8 不飽和聚酯膠粘劑
不飽和聚酯膠粘劑常用的交聯(lián)單體苯乙烯具有刺激性臭味,過去一直認為其毒性比苯小。 1996年,
世界衛(wèi)生組織(WHO)的國際癌癥研究小組對苯乙烯進行深入的研究后得出結(jié)論,苯乙烯的確有致癌作用[2]。呼吸苯乙烯氣體會使人產(chǎn)生淋巴瘤,造血系統(tǒng)瘤和非瘤疾病,尤其是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病,后者具有潛伏性。隨著呼吸苯乙烯氣體時間的持續(xù)和劑量的積累,致使危險性更大。苯乙烯揮發(fā),造成了對環(huán)境的污染和健康的危害。不飽聚酯膠粘劑的促進劑,N,N—二甲基苯胺和N,N--二乙基苯胺除本身有致癌性,加熱時還會分解出苯胺氣體,接觸苯胺的人患膀胱癌是一般人的30倍。
2.9 氯丁橡膠膠粘劑
氯丁膠粘劑主要是溶劑型膠粘劑,包括普通氯丁膠粘劑和接枝氯丁膠粘劑,其中苯、甲苯、
混合苯、二氯乙烷、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯化碳、正己烷、
溶劑汽油、接枝單體MMA、防老劑D等都對環(huán)境有污染,對人體有毒害。苯的蒸氣具有芳香味,卻對人有強烈的毒性,吸入和經(jīng)皮膚吸收都可中毒,使人眩暈、頭痛、乏力,嚴重時因呼吸中樞痙攣而死亡。苯被列為致癌物質(zhì),長期接觸有可能引發(fā)膀胱癌??諝庵凶罡呷菰S濃度為40mg?m-3。甲苯具有較大毒性,對皮膚和粘膜刺激性大,對
神經(jīng)系統(tǒng)作用比苯強,長期接觸有引起膀胱癌的可能,但甲苯能被氧化成苯甲酸,與甘氨酸生成馬尿酸,能從尿中排出,故對血液并無毒害??諝庵凶罡呷菰S濃度100mg?m-3。
1,2一二氯乙烷高毒,對皮膚和粘膜有刺激性,可致人以昏迷,美國環(huán)保局將其列為致癌物質(zhì),空氣中最高容許濃度25mg?m-3。三氯甲烷具有麻醉性,被認為是致癌物質(zhì),在日光、
氧氣和濕氣中,特別是與鐵接觸時則反應(yīng)生成劇毒的光氣??諝庵凶罡呷菰S濃度240mg? m-3。四氯化碳溶解氯丁橡膠的溶液
粘度很大,容易揮發(fā),且不燃燒,但毒性極大,有強烈的刺激性和麻醉性,空氣中最高容許濃度25rng?m-3。氯化溶劑除了對健康的危害,還是破壞大氣臭氧層的物質(zhì)。正己烷過去曾有人誤認為是無毒溶劑,其實也有一定的毒性,吸入蒸氣可刺激上呼吸道粘膜,吸人高濃度可麻醉神經(jīng),引起中毒,嚴重時會造成麻痹,甚至癱瘓,大約0.5—1年。1997年在
廣東己出現(xiàn)嚴重中毒癱瘓事件。溶劑汽油對人體中樞神經(jīng)具有麻醉作用,輕者出現(xiàn)頭暈、頭痛、乏力、肢體震顫,神經(jīng)不寧等麻醉癥狀;重者則很快出現(xiàn)昏迷、抽搐、痙攣、脈弱、血壓降低、體溫變化等癥狀,以到因呼吸麻醉而死亡??諝庵凶罡呷菰S濃度0.02% (V01)。
2.10 4115建筑膠
4115建筑膠是由
醋酸乙烯在甲醇中聚合而得的聚醋酸乙烯和滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣、石棉粉等配制而成。甲醇在人體內(nèi)有明顯的蓄積作用,并緩慢地氧化成甲醛及甲酸,破壞細胞內(nèi)氧化作用,嚴重中毒者還可發(fā)生腦水腫。早醇對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有較嚴重的中毒作用,損害視神經(jīng)和視網(wǎng)膜,先有視覺模糊,然后致盲。正常人一次飲用4— 10g純甲醇可引起嚴重中毒,飲用7—8g可導(dǎo)致失明,飲用30—100g就會死亡。
2.11 107膠
107膠是由聚乙烯醇水溶液與甲醛溶液在鹽酸催化下進行縮合反應(yīng)后中和而制得的水溶性膠粘劑,其中含有游離甲醛,基本上都超標(biāo),對環(huán)境嚴重污染,對健康十分
有害。
2.12 溶劑型壓敏膠
橡膠型或丙烯酸酯溶劑壓敏膠都使用大量的甲苯和其他易揮發(fā)性有機溶劑,溶劑揮發(fā),氣味四溢,既污染了周圍環(huán)境,更損害了人體健康。
2.13 溶劑型紙塑復(fù)合膠
目前所用的復(fù)膜膠粘劑,多數(shù)為有機溶劑型,以甲苯、醋酸乙酯、溶劑汽油等為
混合溶劑,約占總膠量的60%以上,這些有機溶劑揮發(fā)到大氣中,嚴重地污染環(huán)境和危害健康。
2.14 PVC塑溶膠
PVC塑溶膠是由
PVC糊樹脂經(jīng)鄰苯二甲酸酯類塑化而制得。糊樹脂中殘留有氯乙烯單體致癌物質(zhì),鄰苯二甲酸酯類增塑劑對人有低毒性,對小鼠有致畸胎性。
編輯本段選擇方法
選擇原則
(1)考慮膠接材料的種類性質(zhì)大小和硬度;
(2)考慮膠接材料的形狀結(jié)構(gòu)和工藝條件;
(3)、考慮膠接部位承受的負荷和形式(
拉力、剪切力、剝離力等);
(4)考慮材料的特殊要求如導(dǎo)電導(dǎo)熱耐高溫和耐低溫。膠接材料性質(zhì)
(1)
金屬:金屬表面的氧化膜經(jīng)表面處理后,容易膠接;由于膠粘劑粘接金屬的兩相線膨脹系數(shù)相差太大,膠層容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力;另外金屬膠接部位因水作用易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。
(2)
橡膠:橡膠的極性越大,膠接效果越好。其中丁腈氯丁橡膠極性大,膠接強度大;天然橡膠、硅橡膠和異丁橡膠極性小,粘接力較弱。另外橡膠表面往往有脫模劑或其它游離出的助劑,妨礙膠接效果。
(3)
木材:屬多孔材料,易吸潮,引起尺寸變化,可能因此產(chǎn)生應(yīng)力集中。另外,拋光的材料比表面粗糙的木材膠接性能好。
(4)塑料:極性大的塑料其膠接性能好。
(5)
玻璃:玻璃表面從微觀角度是由無數(shù)部均勻的凹凸不平的部分組成.使用濕潤性好的膠粘劑,防止在凹凸處可能存在氣泡影響.另外,玻璃是以si-o-為主體結(jié)構(gòu),其表面層易吸附水.因玻璃極性強,極性膠粘劑易與表面發(fā)生氫鍵結(jié)合,形成牢固粘接.玻璃易脆裂而且又透明,選擇膠粘劑時需考慮到這些.特點和選擇
(1). 連接各種彈性模量和厚度不同的材料尤其是薄材料;
(2). 膠接表面光滑,氣動性良好;
(3). 密封性能好,腐蝕性能好;
(4). 延長膠接件的使用壽命和減輕膠接件重量;
(5). 勞動強度低,成本少,生產(chǎn)效率高;
(6). 非導(dǎo)電膠耐熱抗震絕緣,其中:
a、 改性環(huán)氧樹脂
柔韌性的大小順序為:環(huán)氧-聚硫>環(huán)氧-聚酰胺>環(huán)氧-胺固化劑;
b、 改性酚醛柔韌性的大小順序為:酚醛-聚酰胺>酚醛-
聚醋酸乙烯酯>酚醛-環(huán)氧;確保膠粘質(zhì)量的要點
為了確保膠粘質(zhì)量,必須做到如下幾點:
(1)選擇恰其所用的膠粘劑。
(2)兼顧膠粘劑強度高和耐久性好的兩個方面。
(3)不要使用超過貯存期和適用期的膠粘劑。
(4)單組份膠如果分層、沉淀、使用前應(yīng)攪拌均勻。
(5)多組份膠應(yīng)按規(guī)定比例調(diào)配混合均勻。
(6)不要采用簡單的對接。
(7)盡量采用搭接、斜接、套接、混合連接。
(8)搭接長度不要太長。
(9)膠粘層壓材料勿用搭接,而且斜接
(10)加螺加鉚,卷邊包角、防止剝離。
編輯本段發(fā)展史
伴隨著生產(chǎn)和生活水平的提高,普通分子結(jié)構(gòu)的膠粘劑已經(jīng)遠不能滿足人們在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,這時
高分子材料和納米材料成為改善各種材料性能的有效途徑,高分子類聚合物和納米聚合物成為膠粘劑重要的研究方向。在工業(yè)企業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展中,設(shè)備的集群規(guī)模和自動化程度越來越高,同時針對設(shè)備的安全連續(xù)生產(chǎn)的要求也越來越高,傳統(tǒng)的以金屬修復(fù)方法為主的設(shè)備維護工藝技術(shù)已經(jīng)遠遠不能滿足針對更多高新設(shè)備的維護需求,對此需要研發(fā)更多針對設(shè)備預(yù)防和現(xiàn)場解決的新技術(shù)和材料,為此誕生了包括
高分子復(fù)合材料在內(nèi)的更多新的膠粘劑,以便解決更多問題,滿足新的應(yīng)用需求。
正基于此,二十世紀后期,世界發(fā)達國家以美國
福世藍(1st line)公司為代表的研發(fā)機構(gòu),研發(fā)了以高分子材料和復(fù)合材料技術(shù)為基礎(chǔ)的高分子復(fù)合型膠粘劑,它是以高分子復(fù)合聚合物與金屬粉末或
陶瓷粒組成的雙組分或多組分的復(fù)合材料,它是在高分子化學(xué)、
膠體化學(xué)、有機化學(xué)和
材料力學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高技術(shù)學(xué)科。它可以極大解決和彌補金屬材料的應(yīng)用弱項,可廣泛用于設(shè)備部件的磨損、沖刷、腐蝕、滲漏、裂紋、劃傷等修復(fù)保護。高分子復(fù)合材料技術(shù)已發(fā)展成為重要的現(xiàn)代化膠粘劑應(yīng)用技術(shù)之一。[1]
詞條圖冊
更多圖冊參考資料 1
《新型膠粘劑技術(shù)——福世藍》
擴展閱讀: 1 《奧可新編使用膠接與粘涂技術(shù)》
http://www.aoyuksin.com/product/adhesive/2 中國膠粘劑網(wǎng):
www.nhj.com.cn3 特殊的膠粘劑——三防漆:
http://baike.baidu.com/view/1826111.htm?fr=ala0_1開放分類:
化工,
膠水,
友聯(lián)化工,
膠黏劑“膠粘劑”在漢英詞典中的解釋(來源:
百度詞典):1.an adhesive
我來完善 “膠粘劑”相關(guān)詞條:
萬能膠膠水白乳膠粘合劑硅橡膠厭氧膠熱熔膠合成洗滌劑干燥劑耐磨陶瓷粘貼膠萬能膠膠水白乳膠粘合劑硅橡膠厭氧膠熱熔膠合成洗滌劑干燥劑耐磨陶瓷粘貼膠BD系列耐磨陶瓷膠固化劑防腐膠潛伏性固化劑耐磨陶瓷膠金屬修補劑耐磨涂層粘涂技術(shù)中空玻璃硅酮密封膠環(huán)氧樹脂膠啤酒商標(biāo)膠粘劑環(huán)氧膠粘劑防腐涂層耐磨涂層膠金屬粘接劑