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胶,不只是“阿胶”、“龟胶”、“鱼胶”……在我们的日常生活中,还有一种胶与我们的日常生活息息相关,那就是——胶粘剂(词条“胶粘剂”由行业大百科提供)!
胶粘剂,具有应力分布连续,重量轻的特点,特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。近代以来,胶粘剂发展极快,应用行业极广,随着现代材料技术的突飞猛进,胶粘剂种类愈加繁多,分类也五花八门(词条“门”由行业大百科提供)。本期,白云在线为各位“胶”友们整理归纳一些常见的胶粘剂,把“胶”吃透,护航安全。
1. 按照基本成分:胶粘剂可简单地分为无机胶粘剂与有机胶粘剂。无机胶(词条“无机胶”由行业大百科提供)粘剂活性成分为无机物,典型如水泥;有机胶粘剂一般以有机物为主要活性成分,复合一定量的无机填料构成。无机胶粘剂能承受600—900℃高温,特种改良后高达1800℃以上。有机胶粘剂典型特征为粘接性能优异,应用领域更为广泛。
2. 按照组分:胶粘剂可分为单组分胶粘剂、双组份胶粘剂以及多组分胶粘剂。显然单组分胶粘剂是指施工使用时只有一个组分,双组份胶粘剂需两种组分搅拌混合一起施工使用,多组分胶粘剂需两种以上的组分混合配合使用。单组分胶粘剂具有施工简便的特点,双组份及多组分胶粘剂具有固化速率可调的特征。
3. 按应用方法:可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型、辐射(词条“辐射”由行业大百科提供)固化型等。
①热固型胶粘剂一般含有热反应型的树脂(词条“树脂”由行业大百科提供),当环境温度升高时,液态基础物可进一步聚合和交联成体型网状结构,形成不溶、不熔的固态胶接层而达到胶接的目的,主要品种有酚醛胶、脲醛胶、三聚氰胺胶、环氧胶、聚氨酯胶、不饱和聚酯胶等。
②热熔型胶粘剂使用前一般呈现为固态,当对其加热时其迅速转化为粘流的液态,并可润湿基材表面,待其冷却后形成较好的初粘强度。常见的有EVA热熔胶、聚氨酯热熔胶等。
③室温固化型胶粘剂相对加热固化胶粘结而言无需特殊的温度环境,即在室温环境与特殊引发条件下固化,具有施工能耗低的特征。主要的品种有室温固化聚氨酯胶、室温固化硅酮密封胶、室温固化环氧胶等常见的种类。
④压敏型胶粘剂是指一种同时具备液体粘性性质和固体弹性性质的粘弹性体,这种粘弹性体同时具备“能够承受粘接的接触过程和破坏过程两方面的影响因素和性质”。通俗地采用指触压力就能使胶粘剂立即达到粘接任何被粘物表面的目的。压敏胶一般由聚丙烯酸酯类压敏胶,有机硅压敏胶等。
⑤辐射固化型胶粘剂,按照辐射的类型有UV(紫外光)固化胶、电子束固化胶,此类胶粘剂一般应用在比较高端的领域。电子束固化工艺是利用电子加速器产生的高能电子束引发树脂聚合或交联固化。UV紫外光固化胶,又称无影胶或光敏胶。一种一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂,具有固化效率高的特征,固化原理是UV 固化材料中的光引发剂(或光敏剂(词条“光敏剂”由行业大百科提供))在紫外线的照射下吸收紫外光后产生活性自由基或阳离子,引发单体聚合、交联化学反应,使粘合剂在数秒钟内由液态转化为固态。常见的辐射固化胶有聚氨酯胶、聚丙烯酸酯类胶。
4. 按产品的形态:可以分为水溶型、水乳型、溶剂(词条“溶剂”由行业大百科提供)型以及无溶剂型。
①水溶型胶粘剂的有效成分溶解于水相并形成均相,而水乳型胶粘剂的有效成分以乳胶粒的形式分散与水相并形成具有亚稳定态的两相结构,水溶型与水乳型统称为水性胶粘剂,具有环保性能优异的特征,较为常见的水性胶粘剂由水性聚氨酯胶、水性聚丙烯酸酯胶、水性聚酯胶、水性氯丁胶、白乳胶。
②溶剂型胶粘剂通常将有效成分溶解于小分子溶剂(如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯),溶剂型胶粘剂相对水性胶粘剂技术相对成熟,但溶剂型胶粘剂存在VOC含量高,环境污染严重等缺陷。常见的有溶剂型聚氨酯胶、溶剂型聚丙烯酸酯、溶剂型醇酸树脂胶、溶剂型环氧胶、溶剂型氯丁胶。
③无溶剂型胶可理解为低挥发胶,即具有很高含量的不挥发性有效成分。相对于溶剂型胶而言,无溶剂型胶与水性胶都具有良好的环保特性。随着国家法规和环保意识的增强,无溶剂的使用也会越来越广泛。常见的无溶剂型胶有无溶剂聚氨酯胶、无溶剂环氧树脂胶、无溶剂硅酮胶。
5. 合成化学工作者常喜欢将胶粘剂按粘料的化学成分来分类,常见的有聚氨酯胶、环氧树脂胶、聚丙烯酸酯类胶、硅酮类胶、酚醛树脂胶、聚硫胶等等。
①聚氨酯胶是分子链中含氨基甲酸酯基团的胶粘剂,由于含有强极性的异氰酸酯和氨基甲酸酯基,具有很高的反应性并能够室温固化,对金属、橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、木材(词条“木材”由行业大百科提供)、织物、皮革等多种材料都有优良的胶粘性能。聚氨酯的主链柔性很好,其最大特点是耐受冲击震动和弯曲疲劳,剥离强度很高,特别是耐低温性能极其优异,在现有的胶粘剂中独占鳌头。
②环氧树脂胶一般指以环氧树脂为主体所制得的胶粘剂,环氧树脂胶一般还需要加入环氧树脂固化剂使其固化。环氧树脂具有强度高等特征,但缺陷为脆性大。环氧树脂胶一般以双组分形式体现(极少情况下为单组分形式)。
③聚丙烯酸酯密封胶是以聚丙烯酸酯橡胶(词条“丙烯酸酯橡胶”由行业大百科提供)作为主体材料的密封胶,此类密封胶具有优良的耐热、耐油性能,可在150~160 ℃温度下使用。此外,还具有优良的耐臭氧、耐紫外线性能,优良的气密性及抗屈挠性能。
④硅酮密封胶是以聚二甲基硅氧烷为主要原料,辅以交联剂、填料、增塑剂、偶联剂、催化剂在真空状态下混合而成的膏状物,在室温下通过与空气中的水发生反应,固化形成弹性硅橡胶。主要分为脱醋酸型,脱醇型,脱酮肟型,脱丙酮型。硅酮密封胶因为常被用于玻璃方面的粘接和密封,所以俗称玻璃胶。
⑤酚醛树脂胶极性较大,对金属和多数非金属都有良好的粘接性,由于酚醛树脂中存在着大量的苯环,又能交联成体形结构,刚性较大,因而耐热性高此外还耐水、耐油等,电绝缘性能优良。但存在需要高温高压较长时间固化,收缩率较大,胶层颜色较深等缺陷。
⑥聚硫胶指低分子量的聚硫胶,几乎是无气味的粘稠状液体。固化后具有耐油、耐溶剂、耐氧和臭氧、耐水、耐高低温等优良性能。可在常温下硫化(词条“硫化”由行业大百科提供),以无机氧化(词条“氧化”由行业大百科提供)物、过氧化物、醌二肟、胺类化合物等为硫化剂。用于航空、电子和电气等工业耐溶剂和防水等密封材料(词条“密封材料”由行业大百科提供)。
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胶粘剂类型繁多,只有正确地选择相应产品,才能实现其作用的最大化。白云化工作为中国硅酮密封胶行业领军企业,致力于硅酮密封胶、聚氨酯密封胶、环氧树脂密封胶、硅烷改性聚醚密封胶等全系列密封胶的开发与应用,贯彻“把最好的产品奉献给人类”的企业使命,全方位守护每一位消费者,为美好赋能。