黏结剂

更新时间:2022-08-26 11:38

黏结剂一般均由多种成分构成的混合物,通常要有:基料,固化剂,稀释剂,增塑剂,填料,偶联剂,稳定剂,促进剂,增稠剂,防老剂等。

黏结剂简介

概述

黏结剂又称胶粘剂,简称胶(bonding agent, adhesive),是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。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。由于胶粘剂具有应用广,用简便,经济效益高等许多特点,随着科学技术的发展,胶粘剂正在越来越多地代替机械联结,从而为各行业简化工艺、节约能源、降低成本、提高经济效益提供了有效途径。

黏结剂连接的优缺点

优点:

1、能连接同类或不同类的材料,如钢与铝、金属与玻璃等的连接。

2、简化机械加工工艺,缩短生产周期,提高生产质量,降低成本。

3、表面光滑,气体动力性能良好,对于飞机、导弹等十分重要。

4、可以制成复合结构、蜂窝夹层结构等,应力分布均匀,没有铆钉孔,减轻结构重量,延长结构寿命。与电焊相比,不经过高温,不破坏金属组织,不易产生零件的温度变形和内应力。

5、密封性能良好,非导电胶有绝缘、绝热和抗震性能。有良好的耐腐蚀性。

6、粘结需要的劳动量小,操作人员技术水平要求不高,劳动强度较低。

缺点:

1、热固性黏结剂的剥离力比较低,热塑性胶黏剂在受力时有蠕变倾向。

2、有一些黏结剂粘结工艺复杂,有些黏结剂易燃、有毒。

3、有些黏结剂在高温、高湿、冷、热、日光、化学的作用下产生逐渐老化。

4、缺乏可靠的无损检验粘结质量的方法。

5、有些黏结剂中含有苯、甲醛等物质,粘结后,散发出的气体对人体有害。

黏结剂的分类

黏结剂可分为两大类,即无机黏结剂和有机粘结剂

无机黏结剂有:硫酸盐,硅酸盐,磷酸盐和硼酸盐。

有机粘结剂又分为天然黏结剂与合成黏结剂两类。

天然黏结剂有:动物黏结剂、植物黏结剂、矿物黏结剂、天然橡胶黏结剂。

合成黏结剂有树脂型、橡胶性和混合型。

选择时应注意的问题

1、被粘结材料的性质。

2、考虑粘结接头的情况

3、温度 包括耐热性。耐寒性和耐冷热交变性。

4、用于结构部件粘结时,应尽量使粘结接头的强度大于或至少接近被粘结母材的强度。

5、高温固化黏结剂的性能远高于室温固化的黏结剂,要求强度高、耐久性好的宜选用高温固化的黏结剂。

6、用于密封或防漏可选用密封胶或厌氧胶;对要求透明的接头,可选用聚乙烯醇缩醛胶、丙烯酸聚酯胶、聚氨酯胶、不饱和聚酯胶等。

环境污染问题

由于胶粘剂的组分或者溶剂的化学品多是有机化学物,对环境和劳动者的健康危害十分严重。对居住环境也产生影响,可能与甲醛、甲苯、二甲苯或者增塑剂等挥发性有机物(VOC)有关。对人体健康的影响有:

皮肤损害皮肤过敏接触性皮炎;皮肤起水疱;

刺激作用:刺激眼睛、口、喉和鼻腔、呼吸道;

窒息:接触高浓度正己烷的工作场所,有发生窒息的可能性。

粘结接头

设计原则

1、尽量使粘缝受剪力或拉力,尽量避免粘缝承受剥离和不均匀扯离,否则需要采取必要的加固措施。

2、在可能与允许的条件下适当地增大粘结面积,以提高胶层承受载荷的能力。

3、粘结接头强度和被粘物强度在同一数量级上。

4、尽量采用混合连接的方式。

5、接头加工方便、夹具简单、粘结质量易于掌握。

常用粘结接头形式

常用的粘结接头形式一般有:对接,搭接,平接,角接,T形接和套接等。

粘结接头的改进结构

为了提高粘结接头的强度,在结构设计方面可以采取各种措施,常采用的措施有:改变粘结胶层受力形式,用受剪切力或正拉力的结构代替受剥离力和不均匀扯离力的结构;加大粘结面积;加附件连接件;采用减小应力集中的结构等。

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