《膠黏劑緒論》PPT課件

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1、膠黏劑32學(xué)時(shí)緒論學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)掌握膠黏劑的基本知識(shí)、基本理論和基本原理，了解膠黏劑改性的基本內(nèi)容和研究發(fā)展概況，結(jié)合各種膠黏劑的特性，對(duì)膠接工藝及膠黏劑提出相應(yīng)的改進(jìn)或改性方法；利用膠接基礎(chǔ)理論知識(shí)分析和解決膠接過(guò)程及膠接制品出現(xiàn)的膠接技術(shù)問(wèn)題。參考書(shū)目膠黏劑（adhesive）：又稱黏合劑、黏接劑，簡(jiǎn)稱膠。它是一種能夠把兩種同類或不同類材料緊密地結(jié)合在一起的物質(zhì)。采用膠黏劑將各種材料或部件連接起來(lái)的技術(shù)稱為膠接技術(shù)。膠黏劑是一類古老而又年輕的材料。早在數(shù)千年前，人類的祖先就已經(jīng)開(kāi)始使用膠黏劑。許多出土文物表明，5000年前我們祖先就會(huì)用黏土、淀粉和香松等天然產(chǎn)物做膠黏劑；

2、4000千多年前就會(huì)用生漆做膠黏劑和涂料制造器具；3000年前的周朝已用動(dòng)物膠作木船的填縫密封膠。兩千年前的秦朝用糯米漿與石灰作砂漿粘合長(zhǎng)城的基石，使萬(wàn)里長(zhǎng)城成為中華民族偉大文明的象征之一。秦俑博物館中出土的大型彩繪銅車馬的制造中，用了磷酸鹽無(wú)機(jī)膠黏劑。公元前200年?yáng)|漢時(shí)期用糯米漿糊制成棺木密封膠，配以防腐劑，使馬王堆古尸出土?xí)r肌肉及關(guān)節(jié)仍有彈性,足見(jiàn)中國(guó)膠接技術(shù)之高超。到上世紀(jì)初，合成酚醛樹(shù)脂的發(fā)明，開(kāi)創(chuàng)了膠黏劑的現(xiàn)代發(fā)展史。目前，與三大合成高分子材料的產(chǎn)量比較，膠黏劑只占第五位，但年增長(zhǎng)速度則居第一位。目前，膠黏劑的應(yīng)用已滲入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)部門(mén),成為工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的技術(shù)，在

3、高技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用也十分廣泛。如據(jù)報(bào)導(dǎo)：國(guó)外在生產(chǎn)一輛汽車中要使用5～10kg膠黏劑；一架波音飛機(jī)的黏接面積達(dá)到2400m2；一架宇航飛機(jī)需要粘接30000塊陶瓷片。內(nèi)飾裝配粘接：頂棚，車門(mén)內(nèi)護(hù)板，地毯，擋風(fēng)玻璃等。汽車結(jié)構(gòu)件粘接：發(fā)動(dòng)機(jī)中罩與前后加強(qiáng)梁，通常用改性環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑粘接使用的部件由原來(lái)機(jī)內(nèi)裝飾、非結(jié)構(gòu)件、發(fā)展到結(jié)構(gòu)件、受力件，甚至整個(gè)機(jī)體。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,目前不同行業(yè)對(duì)膠黏劑及粘接技術(shù)的要求越來(lái)越高。1997年世界膠黏劑總需求量為1700萬(wàn)ｔ，預(yù)測(cè)2010年將達(dá)2500萬(wàn)ｔ。我國(guó)目前已有1200多家企業(yè)，品種牌號(hào)3000多個(gè)，膠黏劑生產(chǎn)能力300萬(wàn)ｔ。其中產(chǎn)量最大的仍然

4、是三醛膠(酚醛、脲醛和三聚氰胺甲醛)和乳液型膠，二者分別占總產(chǎn)量的45.2%和29.2%。從市場(chǎng)應(yīng)用看，建筑業(yè)用量最大，約占總膠量51.8%，其次是紙包裝業(yè)，約占總膠量的12.6%，第三是制鞋業(yè)，約占9.0%。木材膠黏劑用量日益擴(kuò)大增多，全世界木材膠黏劑產(chǎn)量占膠黏劑總產(chǎn)量的3/4，如美國(guó)約60%的合成膠黏劑用于木材加工業(yè)，俄羅斯為79%，日本為75%，在我國(guó)60%～70%的膠黏劑也用于木材加工業(yè)。預(yù)計(jì)2010年我國(guó)合成膠黏劑的需求量將達(dá)到480萬(wàn)-500萬(wàn)噸。2004年中國(guó)大陸膠黏劑產(chǎn)量總計(jì)379萬(wàn)噸。隨著我國(guó)汽車、電子電器等行業(yè)的飛快發(fā)展，納米材料等新材料、新技術(shù)在膠黏劑工業(yè)中得到應(yīng)用

5、，今后膠黏劑的性能將更加優(yōu)異，應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大。1.膠黏劑組成膠黏劑通常是由基料、固化劑、促進(jìn)劑、填料、增韌劑、稀釋劑、偶聯(lián)劑、穩(wěn)定劑，防老劑、增黏劑、增稠劑等配合而成?；嫌址Q黏料，是膠黏劑的主要成分。有天然聚合物、合成聚合物及無(wú)機(jī)物三大類。固化劑：是使液態(tài)基料通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生聚合、縮聚或交聯(lián)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成高分子量固體，使膠接接頭具有力學(xué)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的物質(zhì)。不同的基料應(yīng)選用固化快、質(zhì)量好、用量少的固化劑。填料：是不參與反應(yīng)的惰性物質(zhì)，可提高膠接強(qiáng)度、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性并可降低成本。其品種很多，如石棉粉、鋁粉、云母、石英粉、碳酸鈣、鈦白粉、滑石粉等。各有不同效果，根據(jù)要求選用。增韌劑：

6、能提高膠黏劑的柔韌性，降低脆性，改善抗沖擊性等。稀釋劑：降低膠黏劑的黏度，便于施工操作，有能參與固化反應(yīng)的活性稀釋劑和惰性稀釋劑兩種。偶聯(lián)劑：具有能分別和被黏物及黏合劑反應(yīng)成鍵的兩種基團(tuán)，提高膠接強(qiáng)度。多為硅氧烷或聚對(duì)苯二甲酸酯化合物。穩(wěn)定劑：為防止膠黏劑長(zhǎng)期受熱分解或貯存時(shí)性能變化的成分。2膠黏劑的特點(diǎn)2.1耐溫性耐溫性是無(wú)機(jī)膠黏劑的優(yōu)良特性之一。無(wú)機(jī)高溫膠黏劑通常使用范圍在1500～1750℃，而磷酸氧化銅膠黏劑的耐溫范圍更廣，可在180～1400℃范圍內(nèi)使用。2.2粘接無(wú)破壞性材料的連接主要有螺栓連接、鉚接、焊接和粘接等，使用螺栓連接等技術(shù)雖然可實(shí)現(xiàn)快速連接，但卻因?qū)Σ牧喜考蚩栈?/p>

7、局部加熱而對(duì)材料有所破壞，并在使用中不能避免應(yīng)力集中。相比之下，粘接技術(shù)是一種非破壞性連接技術(shù)，并因粘接界面整體承受負(fù)荷而提高負(fù)載能力，延長(zhǎng)了使用壽命。2.3輕質(zhì)性膠黏劑的密度較小，大多在0.9～2之間，約是金屬或無(wú)機(jī)材料密度的20%～25%，因而可以大大減輕被粘物體連接材的重量。這在航天、航空、導(dǎo)彈上，甚至汽車、航海上，都有減輕自重，節(jié)省能源的重要價(jià)值。3膠黏劑（adhesive）簡(jiǎn)述膠黏劑的種類很多，其牌號(hào)在千種以上。每一種類又