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七章建筑胶粘剂

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七章建筑胶粘剂_第1页
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七章建筑胶粘剂 第七章第七章 建筑胶粘建筑胶粘剂第一第一节 建筑胶粘建筑胶粘剂概概论凡是能把各种凡是能把各种块状、散粒状、粉状材料状、散粒状、粉状材料紧密密连接在一起而共接在一起而共同同发挥作用的物作用的物质称称为胶粘胶粘剂,,简称胶采用胶黏采用胶黏剂将各种材料或部件将各种材料或部件连接起来的技接起来的技术称称为胶接技胶接技术一一.国内外建筑胶粘国内外建筑胶粘剂应用概况用概况 许多出土文物表明,多出土文物表明,5000年前我年前我们祖先就会用粘土、淀粉和香松等天然祖先就会用粘土、淀粉和香松等天然产物做物做胶黏胶黏剂;;4000千多年前就会用生漆做胶黏千多年前就会用生漆做胶黏剂和涂料制造器具;和涂料制造器具;3000年前的周朝年前的周朝已用已用动物胶作木船的填物胶作木船的填缝密封胶2000年前的秦朝用糯米年前的秦朝用糯米浆与石灰作砂与石灰作砂浆粘合粘合长城的基石,使万里城的基石,使万里长城成城成为中中华民族民族伟大文明的象征之一大文明的象征之一到上世到上世纪初,合成酚初,合成酚醛树脂的脂的发明,开明,开创了胶黏了胶黏剂的的现代代发展史目前,与三展史目前,与三大合成高分子材料的大合成高分子材料的产量比量比较,胶黏,胶黏剂只占第五位,但年增只占第五位,但年增长速度速度则居第一位。

居第一位目前,胶黏目前,胶黏剂的的应用已渗入到国民用已渗入到国民经济中的各个部中的各个部门,成成为工工业生生产中不可缺中不可缺少的技少的技术,在高技,在高技术领域中的域中的应用也十分广泛如据用也十分广泛如据报导:国外在生:国外在生产一一辆汽汽车中要使用中要使用5~~10kg胶黏胶黏剂;一架波音;一架波音飞机的粘接面机的粘接面积达到达到2400m2 ;一架宇;一架宇航航飞机需要粘接机需要粘接30000块陶瓷片 从市从市场应用看,建筑用看,建筑业用量最大,用量最大,约占占总胶量胶量51.8%,其次是,其次是纸包装包装业,,约占占总胶量的胶量的12.6%,第三是制鞋,第三是制鞋业,,约占占9.0%木材胶黏木材胶黏剂用量日益用量日益扩大增多,全世界木材胶黏大增多,全世界木材胶黏剂产量占胶黏量占胶黏剂总产量的量的3/4,如,如美国美国约60%的合成胶黏的合成胶黏剂用于木材加工用于木材加工业,俄,俄罗斯斯为79%,日本,日本为75%,在我国,在我国60%~~70%的胶黏的胶黏剂也用于木材加工也用于木材加工业预计2010年我国合成胶黏年我国合成胶黏剂的需求量将达到的需求量将达到480万万-500万吨。

万吨2004年中国大年中国大陆胶胶黏黏剂产量量总计379万吨万吨 我国目前已有我国目前已有1200多家企多家企业,品种牌号,品种牌号3000多个,胶黏多个,胶黏剂生生产能力能力300万t其中其中产量最大的仍然是三量最大的仍然是三醛胶胶(酚酚醛、、脲醛和三聚和三聚氰胺甲胺甲醛)和乳液型胶,二者分和乳液型胶,二者分别占占总产量的量的45.2%和和29.2% (一)国外建筑胶粘(一)国外建筑胶粘剂的的发展概况展概况20世世纪40年代,由于合成高分子工年代,由于合成高分子工业的的发展,一系列性能展,一系列性能优异异的合成胶粘的合成胶粘剂面世,建筑工面世,建筑工业同同时开始使用胶粘开始使用胶粘剂建筑胶粘建筑胶粘剂不不仅可以促可以促进了建筑制品工厂化生了建筑制品工厂化生产,而且加快了,而且加快了现场施工施工速度,减速度,减轻了了劳动强度,提高了效率,同度,提高了效率,同时胶粘胶粘剂成成为预制复制复合建材和合建材和现场施工不可缺少的材料施工不可缺少的材料胶粘胶粘剂在工在工业国家正国家正稳步步发展并展并趋向成熟随着技向成熟随着技术的的进步,步,胶粘胶粘剂的特性向高性能的特性向高性能发展,例如耐展,例如耐热、耐低温、阻燃、、耐低温、阻燃、绝缘、、导电、、导热、高、高强度等度等热、、电、力学性能的提高。

力学性能的提高由于日益由于日益严格的格的环保要求,工保要求,工业国家合成胶粘国家合成胶粘剂产品构成比例品构成比例特点是水基型大大高于溶特点是水基型大大高于溶剂型,且有型,且有发展和改展和改进并并举的的趋势 (二)国内建筑胶粘(二)国内建筑胶粘剂发展的概况展的概况我国合成胶粘我国合成胶粘剂的研制、生的研制、生产以及粘接技以及粘接技术的推广的推广应用始于用始于1958年近20年来,由于我国年来,由于我国经济建建设的的发展和人民生活水平展和人民生活水平提高,极大的促提高,极大的促进了胶粘了胶粘剂工工业的的发展我国在展我国在2000年建筑胶年建筑胶粘粘剂的用量达到的用量达到60万万t左右我国在我国在20世世纪70年代末和年代末和80年代初我国开年代初我国开发出建筑胶粘出建筑胶粘剂及混及混凝土界面凝土界面处理理剂系列系列产品,因其品,因其对饰面面砖粘接力高、粘接力高、弹性模量性模量小,在装修方面工程中得到了广泛的小,在装修方面工程中得到了广泛的应用 国内常用的建筑胶粘国内常用的建筑胶粘剂主要有以下几主要有以下几类::1、乳液型建筑胶粘、乳液型建筑胶粘剂:乙:乙烯-乙酸乙-乙酸乙烯、丙、丙烯酸乳液、水乳酸乳液、水乳环氧、氧、纤维素素醚类溶液及聚乙溶液及聚乙烯醇醇缩甲甲醛((107胶)等,它胶)等,它们是以水是以水为分散介分散介质,,现场只需加入只需加入预拌好的硅酸拌好的硅酸盐水泥、砂子水泥、砂子中,和匀后即成聚合物砂中,和匀后即成聚合物砂浆,用于,用于饰面面砖板粘板粘贴、抹灰及批刮、抹灰及批刮腻子等。

子等2、粉状型建筑胶粘、粉状型建筑胶粘剂:常用的胶粘:常用的胶粘剂有有纤维素素醚类,可再分,可再分散的乳液粉;目前散的乳液粉;目前这些干粉均需些干粉均需进口3、膏状胶粘、膏状胶粘剂:市:市场上出售的膏状胶粘上出售的膏状胶粘剂大都以乙大都以乙烯-乙-乙酸乙酸乙烯为胶接料,以松香的乙醇溶液胶接料,以松香的乙醇溶液为增塑增塑剂,在加入无机,在加入无机填料及甲苯填料及甲苯经搅拌制成;使用方便拌制成;使用方便 4、混凝土界面、混凝土界面处理理剂::1981年我国有关年我国有关单位开位开发出混凝土界出混凝土界面面剂,它是通,它是通过被粘接物的表面如混凝土基被粘接物的表面如混凝土基层、、饰面面砖板被粘板被粘面的涂覆,然后再用普通水泥砂面的涂覆,然后再用普通水泥砂浆粘粘贴,从而增加了界面的粘,从而增加了界面的粘接力5、建筑密封胶:主要用于玻璃与金属、金属与金属、金属与、建筑密封胶:主要用于玻璃与金属、金属与金属、金属与混凝土、混凝土与混凝土之混凝土、混凝土与混凝土之间的密封,要求粘接力牢固、的密封,要求粘接力牢固、弹性、性、防水、耐老化性能好防水、耐老化性能好6、建筑、建筑结构及化学灌构及化学灌浆用胶粘用胶粘剂::环氧氧树脂、改性脂、改性环氧。

氧7、建筑防腐胶粘、建筑防腐胶粘剂::这类胶多胶多为双双组分溶分溶剂型胶粘型胶粘剂,如,如环氧氧树脂、不脂、不饱和聚和聚酯、酚、酚醛树脂、脂、呋喃喃树脂等主要适用于脂等主要适用于酸、碱、酸、碱、盐腐腐蚀的的场合,合, 建筑工程使用胶粘建筑工程使用胶粘剂的主要的主要优点有以下几个方面:点有以下几个方面:1.薄膜材料、薄膜材料、纤维材料、碎屑材料等只能用胶粘材料、碎屑材料等只能用胶粘剂才能将他才能将他们连接复合成接复合成为所需要的建筑材料例如:玻璃所需要的建筑材料例如:玻璃纤维增增强材料、刨花材料、刨花板、木屑板、板、木屑板、层合板等都是利用胶粘合板等都是利用胶粘剂复合成材的复合成材的2.胶粘胶粘缝的的应力分布面力分布面积较之机械之机械连接接宽大且均匀,大且均匀,这使复合材使复合材料避免或可料避免或可缓解解应力集中力集中导致的破坏,从而利于制作致的破坏,从而利于制作轻质高高强的的复合材料复合材料4.胶粘胶粘缝有气密、水密的特点,从而有利于建筑有气密、水密的特点,从而有利于建筑节能5.胶接可以将两种不同材料甚至胶接可以将两种不同材料甚至热膨膨胀系数相差很大的材料用系数相差很大的材料用弹性胶性胶连接复合,因接复合,因为弹性胶可以减弱或克服温度性胶可以减弱或克服温度变化化产生的生的应力力破坏。

破坏3.各向异性材料的各向异性材料的强度度质量比和尺寸量比和尺寸稳定性可以利用合理的胶定性可以利用合理的胶接接设计获得改善 二、胶粘二、胶粘剂的的组分与分分与分类 胶粘胶粘剂是多是多组分的材料,从功能上可分分的材料,从功能上可分为两部分:两部分:一是基料或称粘料,一是基料或称粘料,是胶黏是胶黏剂的主要成分,的主要成分,它决定着胶的主它决定着胶的主要性能;要性能;有天然聚合物、合成聚合物及无机物三大有天然聚合物、合成聚合物及无机物三大类 二是助二是助剂,主要包括固化,主要包括固化剂与硫化与硫化剂、催化、催化剂与促与促进剂、增、增塑塑剂、增、增韧剂、稀、稀释剂、着色、着色剂、偶、偶联剂及有关填料等及有关填料等 1、粘料:粘料即粘合物、粘料:粘料即粘合物质,它是胶粘,它是胶粘剂的基本成分,胶粘的基本成分,胶粘剂的粘的粘结性能主要有粘料决定,粘料通常由以下物性能主要有粘料决定,粘料通常由以下物质组成1)天然高分子化合物:淀粉、蛋白)天然高分子化合物:淀粉、蛋白质、、动物皮胶、骨胶及物皮胶、骨胶及天然橡胶等天然橡胶等2)合成高分子化合物:有)合成高分子化合物:有热固性固性树脂如酚脂如酚醛树脂、脂、脲醛树脂、脂、环氧氧树脂、有机硅脂、有机硅树脂等;脂等;热塑性塑性树脂如聚乙酸乙脂如聚乙酸乙烯酯、、聚乙聚乙烯醇醇缩醛类树脂、聚苯乙脂、聚苯乙烯等;等;弹性材料如性材料如氯丁橡胶、丁丁橡胶、丁腈橡胶、聚硫橡胶等。

橡胶、聚硫橡胶等3)无机化合物:某些磷酸)无机化合物:某些磷酸盐、硅酸、硅酸盐等 2、、固化固化剂:是使液:是使液态基料通基料通过化学反化学反应,,发生聚合、生聚合、缩聚或聚或交交联反反应,,转变成高分子量固体,使胶接接成高分子量固体,使胶接接头具有力学具有力学强度和度和稳定性的物定性的物质不同的基料不同的基料应选用固化快、用固化快、质量好、用量少的量好、用量少的固化固化剂3、填料:在胶粘、填料:在胶粘剂中加入一定量的填充物,可增加胶粘中加入一定量的填充物,可增加胶粘剂的稠的稠度,降低膨度,降低膨胀系数,减少收系数,减少收缩性,提高胶性,提高胶层的冲的冲击韧性和其他性和其他机械机械强度同时,可增加胶接接,可增加胶接接头的耐的耐热性,降低胶粘性,降低胶粘剂成本成本4、溶、溶剂:在溶:在溶剂型的胶粘型的胶粘剂的的组合中,需用有机溶合中,需用有机溶剂来溶解来溶解粘料,粘料,调节其粘度,提高渗透力,延其粘度,提高渗透力,延长使用寿命,以便于施工使用寿命,以便于施工溶溶剂的的挥发速度,速度,对胶接胶接质量有量有较大的影响大的影响5、其它助、其它助剂::为了了满足某些特殊要求,在胶粘足某些特殊要求,在胶粘剂中常需加入中常需加入其他一些附加其他一些附加剂,如增塑,如增塑剂、防霉、防霉剂、防腐、防腐剂、防老化、防老化剂等等用于改善胶粘用于改善胶粘剂的性能。

的性能 胶粘胶粘剂大致的分大致的分类::按按胶胶粘粘剂基基料料的的化化学学组成成分分类可可分分为无无机机、、有有机机两两大大类,,其其无无机物与有机物之机物与有机物之间的复合可作的复合可作为第三第三类 按用途分按用途分类 可分可分为三三类: : 1 1))结构胶构胶 这类胶有胶有较好的粘好的粘结强度、耐度、耐热、耐候、耐疲、耐候、耐疲劳性性能、能承受能、能承受较大的大的负荷 2 2)非)非结构胶构胶 这类胶的胶接胶的胶接强度不高,不能承受度不高,不能承受较大的大的负荷和荷和较高的温度高的温度 3 3)特种胶)特种胶 能能满足某些特殊性能要求的胶粘足某些特殊性能要求的胶粘剂如耐高温胶、如耐高温胶、压敏胶、敏胶、应变胶、胶、导电胶、医用胶、水下胶、胶、医用胶、水下胶、导磁胶等 无机胶粘无机胶粘剂:硅酸:硅酸盐、磷酸、磷酸盐类、硼酸、硼酸盐类、硫酸、硫酸盐类等等 天然橡胶:天然橡胶:动物胶、植物胶物胶、植物胶胶胶 热固固性性::EP、、PP、、UP、、PUR、、UF等等粘粘 有机胶粘有机胶粘剂 合成合成树脂脂剂 热塑塑性性::PVAC、、PVAL、、PVB、、PS等等 合成橡胶:合成橡胶:CR、、SBR、、NR等等 复合胶粘复合胶粘剂::4115建筑胶、水泥-建筑胶、水泥-107、水泥-石膏-、水泥-石膏-107等等另外,按胶接工另外,按胶接工艺特点分特点分类 :可分:可分为热熔胶、常温固化胶、高熔胶、常温固化胶、高温固化胶、温固化胶、厌氧胶等;氧胶等;按胶的状按胶的状态分分类:可分溶:可分溶剂型胶、溶液型胶、乳液型胶、粉状型胶、溶液型胶、乳液型胶、粉状胶、股状胶、糊状胶、胶胶、股状胶、糊状胶、胶带等。

等 三、建筑胶粘三、建筑胶粘剂的主要生的主要生产设备::建筑胶粘建筑胶粘剂属于精属于精细化工化工产品一般生品一般生产规模不大,其生模不大,其生产的的关关键设备是粘料合成的有关是粘料合成的有关设备由于多数粘料是以釜式由于多数粘料是以釜式间歇法生歇法生产为主,因此,需要聚合釜、溶解釜以及主,因此,需要聚合釜、溶解釜以及搅拌、抽真拌、抽真空、加空、加热、混溶等有关、混溶等有关设备和和仪器 第二第二节 常用的胶粘常用的胶粘剂(一)聚乙(一)聚乙烯醇(醇(PVAL))胶粘胶粘剂::a a 聚乙聚乙烯醇醇结构式表示如下构式表示如下 ::一、聚乙一、聚乙烯醇(醇(PVAL))类 市售的市售的PVALPVAL有两种有两种规格:型号格:型号1788:1788:聚合度聚合度为17001700左右,水解左右,水解度度为8888%,含乙%,含乙酰基基1212%;型号%;型号17991799:聚合度:聚合度17001700左右,水解左右,水解度度为9999%,含乙%,含乙酰基基1 1%常见PVALPVAL的品种和特点的品种和特点见表表 型号型号聚合度聚合度水解度水解度性能特点性能特点用途用途17--9915--10017001500>99.0>99.0强度高度高高耐水性高耐水性作耐水性作耐水性较高的胶粘高的胶粘剂05--100500>99耐水性高,耐水性高,稳定定作耐水胶粘作耐水胶粘剂05--8809--8810--8812--8815--8817--8820--885009001000120015001700200088±288±288±388±287±488±288±2易溶于水易溶于水作再分散型乳液胶粘作再分散型乳液胶粘剂05--7550073--75低粘度低粘度作高固体含量的胶粘作高固体含量的胶粘剂30--8824--883000240088±288±2高粘度,触高粘度,触变性好性好作高粘度胶粘作高粘度胶粘剂 b 增塑增塑剂 增加膜的增加膜的韧性,常用甘油、聚乙二醇、聚性,常用甘油、聚乙二醇、聚酰胺等。

胺等 c c 填料提高粘填料提高粘结速度,降低成本,常用淀粉、松香、粘土等速度,降低成本,常用淀粉、松香、粘土等 d d 熟化熟化剂 可使可使PVAL分子分子间有一定程度上的物理、化学交有一定程度上的物理、化学交联作作用,提高其耐水性;常用无机酸、多元有机酸、用,提高其耐水性;常用无机酸、多元有机酸、Na2SO4、、ZnSO4、、( (NH4)2SO4等;也可加等;也可加热到到160--200℃℃使其熟化使其熟化 e e 防防冻剂 常用的有乙二醇,一般加入量常用的有乙二醇,一般加入量为0.l--0.2% f f 防腐防腐剂 常用甲常用甲醛,一般加入,一般加入0.1一一0.2% 制制备 在在带有有搅拌和拌和夹套加套加热设备的反的反应釜中,按釜中,按10%%浓度投入度投入固体固体PVAL,,搅拌、溶解,其温度在拌、溶解,其温度在90~~95℃,,溶解完全后冷却,溶解完全后冷却,即得粘料,加入有关助即得粘料,加入有关助剂后即后即为商品胶 (二)聚乙(二)聚乙烯醇醇缩醛胶粘胶粘剂 1. 107胶(胶(PVFM):):是是PVAL(1799PVAL(1799或或17881788) )和和HCHO(HCHO(工工业品品3737%%) )在酸催化下反在酸催化下反应,,PVAL的的羟基基对羧基基进行行亲核加成,然后核加成,然后缩水。

水 生生产工工艺 按配方将一次水按配方将一次水(800(800份份) )放入反放入反应釜中,投入釜中,投入PVALPVAL;;在在3030minmin内将温度升至内将温度升至8585~~9292℃ ,,保温、保温、搅拌,使其完全溶解;加入拌,使其完全溶解;加入HCHOHCHO,,用用盐酸酸调PHPH值在在2 2~~2.52.5,先在,先在7878--80℃80℃下反下反应1h1h,,为使分子使分子间有更多的交有更多的交联,可再升温至,可再升温至90±2℃90±2℃( (注意要注意要严格控格控制制) ),在不断,在不断搅拌下降温至拌下降温至60℃60℃左右,立即加入二次水左右,立即加入二次水(100(100份份) )稀稀释,然后用,然后用NaOHNaOH中和至中和至PHPH==7 7~~7.57.5,,冷却至冷却至40℃40℃,放料产品的外品的外观为透明、半透明胶液透明、半透明胶液 2.聚乙.聚乙烯醇醇缩丁丁醛((PVB):):由由 PVAL和丁和丁醛CH3CH2CH2CHO 在酸性条件下反在酸性条件下反应而成的;而成的;生生产工工艺:在:在95℃95℃下将下将PVALPVAL溶解,降温至溶解,降温至50℃50℃后加入丁后加入丁醛,,搅拌、冷却至拌、冷却至1818土土5℃5℃,加入,加入盐酸酸( (在在1515minmin内加完内加完) ),保温,保温1.51.5h h,,然后以然后以10℃10℃//h h的速度的速度缓慢升温至慢升温至50℃50℃,保温,保温lhlh,,冷却,水冲洗冷却,水冲洗至中性,用蒸至中性,用蒸馏水洗至无水洗至无ClCl- -,加,加0.60.6%的%的NaHCONaHCO3 3在室温在室温搅拌下拌下进行行稳定定处理理2 2h h,,最后在最后在50℃50℃下烘干,可制得含丁下烘干,可制得含丁醛基基4444~~4848%%的的PVBPVB。

这种种树脂在乙醇中溶解性好,并且透明,耐水、耐候、耐油脂在乙醇中溶解性好,并且透明,耐水、耐候、耐油可与可与环氧氧树脂混合使用,附着能力脂混合使用,附着能力强,涂膜,涂膜强度高 3. 聚乙聚乙烯酸酸缩甲甲醛的改性的改性 107胶是胶是70年代用于建筑作年代用于建筑作业的,的,该胶原本不是用于建筑的,胶原本不是用于建筑的,它的一些它的一些质量量标准和要求也不适合建筑要求,但由于它具有准和要求也不适合建筑要求,但由于它具有较高的性能价格比,所以高的性能价格比,所以过去在建筑中大量的被采用去在建筑中大量的被采用现在在由于从由于从环保角度上考保角度上考虑,,产品中游离甲品中游离甲醛给环境和人境和人类健康健康造成不良影响,因此淘汰造成不良影响,因此淘汰107胶在建筑中的胶在建筑中的应用也是必要的,用也是必要的,但也可通但也可通过改性减少游离甲改性减少游离甲醛和不用甲和不用甲醛原料 (1)(1)尿素改性尿素改性————801建筑胶建筑胶 采用尿素与甲采用尿素与甲醛进行氨基化反行氨基化反应,可有效地降低其含量而且,可有效地降低其含量而且性能与性能与PVFM一一样,此称改性,此称改性107胶或胶或801建筑胶。

建筑胶801801胶的生胶的生产工工艺与与PVFMPVFM相同,只是在用碱相同,只是在用碱调PHPH==7 7--8 8之后,再加适量的之后,再加适量的尿素尿素进行氨基化行氨基化处理,即得理,即得801801胶尿素加入量一般胶尿素加入量一般为甲甲醛用用量的量的2020%左右 801胶的胶的质量指量指标中,游离甲中,游离甲醛含量含量≤≤1%,%,其它指其它指标与与107胶相同 (2)其它改性其它改性 ::糠糠脲改性:在酸性条件,甲改性:在酸性条件,甲醛、糠、糠脲、、PVAL三者共三者共缩聚,从而可制得含有聚,从而可制得含有呋喃喃环的胶粘的胶粘剂;苯酚改性;糊;苯酚改性;糊精和聚丙精和聚丙烯酰胺胺( (PAM) )改性改性 二、聚醋酸乙二、聚醋酸乙烯酯((PVAC))胶粘胶粘剂(一)聚醋酸乙(一)聚醋酸乙烯酯乳液胶(俗称白乳胶)乳液胶(俗称白乳胶) 1 1. .生生产方法:在不方法:在不锈钢反反应釜中加入釜中加入PVAL,,加水、加加水、加热( (90土土2℃℃) )溶解,降温至溶解,降温至60~~70℃℃;加入;加入OP- -10、、辛醇和引辛醇和引发剂( (总量量的的1/2,用五倍水溶解,用五倍水溶解) );;缓慢加入慢加入单体,依回流速度和起泡情体,依回流速度和起泡情况况调节加料速度,在加料速度,在3~~4h内加完,反内加完,反应温度保持在温度保持在65~~82 ℃之之间;;单体加完后保持体加完后保持20min,,开始升温,同开始升温,同时缓慢加入余下的慢加入余下的引引发剂,使内温保持,使内温保持90~~95℃℃,保持,保持10min后降温;当内温降后降温;当内温降至至60 ℃以下,加入以下,加入NaHCO3,,调PH为4~~6,再加入,再加入DBP,,搅拌拌l h,,冷却至冷却至40℃℃以下即可放料。

以下即可放料 2 2. .白胶的特点、白胶的特点、应用:用:该胶常温固化,且速度快,初粘胶常温固化,且速度快,初粘强度度高,既可湿粘,也能干粘,胶膜高,既可湿粘,也能干粘,胶膜韧性好;粘性好;粘结温度不低于温度不低于5℃℃也不能高于也不能高于80℃℃;;该胶配制胶配制简单,使用方便但耐水性差,,使用方便但耐水性差,属非属非结构胶构胶类 主要用于粘接混凝土及某些建筑材料;用作水泥混凝土的改性主要用于粘接混凝土及某些建筑材料;用作水泥混凝土的改性剂;用作水器、家具、碎木屑;用作水器、家具、碎木屑层压板、人造板的胶粘板、人造板的胶粘剂;作;作为纸张、玻璃、陶瓷、皮革及泡沫塑料的胶粘、玻璃、陶瓷、皮革及泡沫塑料的胶粘剂;亦可作;亦可作为主要主要成膜物成膜物质配制多种涂料等配制多种涂料等 针对白胶耐水性、耐温性差的弱点白胶耐水性、耐温性差的弱点进行改性工作行改性工作, ,旨在将旨在将热塑塑性材料向性材料向热固性方向固性方向发展,基本方法有如下几种展,基本方法有如下几种内交内交联:采用具有交:采用具有交联作用的共聚作用的共聚单体体( (即称内交即称内交联剂) ),与醋,与醋酸乙酸乙烯酯共聚,其共聚物在胶接共聚,其共聚物在胶接过程中能交程中能交联成成热固性聚合物,固性聚合物,从而提高胶接从而提高胶接强度、改善了耐水、耐度、改善了耐水、耐热、耐蠕、耐蠕变等性能;等性能;外交外交联:采用:采用热固性固性树脂脂( (如如EP、、UF等等) ),即称外交,即称外交联剂,加,加入白胶中的入白胶中的线型均聚物中,型均聚物中,则使其耐使其耐热、耐水性、耐水性显著提高。

著提高这是由于整个体系增加了是由于整个体系增加了热固性成分固性成分 3.白乳胶改性白乳胶改性 (二)聚醋酸乙(二)聚醋酸乙烯酯溶液胶粘溶液胶粘剂((CR802)) 醋酸乙醋酸乙烯和甲醇和甲醇( (溶溶剂) ),在,在65℃℃左右左右进行自由基聚合,行自由基聚合,获得得能溶于甲醇中的聚醋酸乙能溶于甲醇中的聚醋酸乙烯均聚物 另外,可采用乙另外,可采用乙烯基基单体与其共聚,如采用体与其共聚,如采用顺或反丁或反丁烯二酸二酸及其及其酯,可使共聚,可使共聚产物的耐水性、柔性提高物的耐水性、柔性提高实验证明,在明,在甲醇介甲醇介质中可用中可用2020%左右的反丁%左右的反丁烯二酸二异丁二酸二异丁酯共聚,共聚,产品品为乳白色,粘乳白色,粘结强度和耐水性能均有度和耐水性能均有显著提高 4115建筑胶粘建筑胶粘剂 这是以是以CR802为粘料,加入无机粘料,加入无机矿物填料所物填料所组成的成的单组分胶粘分胶粘剂适用于多种非金属微孔建筑材料的粘适用于多种非金属微孔建筑材料的粘结如水泥砂如水泥砂浆、混凝土、木材、、混凝土、木材、矿棉吸声板、水泥刨花板、棉吸声板、水泥刨花板、纸面面石膏板、石膏板、钙塑板、泡沫塑料、塑料地板、地塑板、泡沫塑料、塑料地板、地砖等的粘等的粘结。

三、氨基三、氨基树脂胶粘脂胶粘剂 氨基氨基树脂胶粘脂胶粘剂是由氨基是由氨基树脂、固化脂、固化剂及其它助及其它助剂构成的氨基氨基树脂脂则是由含氨基的化合物与甲是由含氨基的化合物与甲醛进行逐步行逐步缩聚反聚反应而而制得的制得的产物常用的氨基化合物有尿素、三聚常用的氨基化合物有尿素、三聚氰胺,它胺,它们与甲与甲醛的的缩聚物聚物分分别称称脲醛树脂脂(UF)(UF)和三聚和三聚氰胺甲胺甲醛树脂脂(MF)(MF) (一)(一)脲醛树脂胶粘脂胶粘剂((UF)) UF是由尿素和甲是由尿素和甲醛,在催化,在催化剂存在下,通存在下,通过逐步逐步缩聚反聚反应,,生成低分子量的生成低分子量的树脂,并以此脂,并以此为主要成分,加入固化主要成分,加入固化剂和有和有关助关助剂配制而成配制而成 脲醛树脂胶的改性:脂胶的改性:优点点: :原料成本低、原料成本低、树脂无粘接脂无粘接污染、染、热压温度低、固化温度低、固化时间短、具有一定的耐短、具有一定的耐热、耐、耐蚀性能弱点弱点: :耐水性、耐久性差、胶耐水性、耐久性差、胶层脆、有甲脆、有甲醛污染和染和稳定性差等,定性差等,为此要此要对其改性;糠醇改性其改性;糠醇改性脲醛树脂脂( (该胶的耐水性、耐酸、胶的耐水性、耐酸、耐碱性和胶接耐碱性和胶接强度都有度都有显著提高著提高);;苯酚改性苯酚改性;;醚化化UF、、酯化化UF、、环化化UF改性改性 (增加增加稳定性定性)。

(二)三聚(二)三聚氰胺甲胺甲醛树脂(脂(MF))胶粘胶粘剂 ::MF的合成反的合成反应原理与原理与UF相似,但三聚相似,但三聚氰胺的反胺的反应活性比尿活性比尿素高,所以反素高,所以反应速度比速度比UF快,在反快,在反应的介的介质酸度上可以比酸度上可以比UF低一点是由三聚低一点是由三聚氰胺、甲胺、甲醛及尿素形成的二元和三元及尿素形成的二元和三元缩聚物聚物 四、酚四、酚醛树脂胶粘脂胶粘剂:酚酚醛树脂胶粘脂胶粘剂多采用多采用热固性甲基酚固性甲基酚醛树脂脂为主体材料,主体材料,在加入酸或碱性催化在加入酸或碱性催化剂配制而成配制而成酚酚醛树脂胶具有胶接脂胶具有胶接强度高、耐水、耐度高、耐水、耐热、耐腐、耐腐蚀等等优点,点,广泛地广泛地应用于胶接木材、木用于胶接木材、木质层压板、胶合板、泡沫塑料板、胶合板、泡沫塑料及其它多孔性保温、隔及其它多孔性保温、隔热材料但脆性但脆性较大、耐大、耐热、耐、耐蚀性性还不不够理想目前多数通理想目前多数通过与与其它其它树脂共混和加入某些助脂共混和加入某些助剂等途径,改善其性能等途径,改善其性能 羟甲基化 五、五、环氧氧树脂胶粘脂胶粘剂以以环氧氧树脂脂(EP)为基料的胶粘基料的胶粘剂,称,称环氧氧树脂胶粘脂胶粘剂。

环氧氧树脂系指含有二个以上脂系指含有二个以上环氧基、聚合度不高的一氧基、聚合度不高的一类化合物胶粘化合物胶粘剂主要由粘料主要由粘料(EP)和固化和固化剂、改性、改性剂、填料、稀、填料、稀释剂、溶、溶剂等等组成的 这种胶在种胶在结构中含有构中含有-OH、、-O-和和 等极性的活性基,能等极性的活性基,能与多种被粘物与多种被粘物质表面表面发生作用,因而有生作用,因而有较强的粘的粘结强度;固化度;固化时无副无副产物析出,所以体物析出,所以体积收收缩率低,一般只有率低,一般只有4~~8%,加入%,加入适量的填料,可降低至适量的填料,可降低至l~~2%;%;固化后的固化后的树脂耐化学性好、脂耐化学性好、电气性能气性能优良、加工操作工良、加工操作工艺简单,所以有,所以有“万能胶万能胶”之俗称 未未经改性的改性的EP,,配胶后初粘配胶后初粘强度不高,剥离度不高,剥离强度及耐冲度及耐冲击性性和耐温性等都不理想因此,和耐温性等都不理想因此,实际应用用时都要通都要通过不同的途径,不同的途径,对某些方面的性能某些方面的性能进行改善 1)提高胶接)提高胶接强度的改性度的改性 胶接胶接强度的提高,必度的提高,必须克服克服EP的脆性,的脆性,增加柔性、增加柔性、韧性。

常用分子量适当的聚合物作性常用分子量适当的聚合物作为改性改性剂主要有液体的聚硫橡胶、聚乙有液体的聚硫橡胶、聚乙烯醇醇缩醛,以及,以及NBR、、PUR、、PA等等热塑性聚合物塑性聚合物这些聚合物的些聚合物的线型分子型分子链,,赋以柔以柔韧,同,同时还有有- -SH、、- -OH、、- -NH- -等反等反应性基性基团,又能与,又能与环氧基氧基发生化学反生化学反应,,因此,可以更好地提高胶接因此,可以更好地提高胶接强度 2)改善耐温性能)改善耐温性能 主要是引入耐温主要是引入耐温树脂脂链如引入甲如引入甲阶的的PF,,聚硅聚硅烷等 六、橡胶胶粘六、橡胶胶粘剂 橡胶胶粘橡胶胶粘剂是以橡胶是以橡胶为主体材料,加入适当的配合主体材料,加入适当的配合剂而而组成成的,的,这是胶粘是胶粘剂中的一大中的一大类 橡胶胶粘橡胶胶粘剂的分的分类 :: 橡胶是分子橡胶是分子为线型型处于高于高弹态的高分子的高分子化合物,有天然和人工合成橡胶两大化合物,有天然和人工合成橡胶两大类其制成的胶粘其制成的胶粘剂有有溶液型和乳液型两种形式溶液型和乳液型两种形式 天然橡胶及其衍生物(天然橡胶及其衍生物(氯化橡胶、化橡胶、环化橡胶)化橡胶)橡胶分橡胶分类 通用橡胶:通用橡胶:SR、、SBR、、NR等等 合成橡胶合成橡胶 特种橡胶:硅橡胶、氟橡胶聚硫橡胶、特种橡胶:硅橡胶、氟橡胶聚硫橡胶、 氯磺化聚乙磺化聚乙烯 溶液型中的非硫化橡胶胶液,是将生胶塑溶液型中的非硫化橡胶胶液,是将生胶塑炼后溶于有机溶后溶于有机溶剂中而制得;硫化型中而制得;硫化型则是将塑是将塑炼后的橡胶再加配合后的橡胶再加配合剂混混炼,然,然后再溶于有机溶后再溶于有机溶剂,,这种胶性能种胶性能较好,好,应用范用范围较广。

广 ((1))氯丁橡胶胶粘丁橡胶胶粘剂 ::用作胶粘用作胶粘剂时具有良好的耐燃、耐臭具有良好的耐燃、耐臭氧和耐大气老化性能,并且具有耐油、耐溶氧和耐大气老化性能,并且具有耐油、耐溶剂和化学和化学试剂等性等性能,广泛用于极性材料和非极性的粘接,是一种重要的非能,广泛用于极性材料和非极性的粘接,是一种重要的非结构构胶粘胶粘剂 ((2))丁苯橡胶胶粘丁苯橡胶胶粘剂::丁苯橡胶与天然橡胶一丁苯橡胶与天然橡胶一样,耐油、耐,耐油、耐溶溶剂和耐氧化性都不和耐氧化性都不够好,使用温度在好,使用温度在5- -71℃℃,耐,耐热和耐老化和耐老化性比天然橡胶好一些性比天然橡胶好一些该胶分子极性小,粘附性胶分子极性小,粘附性较差,用作胶差,用作胶粘粘剂要要进行适当的改性行适当的改性 ((3))丁丁腈橡胶胶粘橡胶胶粘剂::丁丁腈橡胶由丁二橡胶由丁二烯与丙与丙烯腈经乳液共乳液共聚而制得聚而制得,,丙丙烯睛含量增加,极性的睛含量增加,极性的- -CN含量增多,耐油性、含量增多,耐油性、粘附性、耐粘附性、耐热性均会提高,粘性均会提高,粘结强度增加,所以用作胶粘度增加,所以用作胶粘剂的的多用丁多用丁腈- -40若加入少量丙。

若加入少量丙烯酸、甲基丙酸、甲基丙烯酸与它酸与它们共聚,共聚,可得到含可得到含羧基的丁基的丁腈橡胶,此橡胶,此类聚合物与其它聚合物与其它树脂的相溶性得脂的相溶性得到改善,极性增大,粘附性好到改善,极性增大,粘附性好 七、七、热熔胶粘熔胶粘剂简称称热熔胶,熔胶,这是一种以是一种以热塑性高分子聚合物塑性高分子聚合物为粘料,不含粘料,不含溶溶剂的固的固态( (常温常温) )胶粘胶粘剂,加,加热使其熔融后,涂布于被粘物使其熔融后,涂布于被粘物表面,冷却后固化,形成一定表面,冷却后固化,形成一定强度这类胶不含任何溶胶不含任何溶剂,因而无溶,因而无溶剂污染和中毒染和中毒现象,耐水及象,耐水及耐酸碱腐耐酸碱腐蚀,固化迅速,粘合力,固化迅速,粘合力较强,可重复加,可重复加热使用,使用,组分分稳定,黏定,黏结工工艺简单,因此在建筑工程包装和日常生活中,因此在建筑工程包装和日常生活中都得到了广泛都得到了广泛应用 (一)(一)热熔胶的熔胶的组分分 1 1. .主要粘料:主要粘料:为使胶具有足使胶具有足够的粘的粘结力和内聚力,通常采用力和内聚力,通常采用热塑性聚合物塑性聚合物为主要粘料;如乙主要粘料;如乙烯——醋酸乙醋酸乙烯共聚物共聚物(EVA)(EVA)、、乙乙烯——丙丙烯酸乙酸乙酯共聚物共聚物(EEA)(EEA)、、乙乙烯——丙丙烯酸共聚物酸共聚物(EAA)(EAA)、、聚苯乙聚苯乙烯(PS)(PS)、、聚丙聚丙烯酸、聚丙酸、聚丙烯酸酸酯(PAA)(PAA)、、聚聚酰胺胺(PA)(PA)、、聚醋酸聚醋酸乙乙烯酯(PVAC)(PVAC)、、低分子聚乙低分子聚乙烯(PE)(PE)、、无无规聚丙聚丙烯(PP)(PP)等等 。

2 2. .增粘增粘树脂脂 主要原料熔融主要原料熔融时黏度太高,黏度太高,对被粘物的被粘物的润湿性和初粘性不好所湿性和初粘性不好所以需加入相溶性好的增粘以需加入相溶性好的增粘树脂,如松香、改性松香及松香衍生脂,如松香、改性松香及松香衍生物等,物等,实际应用用时,多是几种,多是几种树脂的复合脂的复合 3 3. .增塑增塑剂 为提高提高热熔胶的柔熔胶的柔韧性和耐寒性,降低熔融黏度改善流性和耐寒性,降低熔融黏度改善流动性能,性能,提高被粘物的提高被粘物的润湿能力,需加入增塑湿能力,需加入增塑剂,注意用量要适当,它,注意用量要适当,它能削弱分子能削弱分子间的引力,降低胶的引力,降低胶层的内聚力和黏的内聚力和黏结强度邻苯二苯二甲酸二辛甲酸二辛酯((DOPDOP)、)、邻苯二甲酸二丁苯二甲酸二丁酯((DBPDBP)) 4 4. .蜡蜡类为降低降低热熔胶的熔融黏度,改善流熔胶的熔融黏度,改善流动性和性和润湿性、增加表面湿性、增加表面强度和降低成本常加入度和降低成本常加入烷烃石蜡石蜡( (软化点化点6060~~70℃70℃) )和微晶和微晶石蜡石蜡( (软化点化点6565~~105℃105℃) )。

(二)(二)热熔胶粘熔胶粘剂的制的制备 热熔胶的制熔胶的制备一般可分一般可分为两个工序,即胶熔体的制两个工序,即胶熔体的制备和成型 1 1. .胶熔体的制胶熔体的制备 先将增塑先将增塑剂和蜡和蜡类投入反投入反应釜中,加釜中,加热熔化,再加入抗氧熔化,再加入抗氧剂搅拌均匀,最后加入增粘拌均匀,最后加入增粘树脂和主要粘料若主要粘料粘性太大,脂和主要粘料若主要粘料粘性太大,可分批加入,以免可分批加入,以免搅拌困拌困难,以防,以防发生焦化分解生焦化分解 2 2. .成型成型 成型成型时可将熔体趁可将熔体趁热从反从反应釜内放入到冷水中成型后晾干釜内放入到冷水中成型后晾干备用用也可将熔体放到涂有脱模也可将熔体放到涂有脱模剂的石板模中,吹冷的石板模中,吹冷风固化,然后切固化,然后切块备用;或混用;或混炼后后挤出成型所以出成型所以热熔胶可呈棒、熔胶可呈棒、块、片、条、片、条等形状 3 3. .热熔胶的施工熔胶的施工 热熔胶熔胶应用用时施工方法施工方法较多,常用的有多,常用的有喷涂和涂和辊涂两种喷涂涂是将胶料在是将胶料在预熔槽中熔化后,熔槽中熔化后,泵送到一个送到一个带有有阀门的可的可调喷嘴嘴上以均匀的速度上以均匀的速度喷出;出;辊涂是通涂是通过定量定量辊连续地点涂或直接地地点涂或直接地施胶到欲粘合的表面上。

施胶到欲粘合的表面上 (三)常用的(三)常用的热熔胶粘熔胶粘剂1 1.EVA.EVA((乙乙烯- -醋酸乙醋酸乙烯))热熔胶熔胶EVAEVA的性的性质是由分子是由分子结构中两种构中两种单体的比例,相体的比例,相对分子量和支分子量和支化程度等因素决定的化程度等因素决定的 一般随一般随VAVA含量的增加,黏附力提高,延伸率增大,蠕含量的增加,黏附力提高,延伸率增大,蠕变增加,增加,透光性和透湿性增大,而熔点和透光性和透湿性增大,而熔点和软化点及化点及热变形温度下降,形温度下降,硬度、耐磨及耐腐硬度、耐磨及耐腐蚀能力降低通常能力降低通常VAVA含量含量为20%20%~~30%30%的的树脂,具有脂,具有较好的粘合能力和好的粘合能力和韧性,且与蜡的混溶性好,适宜性,且与蜡的混溶性好,适宜配制配制热熔胶 用作用作热熔胶的熔胶的EVAEVA的的MIMI一般在一般在1.51.5~~500500范范围内,内,该值越小,越小,其分子量越大,融化温度也越高市售的其分子量越大,融化温度也越高市售的EVAEVA,,大多大多标明明VA%VA%和和MIMI值 2 2.EEA.EEA((乙乙烯- -丙丙烯酸乙酸乙酯))热熔胶熔胶 EEAEEA比比EVAEVA低温低温韧性好,可性好,可长期于期于较高温度下,粘度高温度下,粘度稳定。

定对PEPE、、PPPP的黏的黏结强度高,与蜡相溶性好,与增粘度高,与蜡相溶性好,与增粘剂若按若按1 1::1 1比例比例时,,增塑增塑剂可少加或不加可少加或不加 3 3.EAA.EAA((乙乙烯- -丙丙烯酸)酸)热熔胶熔胶 EAAEAA分子中含有极性的分子中含有极性的-COOH-COOH,,因此因此对极性物极性物质和各种建材均有和各种建材均有较强的黏的黏结强度 4.PE4.PE((聚乙聚乙烯))热熔胶熔胶 PEPE热熔胶一般用熔胶一般用HDPEHDPE为主粘料,其主粘料,其MIMI为5.15.1~~8.08.0,,熔点熔点138℃138℃该胶粘胶粘结强度不高,但价格低廉,适用于布料的粘合,目前大度不高,但价格低廉,适用于布料的粘合,目前大多用它的共聚物多用它的共聚物 八、八、压敏胶粘敏胶粘剂 压敏胶粘敏胶粘剂一般是涂布于各种基材上,加工成一般是涂布于各种基材上,加工成压敏胶敏胶带、、标签、片材等形式,使用、片材等形式,使用时以适当以适当压力来力来实现粘粘结目的目前目前发达国家的达国家的压敏胶及其制品的工敏胶及其制品的工业值已超已超过其它胶粘其它胶粘剂产值的的总和,我国从和,我国从19851985年起,引年起,引进了了3030多条多条压敏胶涂布生敏胶涂布生产线,目前,目前压敏胶制品已在施工工敏胶制品已在施工工业部部门、建筑、医、建筑、医疗及日及日常生活中得到了广泛常生活中得到了广泛应用。

用 (一)(一)压敏胶粘敏胶粘剂及其制品及其制品 1 1、、压敏胶粘敏胶粘剂的种的种类 若按若按压敏胶的主体材料,可概括地分敏胶的主体材料,可概括地分为橡胶型和橡胶型和树脂型两大脂型两大类,,橡胶型又可分橡胶型又可分为天然橡胶、合成橡胶及再生橡胶天然橡胶、合成橡胶及再生橡胶压敏胶粘敏胶粘剂;;树脂型也可分脂型也可分为热塑塑弹性体、丙性体、丙烯酸酸酯、有机硅及其它、有机硅及其它树脂型脂型压敏胶粘敏胶粘剂等若按压敏胶的形敏胶的形态可分可分为溶液型、水乳液型、溶液型、水乳液型、热熔型、熔型、压延型、反延型、反应型和水溶液型型和水溶液型压敏胶粘敏胶粘剂 2 2、、压敏胶粘敏胶粘剂的特点与性能的特点与性能 压敏胶本身敏胶本身处于半固体状于半固体状态,常温下只要施以一定,常温下只要施以一定压力就会湿力就会湿润被粘物表面而被粘物表面而产生胶粘生胶粘强度,度,这种种对压力敏感的性能是力敏感的性能是该胶胶的基本特点的基本特点压敏胶本身具有粘敏胶本身具有粘弹性,性,对被粘材料表面有被粘材料表面有较好好的湿的湿润性,性,这是使它是使它产生生压力敏感的粘合特性的主要原因力敏感的粘合特性的主要原因 (二)橡胶型(二)橡胶型压敏粘敏粘剂 橡胶型橡胶型压敏胶粘敏胶粘剂,一般是由高分子量的橡胶,一般是由高分子量的橡胶弹性体性体为主体主体配以适当的增粘配以适当的增粘树脂,脂,软化化剂、防老、防老剂等助等助剂混合而成的。

混合而成的 1 1. .橡胶橡胶弹性体性体 橡胶橡胶弹性体是性体是该胶的基胶的基础,它,它赋予予压敏胶必要的成膜性、内敏胶必要的成膜性、内聚聚强度、粘度、粘弹性中的性中的弹性成分及耐介性成分及耐介质老化等性能老化等性能 目前目前应用的有天然橡胶用的有天然橡胶(NR)(NR),,顺式式1 1,4-,4-聚异戊二聚异戊二烯橡胶橡胶(BR)(BR),,丁苯橡胶丁苯橡胶(SBR)(SBR)聚异丁聚异丁烯(PIB)(PIB),,丁基橡胶丁基橡胶(IIR)(IIR)以及各种再以及各种再生橡胶和苯乙生橡胶和苯乙烯- -异戊二异戊二烯- -苯乙苯乙烯三嵌段共聚物三嵌段共聚物(SIS)(SIS)等 2 2. .增粘增粘树脂脂 增粘增粘树脂脂赋予予压敏胶必要的粘性,使敏胶必要的粘性,使该胶胶对被粘材料被粘材料产生生必要的初粘性和粘合力,因此是必要的初粘性和粘合力,因此是该胶的另一重要胶的另一重要组分常用的增粘常用的增粘树脂有松香及其衍生物,脂有松香及其衍生物,萜烯树脂及其改性物脂及其改性物和石油和石油树脂三大脂三大类;增粘;增粘树脂的种脂的种类和最佳用量的和最佳用量的选择应分分别从其与橡胶从其与橡胶弹性体的相容性、本身色性体的相容性、本身色泽、增粘效果、、增粘效果、价格等方面价格等方面综合考合考虑。

其中相容性是其中相容性是选择增粘增粘树脂的首要条件,可根据两者溶解脂的首要条件,可根据两者溶解度参数相近相溶的原度参数相近相溶的原则进行行选择 3 3. .其它其它组分分((1 1)防老)防老剂:作用及种:作用及种类与塑料防老与塑料防老剂相似2 2))软化化剂::作作用用及及种种类与与塑塑料料增增塑塑剂类似似能能降降低低压敏敏胶胶的的本本体体粘粘度度改改善善对基基材材的的密密着着性性和和涂涂布布工工艺,,提提高高低低温温初初粘粘度掺量一般量一般为橡胶橡胶弹性的性的30%30%以下3 3))体体质颜料料、、填填料料::为降降低低成成本本改改善善性性能能及及满足足色色泽上上的的需需求求,,常常加加入入一一定定量量体体质颜料料填填料料常常用用的的有有轻质和和重重质碳碳酸酸钙,各种粘土、硅酸,各种粘土、硅酸盐、滑石粉、、滑石粉、ZnOZnO和和TiOTiO2 2等 (三)(三)热塑性塑性弹性体性体压敏胶粘敏胶粘剂 以以ABAABA型嵌段共聚物型嵌段共聚物热塑性塑性弹性体性体为主要主要组成的成的压敏胶粘敏胶粘剂,,是新是新兴压敏胶,已在胶粘敏胶,已在胶粘剂领域占有相当重要的地位域占有相当重要的地位。

1 1. .热塑塑弹性体性体结构构 热塑塑弹性体,都是中性体,都是中间为TgTg低于室温柔低于室温柔软的橡胶分子的橡胶分子链段;而段;而两端两端为TgTg高于室温高于室温坚硬的塑料硬的塑料链段相嵌而成其中一段相嵌而成其中一类的中的中间分子分子链段段为不不饱和的橡胶和的橡胶链段,如:苯乙段,如:苯乙烯- -丁二丁二烯- -苯乙苯乙烯(SBS)(SBS)嵌段共聚物和苯乙嵌段共聚物和苯乙烯- -异戊二异戊二烯- -苯乙苯乙烯(SIS)(SIS)嵌段共聚物嵌段共聚物另一另一类中中间分子分子链段是段是饱和的橡胶和的橡胶链段,如:苯乙段,如:苯乙烯- -乙乙烯/ /丁丁烯- -苯乙苯乙烯(SEBS)(SEBS),,苯乙苯乙烯- -乙乙烯/ /丙丙烯- -苯乙苯乙烯(SEPS)(SEPS)等 2 2. .热塑塑弹性体性体压敏胶的敏胶的组分分 热塑塑弹性体本身没有初粘性能,需要添加增粘性体本身没有初粘性能,需要添加增粘树脂、脂、软化化剂、、防老防老剂等 ((1 1)增粘)增粘树脂脂 根据增粘根据增粘树脂脂对热塑塑弹性体中两相的溶解度不同可分性体中两相的溶解度不同可分为两两类一一类是只能与橡胶相相容,能降低内聚能并是只能与橡胶相相容,能降低内聚能并赋予混合物以初予混合物以初粘力和剥离力,如脂肪族和脂粘力和剥离力,如脂肪族和脂环族石油族石油树脂,松香和脂,松香和氢化松化松香及香及萜烯树脂等,另一脂等,另一类是只能与塑料相相容,只增加混合是只能与塑料相相容,只增加混合物内聚物内聚强度,起到增加塑料相含量的作用。

如芳香族石油度,起到增加塑料相含量的作用如芳香族石油树脂、古脂、古马隆隆——茚树脂和芳香族脂和芳香族单体改性的体改性的萜烯树脂等 ((2 2))软化化剂 软化化剂的作用是降低胶液的熔融粘度,增加初粘力,降低成的作用是降低胶液的熔融粘度,增加初粘力,降低成本及利于涂布工本及利于涂布工艺等它也存在着等它也存在着对橡胶相及塑料相的溶解橡胶相及塑料相的溶解问题若希望只与橡胶相的相容性好,若希望只与橡胶相的相容性好,对塑料相完全不溶解塑料相完全不溶解时,常采用,常采用KspKsp略低于橡胶相的各种脂肪族略低于橡胶相的各种脂肪族矿物油;若制造内物油;若制造内聚聚强度低的度低的压敏胶敏胶时,可,可选用能与塑料相容的用能与塑料相容的KspKsp较大的芳香大的芳香族族矿物油物油为软化化剂 此外,由于此外,由于SBSSBS含有不含有不饱和和键,需加入抗氧,需加入抗氧剂;;为提高胶的提高胶的耐温性,需加入硫磺、耐温性,需加入硫磺、过氧化物等交氧化物等交联剂及硫化促及硫化促进剂;;为降低成本,可用一部分天然或合成橡胶代替部分的降低成本,可用一部分天然或合成橡胶代替部分的SBSSBS或或SISSIS也可添加适量的粘土、滑石粉、也可添加适量的粘土、滑石粉、钛白粉等增白粉等增强性体性体质颜料。

料 (四)丙(四)丙烯酸酸酯压敏胶敏胶 聚丙聚丙烯酸酸酯用于制造用于制造压敏胶,始于敏胶,始于19281928年与橡胶型年与橡胶型压敏胶敏胶相比,因它的相比,因它的结构构饱和,所以和,所以该胶耐老化性胶耐老化性强、性能、性能稳定,定,对各种材料,尤其像金属、陶瓷、水泥、木材等极性表面、各种材料,尤其像金属、陶瓷、水泥、木材等极性表面、多孔性表面皆具有多孔性表面皆具有较好的粘好的粘结能力,加之性能的可能力,加之性能的可设计性和性和价格适中,有逐步取代橡胶型价格适中,有逐步取代橡胶型压敏胶的敏胶的趋势该胶有溶液型、水乳液型、水溶胶型和射胶有溶液型、水乳液型、水溶胶型和射线固化型五固化型五类 (五)有机硅(五)有机硅压敏胶敏胶 有机硅有机硅压敏胶能在敏胶能在-73-73~~+250℃+250℃下使用,能粘下使用,能粘结各种材料,各种材料,包括聚包括聚烯烃,含氟聚合物和有机硅隔离,含氟聚合物和有机硅隔离纸等等难粘材料,具有粘材料,具有优良的耐腐良的耐腐蚀、耐老化和、耐老化和电性能,因此属于性能,因此属于优质高档高档压敏胶 有机硅橡胶常用甲基硅有机硅橡胶常用甲基硅橡胶,是由二甲基硅氧橡胶,是由二甲基硅氧烷的的环状低聚物在酸或状低聚物在酸或碱的催化下开碱的催化下开环聚合而聚合而成的成的线型聚合物。

型聚合物 有机硅有机硅树脂脂 由由R R2 2SiClSiCl2 2、、R R3 3SiClSiCl、、RSiClRSiCl3 3等数种等数种氯硅硅烷的混合的混合物水解和物水解和缩合反合反应而制得而制得 缩合催化合催化剂和交和交联剂:前者常用的有机:前者常用的有机锡化合物、胺或其化合物、胺或其它碱等,后者常用的有它碱等,后者常用的有过氧化苯甲氧化苯甲酰等填料及其它添加填料及其它添加剂、常用无机填料有石英粉、、常用无机填料有石英粉、ZnOZnO、、CaCOCaCO3 3、、Al(OH)Al(OH)3 3、、TiOTiO2 2等;等;为了特殊要求了特殊要求还可加入增塑可加入增塑剂,抗紫外,抗紫外线剂(Cu(Cu、、Mn)Mn)、碳黑加入、碳黑加入3%3%,体,体积电阻率由阻率由10101010Ω·cmΩ·cm降至降至10102 2Ω·cm)Ω·cm)溶溶剂 一般采用苯、甲苯、二甲苯等一般采用苯、甲苯、二甲苯等 九、丙九、丙烯酸酸酯类胶黏胶黏剂以丙以丙烯酸乙酸乙酯、丁、丁酯、异辛、异辛酯为主,与甲基丙主,与甲基丙烯酸酸酯类、、苯乙苯乙烯或醋酸乙或醋酸乙烯共聚而得具有良好的耐水性和广泛的共聚而得。

具有良好的耐水性和广泛的粘接性,改粘接性,改变共聚共聚组分,可分,可获得一系列有用的胶黏得一系列有用的胶黏剂这一一类胶黏胶黏剂还可可详细分分为以下几种以下几种1.溶液型丙溶液型丙烯酸酸酯胶黏胶黏剂:可以粘塑料可以粘塑料2.乳液型丙乳液型丙烯酸酸酯胶黏胶黏剂:可合成多种共聚乳液,供无:可合成多种共聚乳液,供无纺布、布、织物、植物、植绒、复合薄膜,、复合薄膜,纸张上光、建筑密封及涂料上光、建筑密封及涂料应用3.α-氰基丙基丙烯酸酸酯 :: 为单液型,粘度低,固化特液型,粘度低,固化特别快,快,见潮即可在几十秒内聚合,常称潮即可在几十秒内聚合,常称为瞬干胶 强度高、透明、度高、透明、毒性小、使用方便;但脆性大、耐久性差、价格昂毒性小、使用方便;但脆性大、耐久性差、价格昂贵可粘各种材料,最适于粘各种材料,最适于应急修急修补 4.厌氧胶:是由丙氧胶:是由丙烯酸和甲基丙酸和甲基丙烯酸的双酸的双酯或某些特殊的丙或某些特殊的丙烯酸酸酯,如甲基丙,如甲基丙烯酸酸羟丙丙酯为主构成的,在隔主构成的,在隔绝空气下空气下(无氧无氧)可自行室温固化的胶黏可自行室温固化的胶黏剂现已已发展成几百个品种,展成几百个品种,具有具有单组分、无溶分、无溶剂、低粘度、使用方便、常温快速固化、、低粘度、使用方便、常温快速固化、耐耐热、耐溶、耐溶剂、耐酸碱性好、适用期、耐酸碱性好、适用期长、、贮存存稳定的特点。

定的特点主要用于管道螺主要用于管道螺纹、法、法兰面及机械箱体防漏;螺面及机械箱体防漏;螺纹螺栓螺栓紧固;固;轴承、插件、嵌件固定承、插件、嵌件固定5.丙丙烯酸酸结构胶黏构胶黏剂::70年代杜邦公司开年代杜邦公司开发的新型二液型的新型二液型改性丙改性丙烯酸酸酯胶黏胶黏剂,又称第二代丙,又称第二代丙烯酸酸酯胶黏胶黏剂(SGA)分底涂型及双主分底涂型及双主剂型两大型两大类底涂型的主底涂型的主剂中包括聚合物中包括聚合物 、丙、丙烯酸酸酯单体体(如如MMA等等)、、氧化氧化剂(过氧化物氧化物)、、稳定定剂(如如对苯二酚苯二酚);;底底剂中包括促中包括促进剂(如胺如胺类还原原剂)、助促、助促进剂(如如环烷酸酸钴金属金属盐)及溶及溶剂 双主双主剂型不用底型不用底剂,两,两组分均分均为主主剂其中,一个主其中,一个主剂含含氧化氧化剂,另一个含促,另一个含促进剂及助促及助促进剂两剂分分别涂于被粘涂于被粘物的一面,叠合后很快物的一面,叠合后很快发生反生反应而固化此胶室温固化快,胶接此胶室温固化快,胶接强度高,可以在油面上直接涂胶粘度高,可以在油面上直接涂胶粘接,耐水、耐油、耐介接,耐水、耐油、耐介质、耐老化、耐、耐老化、耐热、耐寒性好,使、耐寒性好,使用方便,不需精确用方便,不需精确计量,量,应用面广;但气味用面广;但气味较大,大,贮存期存期较短。

短 n胶粘胶粘胶粘胶粘剂剂的的的的发发展展展展趋势趋势((((1 1 1 1))))针对针对胶粘胶粘胶粘胶粘剂剂品种的缺点,品种的缺点,品种的缺点,品种的缺点,发发展新品种;展新品种;展新品种;展新品种;((((2 2 2 2)以市)以市)以市)以市场为导场为导向,面向,面向,面向,面对对客客客客户户不同的需求,解决不同的需求,解决不同的需求,解决不同的需求,解决相相相相应应的用途和性能;的用途和性能;的用途和性能;的用途和性能;((((3 3 3 3)重)重)重)重视环视环境保境保境保境保护护,研制符合,研制符合,研制符合,研制符合环环保要求的无保要求的无保要求的无保要求的无污污染、染、染、染、无公害型胶粘无公害型胶粘无公害型胶粘无公害型胶粘剂剂;;;;• 研制研制纳米米级胶粘胶粘剂• 开开发活性生命胶粘活性生命胶粘剂• 太空用胶粘太空用胶粘剂• 高高强度胶粘度胶粘剂• 微微电子胶粘子胶粘剂• 耐高温胶粘耐高温胶粘剂• 导电聚合物胶聚合物胶• 无无剂结合技合技术• 粘接接粘接接头的无的无损检测技技术全球胶粘全球胶粘剂行行业发展展趋势• 调整整产品品结构:重点构:重点发展展环保型胶粘保型胶粘剂• 积极开极开发高品高品质性能胶粘性能胶粘剂• 利用利用电子商子商务在胶粘在胶粘剂发展中的展中的应用用• 先先进的操作工的操作工艺和和设备 。

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