1胶粘剂产品常识

路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
Adhesion/黏附力: 将不同种粒子结合在一起的吸引力， 将不同材料结合在一起的物质间结合力。
(What factors influence adhesion?) (How is adhesion measured?) (Which has the highest adhesion?)
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胶粘与胶粘剂常识
固定方式总揽
可开启系统
(临时固定) 螺栓 螺母 固定夹 图钉 尼龙搭扣 夹具 报事贴 钮扣 自身重力
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不可开启系统
(永久固定)
机械固定
铆钉 钉子 订书钉 缝纫
焊接
平焊 点焊
胶接
胶粘剂胶接 * 粘弹性胶粘剂 （压敏胶） * 溶剂型胶粘剂 * 热熔型胶粘剂 * 可活化胶粘剂 * 结构胶粘剂
注意一切细节！
• 不光要确定是塑料、金属或是橡胶； • 是否有表面喷涂（何种涂料）? • 表面是否粗糙? • 表面是否干净无污染?
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胶粘与胶粘剂常识
胶接所受到的主要应力类型
• 正拉力 • 剪切力 • 剥离力 • 劈裂力
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胶粘与胶粘剂常识
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胶粘与胶粘剂常识
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胶粘与胶粘剂常识
采用胶接固定的局限
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胶接有什么限制
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胶粘与胶粘剂常识
• 不存在一种“万能”胶粘剂 • 需对被胶接的表面进行 处理
• 胶粘剂的强度具有方向性 ( • 剪切强度 Vs. 剥离强度)
1胶粘剂产品常识
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2020年4月6日星期一
胶粘与胶粘剂常识
胶粘：胶粘是一种固定方式，是用胶粘剂将 两个分离的部分结合成一个整体。
胶粘剂：是一类通过粘合作用，使被粘物结 合在一起的材料。
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胶粘与胶粘剂常识
Cohesion/内聚力: 将同类离子结合在一起的吸引力， 材料内部的自身结合力。
有机硅压敏胶
Fastbond 水分散胶粘剂
热固化 胶粘剂
多组分反应固化
热固性胶膜
单组分
结构胶粘剂
构2组胶l分粘结剂
氰基丙烯酸 快干胶
Jet - Weld 潮气固化聚氨酯
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胶粘与胶粘剂常识
采用胶接固定的优点
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胶粘有什么优点？ 我们为什么要使用胶粘剂？
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胶粘与胶粘剂常识
• 可以分散载荷应力 • 胶粘剂的柔性可以提高耐
疲劳能力
• 可用于不同种材料的 连 接
• 更好的产品外观
• 胶接面密封
(没 • 降低制造成本
有金属暴露在环境中)
(材料与工时成本)
胶接接头的设计与优化
最适宜的应力类型:
– 主要受正拉力和剪切力 – 剥离力和劈裂力尽量小 – 将应力分散在尽可能大的面积上
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胶粘与胶粘剂常识
胶接的温度条件
胶接过程中的温度条件 胶接过程中基材的温度条件 使用过程中的温度情况 在此温度下暴露的时间多长
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结构胶接： 受到直接外力载荷作用 剪切强度大于1000PSI
非结构胶接： 不受直接外力载荷作用 剪切强度小于1000PSI 次要部位的胶接
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胶粘与胶粘剂常识
影响胶接强度的主要因素
表面情况、清洁程度 可润湿性能（表面能高低） 胶接面积 应力、接头设计 胶接线的厚薄 压力 时间
3的胶粘剂技术平台 及性能对比
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胶粘与胶粘剂常识
3M 胶粘剂产品家族
无固化胶粘剂 （压敏胶）
物理固化胶粘剂
Scotch - Grip 溶剂型胶粘剂
Jet - Melt 热熔胶
化学固化系统
Scotch - Weld 结构胶粘剂
传统型压敏胶
VHB 压敏胶系统
橡胶型压敏胶 丙烯酸压敏胶 A先c进ry胶lat粘e 剂
surface
on polyethylene
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胶粘与胶粘剂常识
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表面能的影响
容易润湿的表面 (高表面能) 难以润湿的表面（低表面能）
金属 * 打磨石材 * 纸、硬纸板 *木材 * 丙烯酸涂料
*有机玻璃 * 硬质PVC * ABS * 聚苯乙烯
Water Drop
百度文库
* 聚乙烯 * 聚丙烯 * 聚酰胺 （尼龙) * 涂层处理后的纸张
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胶粘与胶粘剂常识 胶粘剂的选用
• 被胶接的材料 • 胶接所需的性能 • 所受应力的类型 • 表面处理情况 • 耐候性要求 • 可重复定位、填补缝隙
• 合适的胶接范围 • 合适的胶粘剂类型 • 使用方法的操作性 • 颜色特征 • 目前的固定方法及限
制
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• 高的比强度
• 提高设计的灵活性
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胶粘与胶粘剂常识
胶粘剂层
* 胶粘剂可同时完成 * 胶粘剂可补偿不同
固定与密封
材料热膨胀系数不
同引起的变形
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胶粘与胶粘剂常识
出色的耐疲劳特性
胶粘剂所具有的柔性可以在受到疲劳载荷时伸展－复原， 吸收并耗散能量，可提供比一般机械连接高20倍以上的 耐疲劳应力能力。
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胶粘与胶粘剂常识
表面能的影响
容易润湿的表面 (高表面能) 难以润湿的表面（低表面能）
Adhesive H.S.E.
Adhesive L.S.E.
Substrate
Water Drop on clean metal
surface
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Water Drop
Substrate
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胶粘与胶粘剂常识
• 室内使用还是室外使用 • 暴露时间多长?
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胶粘与胶粘剂常识
其他的使用条件
是否需要重复开闭 是否需要UL或其他认证 对颜色是否有要求 是否有或需要合适的涂胶设备 是否还有其他的特殊要求？
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胶粘与胶粘剂常识
胶粘剂的选用过程
温度
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胶粘与胶粘剂常识
表面污染
不同的材料有不同类型的表面污染：
材料
金属 塑料 玻璃 橡胶 软质 PVC
污染类型
油，油脂，铁锈，氧化物 脱模剂，灰尘 指纹， 水汽 油脂，增塑剂 增塑剂
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胶粘与胶粘剂常识
污染的清除
针对不同的表面污染采用不同的清洁剂：
剪切强度: 胶粘剂抗御滑移的能力，用于表征胶粘剂的内聚强度
用于表征胶粘剂自身的内聚强度及胶接 建立后的稳定程度
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Dynamic Shear
Static Shear *
胶粘与胶粘剂常识
成功应用胶接的条件
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胶粘与胶粘剂常识 了解胶粘基材的种类
* 硅橡胶 * 氟塑料
Dangerous!
* 注塑成形的塑料 * 软质 PVC (Vinyl) * 橡胶部件 * 未经处理的EPDM部件
Water Drop
Substrate
on clean metal surface
Substrate
surface
on polyethylene
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胶粘与胶粘剂常识
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胶粘与胶粘剂常识 胶粘剂的选用
第一步： 根据胶粘剂选用表选定与材料相容的胶粘剂
第二步： 根据具体应用的条件及要求，选定施工工艺
可行性好，形态、外形合适的胶粘剂产品
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胶粘与胶粘剂常识
影响胶粘强度的因素及对策
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胶粘与胶粘剂常识
胶接类型
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污染类型
清洁剂
指纹
异丙醇（IPA）
水汽
异丙醇（IPA）
油、脂
庚烷（Heptane）
重度油污
丁酮（MEK）
脱模剂
向制造商咨询
注意：对于塑料基材，进行合适的清洁非
常重要！
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胶粘与胶粘剂常识
表面打磨
对表面进行打磨可以增加接触面积并锐化 表面沟纹，提高胶接强度；
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制造过程中可能需要额 外条件
(夹具，温度，组装生产
• 温度限制
线及某些特种设备)
• 在加工中往往有时间限 • 政府法规的限制（环保） 制
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胶粘与胶粘剂常识
胶接质量的衡量
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胶粘与胶粘剂常识
剥离力.....…剪切力....…持粘力......…胶接强度....…粘结强度的测量指标
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胶粘与胶粘剂常识
剥离强度 = 黏附力的测量标准
用于表征胶粘剂对材料的亲和能力 在柔性基材的粘结中有重要的影响 对于织物等软性背材，一般采用90度剥离； 对于铝箔等金属背材，一般采用180度剥离；
180 deg
90 deg
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胶粘与胶粘剂常识