关于粘接工艺的程序和内容可如下表示:确定接头一选定胶粘剂一表面处理-(配胶)-涂胶-晾置一合拢一清理-(初固化)一固化-(后固化)一检查一(加工) 注:括号表示可有可无。 现按粘接工艺的程序,将内容逐一简述如下: (1)确定粘接接头可参考题2—11。 (2)选定胶粘剂可参考题2-15。 (3)表面处理被粘物的表面处理如何,会直接关系到粘接强度的高低和耐久性的好坏,是粘接工艺中不可忽视的重要环节。不经表面处理,胶粘剂将涂在油污、水层或污物上,根本无法粘住。 由题2-14可知,要获得牢固的粘接,首要条件是胶粘剂对被粘物完全浸润,这就要求被粘物有最佳的表面状态,使之与胶粘剂形成的粘接力超过胶层的内聚力,为此,就要对被粘物的表面进行适当的处理。虽然SGA和厌氧胶原则上不需要表面处理,但处理后的表面,其粘接强度还是有所提高。总之,不论使用何种胶粘剂,对任何性质的被粘物都应进行适当的表而处理,从而获得清洁、干燥、粗糙、活性的表面,以提高粘接强度。 1)表面处理的重要性 a由于机械加工和防腐的需要,金属表面常附有大量的油脂;塑料和橡胶制品在加工过程会带上脱模剂、润滑油等;一般物体上都会涂上漆层;这些物质存在于被粘物的表面,会妨碍胶粘剂对被粘物的浸润。 b.由于空气和环境的污染,金属会腐蚀生锈,被粘物表面会落有灰尘、积成污垢,这些物质形成隔离层,也会影响胶粘剂对被粘物的浸润。 c金属、玻璃、陶瓷、木材、金属氧化物等都是亲水物质,在空气中慢慢地会覆盖上一层薄薄的水膜;固体物质的表面能较高,而且表面实际上都是粗糙多孔的,容易吸附水汽和其它气体,所有这些均会影响胶粘剂对被粘物的浸润。 d一些难粘塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等,经表面处理后,就可变为用一般胶粘剂也可粘接的塑料。 e.表面适当粗糙,可以增大粘接的面积,提高粘接强度。 总之,表面处理就是要改变被粘物的表面状态,获得清洁、干燥、粗糙活性的表面,以实现牢固的粘接。 2)表面处理的方法对于不同性质的被粘物和不同的工况,表面处理的具体方法并不足一样的,可分为一般方法、化学方法和物理方法三种,现简介如下: ①一般方法:首先用水洗的方法或用棉纱、干布初步把表面的污物、灰尘利厚油脂清除掉;对于微小的被粘物也可用超声波洗涤。然后脱脂去油.以丙酮,汽油、甲苯、四氯化碳、三氯乙烯或丁酮等有机溶剂擦拭、浸渍、喷洗或用溶剂蒸汽脱脂,都可除去矿物油、植物油和动物油等,若采用碱液去油,只对去除动物油、植物油有效。再后除锈化,即用锉削、打磨、粗车和喷砂等方法除去表面锈蚀及氧化物,并使表面粗化,但不能粗糙过度。喷砂方法效果最好,不仅除去锈蚀、粗化表面,而且提高被粘物表面能,使粘接强度增大。最后用毛刷、干布或压缩空气清除表面的沙粒或残屑.并再次用溶剂擦拭,进一步除去油污,随即干燥备用。极大多数粘接均采用这种方法。 ②化学方法:这种方法通过氧化、接技、交联、置换等化学反应,使被粘物表面引八化学基因,而提高粘接强度。具体说来有以下方法: a.酸蚀法。将经过处理的被粘物,放入一定种类和一定浓度的酸溶液中,浸泡一定时间,然后清洗干净, b.预涂偶联剂。可改变表面性质,提高枯接强度和耐久性。 C阳极化。有磷酸阳极化、硫酸阳极化和锫酸阳极化等几种。 d.保护处理。将已处理好的被枯物表面涂上底胶,以起到防水、防污染等作用。底胶虽不能直接提高粘接强度,但能保证强度不会降低。 ③物理方法:这种方法主要用于非极性的高分子材料。具体有以下几种方法: a.放电处理:在真空或惰性气体环境中,进行高压气体放电·使表面氧化或交联,产生极性表面。根据使用的装置和放电条件,放电处理有电晕、电接触、电弧、辉光、等离子等方法。可适用于聚烯烃材料。 b火焰处理:即以可燃气体燃烧的火焰在被粘物表面上进行瞬时高温燃烧,使表面发生氧化反应。例如用氧乙炔火焰(气焊枪)处理难粘塑料表面后,便可用一般胶粘剂粘接。 c.辐射处理利用高能射线,如x光射线或r射线促使被粘表面氧化、接技、交联等。 不同的表面处理方法,对粘接强度的影响也是不相同的.见表2-7. 3)表面处理的检验表面处理的是否干净?浸润是否良好?最简便的检验方法是水膜法.即在处理后的被粘物表面洒上水,若是清洁的表面,水能蔓延铺展成连续的水膜,反之,若出现水滴滚动或水膜破裂,便说明表面污染不洁,胶粘剂对被粘物不能良好的浸润。 4)表面处理的有效期表面处理后未涂底胶的被粘物最好马上粘接,不要放置过久,其有效期对于不同的材料,不同的处理方法是各不相同的,见表2-8。
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