胶粘剂设备及工艺全解PPT课件

加成反应器
聚合物
触媒
溶剂
分水剂
裂解反应器
负压
水 粗单体接收器 触媒、阻聚剂、稳定剂、SO2 蒸馏器
负
增塑剂、阻聚剂、
压 精单体接收器 稳定剂、增粘剂 单体调配器
产品
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瞬干胶黏剂生产工艺条件的影响
• α一氰基丙烯酸酯胶黏剂是一类性能独特的单组分快固型胶黏剂， 又称“瞬干胶”、“瞬干强力胶”等。众所周知的502胶和501 胶便属于此种类型。
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一、胶粘剂的组成：
粘料
固化剂和固化促进剂
稀释剂 填料
组成
增塑剂和增韧剂
偶联剂 和其他助剂
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胶粘剂的分类： 1、按化学成分分类：
1）无机胶粘剂 2）有机胶粘剂 3）天然胶粘剂 4）合成胶粘剂 以无机化合物为基料的称为无机胶粘剂，如硅酸盐、磷 酸盐、氧化铅、锡-铅等。以有机化合物为基料的称有机 胶粘剂，分为天然胶粘剂:动物胶、植物胶、矿物胶和合 成胶粘剂:树脂型、橡胶型、复合型。
• 生产α一氰基丙烯酸酯胶黏剂的配方组成及原材料消耗定额(kg) 如下：氰乙酸乙酯(纯度>95%，工业)或其他酯140～180;甲醛 (37%，工业)10～30;邻苯二甲酸二丁酯(工业)34～100;哌啶(化 学纯)0.3;二氯乙烷(工业)35～50。
• 在缩聚、裂解釜中加入氰乙酸乙酯和哌啶、溶剂，控制pH在 7.2～7.5，逐步加入甲醛液，此时保持反应温度65～70℃并充 分搅拌，加完后再保持反应1～2h使反应完全。然后加人邻苯二 酸二丁酯80～90℃反应至脱水完全。加入适量P2O5、对苯二酚 和S02气体通入液面，作稳定保护用。在减压和夹套油温 180~200℃下进行裂解，先蒸去残留溶剂，至馏出温度为 75℃(2.67kPa)时收集粗单体。粗单体加入精馏釜中再通人S02 后，进行减压蒸馏，取75～85℃(1.33kPa)馏分即为纯单体。成 品于配胶釜中加入少量对苯二酚和SOz等配成502胶黏剂，分装 入塑料瓶中。

b) 固化剂：固化过程所使用的化学物质。
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3. 填料： 是不参与反应的惰性物质，可提高胶接强度、 耐热性、尺寸稳定性并可降低成本。其品种很多，如石 棉粉、铝粉、云母、石英粉、碳酸钙、钛白粉、滑石粉 等。各有不同效果，根据要求选用。
填料用量要求：①控制胶黏剂到一定黏度；②保证填料 能润湿；③达到各种胶接性能的要求。
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(3) 对接接头（butt joint） 被胶接物的两个端面与 被胶接物主表面垂直
(4) 角接接头（angle joint） 两被胶接物的主表面端部 形成一定角度的胶接接头
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接头胶层在外力作用时，有四种受力情况。
（a）正拉
（b）剪切
（c）剥离
（d）劈开
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①拉应力：外力与胶接面垂直，且均匀分布于整个胶接面。 ② 剪切力：外力与胶接面平行，且均匀分布于胶接面上。 ③剥离力：外力与胶接面成一定角度，并集中分布在胶 接面的某一线上。 ④ 劈裂力（不均匀扯离力）：外力垂直于胶接面，但不
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表7-1 胶粘剂中一些常用填料
名称
细度/目 参考用 适 应 胶 对 名称
量
象列举名
称
细度/目
参考用 适应胶对
量
象列举名
称
氧化铝 100 ～ 25～75 环氧胶 200
石膏粉
氧化镁 200 ～ 30 ～ 环 氧 胶 、 橡 高岭土
325
100
胶胶
二氧化 200 ～ 75 ～ 环 氧 、 橡 胶 、滑石粉
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理想的胶接强度，可以在一些假定的前提下计算出来。 因为这是从理想状态出发的，没有考虑一系列可能影响 胶接强度的实际因素，所以理想的胶接强度比实际测得 的胶接强度要大几个数量级。理想的胶接有理论意义， 有利于分析理解胶接的机理，对实际的胶接过程有重要 的指导意义。

机械理论是最早提出的胶接理论。 它对解释木材 等多孔性材料及表面粗糙的材料的胶接很有贡献，已在 胶接实践中得到验证。如，为了得到高的胶接强度，塑 料、金属、玻璃等通过砂光、喷砂处理等使表面粗糙后 再胶接。 适度胶接温度与压力，是产生足够胶钉的条件。 有些材料按照润湿、分子间力等的概念是难以得到 良好胶接的，但机械理论却可以解释它们最终可以获得 良好胶接的原因。如聚乙烯塑料胶接木材单板制造胶合 板。 局限性：机械理论无法解释非多孔性材料，如玻璃、 金属等物体的胶接现象，也无法解释材料表面的化学变 化对胶接作用的影响。 △
胶粘剂与涂料

你使用过胶粘剂吗？
什么情况下使用的胶粘剂？

你知道几种胶粘剂？
他们的主要成分是什么？

本绪论要点： 1，胶粘剂的定义；2，胶粘剂与胶接技术的特点；3， 在林产品加工中的应用；4，发展方向

绪论
一、胶粘剂的定义： 胶粘剂就是在一定条件下通过粘附作用能把被粘 物结合在一起的物质，又叫粘合剂、胶黏剂，习惯上 称为胶（但不宜称作胶水）。 几个常用术语： 粘附：两个表面靠化学力、物理力或两者兼有的 力使之结合在一起的状态。 胶合、 胶接、粘接、粘结：用胶粘剂将被粘物连 接在一起的过程。 胶接技术：选择适宜的胶粘剂，选择适当的接头 形式，采用合理的粘接工艺而达到粘接目的的方法。
5）胶接受力面大，机械强度高。 6）胶接制件表面光滑、平整、美观，能提高空气动力 学特性和美观性。 7）胶接的密封性能优良，并且具有耐水、防腐和电绝 缘等性能。可以防止金属的电化学腐蚀。 8）胶接可以实现精细加工和独特组装，也可功能性胶 接。如集成电路、人体组织胶接。
9）胶接工艺温度低，对热敏部件损害小。 10）粘接修补、密封堵漏快捷高效。水下修补，带电操作。 总之，胶粘剂以其胶接方便、快速、经济、节能 而著称，已从木材加工业逐步扩展到航空、航天、航 海、原子能、交通运输、机械制造、建筑、纺织、电 子、化工、医疗、文化体育等各个领域和人民生活的 各个方面。 当然，胶粘剂和胶接技术还不是十全十美的，也 存在着一些缺点。 1）胶接质量容易受各种因素影响，产品性能的重现性 较差。 2）无损检测还不成熟，胶接的可靠性还较差。常常需要

1发动机罩，热固化乙烯基塑料溶胶 ②车身外的贴花加工，采用丙烯酸酯压敏胶； ③挡风玻璃粘接，采有聚硫多组分反应性胶粘剂； ④聚氯乙烯顶篷缝粘接，采用聚酯、聚酰胺热熔胶；
⑤顶篷隔音衬垫粘接，采用氯丁橡胶为基体的溶剂 型胶粘剂或聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；
⑥聚氯乙烯顶篷粘接，采用氯丁橡胶为基体的溶剂 型胶粘剂或聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；
表面张力
表面张力是分子间力的直接表现，是由于物体主体对表面 层吸引的结果，表面分子能量状态高，物体有减少自身表面 的趋势。增加表面积即能量增加，也有了表面自由能。
存在的最普遍的分子间吸引力为Vander Waals力，它来源于几 种不同的作用。
静电力（取向力），永久偶极之间，13-21kJ/mol； 诱导力，偶极在其他分子上引起的诱导偶极,6-13kJ/mol； 色散力(London力)，偶极矩自由运动产生,0.8~8kJ/mol； 另外还有氢键，不超过40 kJ/mol。 共价键100-400 kJ/mol，离子键一般大于300 kJ/mol，金属键？。
胶粘剂概述
一、胶粘剂基本组成 基料、固化剂、溶剂、增塑剂、填料、偶联剂、 交联剂、引发剂、促进剂、增韧剂、增黏剂、 稀释剂、防老剂、阻聚剂、阻燃剂、光敏剂、 消泡剂、防腐剂、稳定剂、乳化剂
二、胶粘剂的分类
三、常见胶黏剂成分
组成
1 、基料 又称胶料,是胶粘剂主要成分. 2 、固化剂 使单体或低聚物变为线形或网状体型高聚物。
分子间力的另一表现，内聚力，是在同种物质内部相 邻各部分之间的相互吸引力，只有在各分子十分接近时 （小于10-8米）才显示出来。
浸润的热力学
完全浸润、浸润平衡 (1) Young氏方程： γsl+γlcosθ=γs ，接触角θ要小于90°