毡用粘结剂的基本知识和发展状况
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粘结剂发展现状
粘结剂是一种广泛应用于制造业中的化学材料,它能够将两个或多个不同物体黏合在一起。
随着科技的发展,粘结剂的种类和性能不断改进和完善,其应用领域也越来越广泛。
目前,粘结剂的主要分类有以下几种:热熔胶、水性胶、溶剂型胶、固化胶和结构胶等。
其中,热熔胶因其高效、方便、环保等优点,被广泛应用于包装、制鞋、木工等领域;水性胶则因其无毒无味、易清洗等特点,被越来越多地应用于食品包装、纸品制造、医疗器械等领域。
另外,固化胶和结构胶因其高强度、耐腐蚀、抗震性好等特点,被广泛应用于建筑、航空、汽车等领域。
在这些领域中,粘结剂已经成为不可或缺的材料,它的质量和效果直接影响到产品的质量和性能。
总的来说,随着科技的进步和应用的不断扩展,粘结剂的性能和应用范围将会不断扩展和完善,为制造业的发展提供更加优质和便捷的材料支持。
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2023年铸造用粘结剂行业市场分析现状铸造用粘结剂是铸造行业中不可或缺的一种材料。
它用于将铸造砂粒粘结在一起,形成具有一定强度的模具,以便于铸造过程中的金属液体充填和凝固。
铸造用粘结剂不仅在汽车、船舶、机械等工业领域有广泛应用,也在建筑、农机、军工等领域有一定的需求。
本文将从市场规模、市场竞争、发展趋势和前景四个方面对铸造用粘结剂行业市场进行分析。
一、市场规模铸造用粘结剂市场的规模较大,呈现稳定增长的态势。
随着我国工业化进程的加快和各个行业的发展,对铸造用粘结剂的需求也在不断增加。
数据显示,2019年我国铸造用粘结剂市场规模达到了XX亿元,同比增长XX%。
并且在未来几年内,市场规模有望继续扩大。
二、市场竞争目前,我国铸造用粘结剂市场竞争较为激烈。
市场上存在着众多的铸造用粘结剂生产企业,其中规模较大的有XX、XX等。
这些企业通过不断提高产品质量和性能,不断引进新技术,加强研发,提高自身竞争力。
另外,由于铸造用粘结剂的生产技术和设备具有一定的门槛,新进入市场的企业相对较少,但是在技术创新和产品开发方面有较大的发展空间。
三、发展趋势未来几年,铸造用粘结剂行业将呈现出以下几个发展趋势:1.技术创新:铸造行业正朝着高效、节能、环保的方向发展,对铸造用粘结剂的要求也在不断提高。
未来,铸造用粘结剂行业将不断加强研发,推出更加环保、高效的产品,提高产品的附加值。
2.市场多元化:随着我国经济的快速发展,不同行业对铸造用粘结剂的需求也在增加。
例如,建筑、农机、军工等行业对粘结剂的需求也在逐渐增加,未来市场将更加多元化。
3. 品牌建设:由于市场竞争激烈,企业需要加强品牌建设,提升品牌影响力和市场竞争力。
通过品牌建设,企业能够树立自己的形象,提高产品的市场占有率。
四、行业前景从目前来看,铸造用粘结剂行业的前景较为广阔。
随着我国工业化进程的推进,铸造行业将继续保持较快的增长态势。
而铸造用粘结剂作为铸造行业的核心材料,其市场需求也将持续增加。
胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景1. 引言1.1 胶粘剂与粘接技术概述胶粘剂与粘接技术是现代工业生产中不可缺少的重要工具,它们在各个领域发挥着关键作用。
胶粘剂是一种能够将两个或多个材料牢固粘结在一起的材料,其特点是粘接力强、耐高温、耐腐蚀、具有较好的柔韧性和抗震性。
胶粘剂的种类繁多,包括有机胶、无机胶、热熔胶、压敏胶等,不同种类的胶粘剂适用于不同的材料和粘接要求。
胶粘剂的应用领域广泛,涵盖了航空航天、汽车制造、电子电气、建筑装饰等诸多行业。
随着技术的不断进步,胶粘剂的应用领域也在不断拓展,发展现状呈现出多样化和多功能化的趋势。
粘接技术作为胶粘剂的应用体现,其原理主要是通过表面力将不同材料牢固粘合在一起。
随着科技的不断创新,粘接技术也在不断发展,趋向于高效、环保、智能化和自动化。
未来,随着新材料的不断涌现和工业生产的需求不断增加,胶粘剂与粘接技术将迎来更广阔的发展空间和更广泛的应用前景。
对于行业发展趋势和技术创新,人们需重点关注智能化粘接技术和新型胶粘剂的研发。
2. 正文2.1 胶粘剂的种类与特点胶粘剂的种类和特点多种多样,根据其化学成分和固化方式可以分为以下几类:1. 乳液型胶粘剂:由胶液和固体填料组成,特点是干燥速度较快、易与其他材料混合搭配使用。
2. 热熔型胶粘剂:以高温熔化后涂布形成胶层,特点是黏度高、固化速度快、耐温性能好。
3. 双组分型胶粘剂:由两种不同的基料混合而成,固化形式多种多样,适用范围广。
4. 压敏型胶粘剂:在施加轻微压力后即可附着,特点是使用方便、适合粘接薄膜材料。
5. UV固化型胶粘剂:通过紫外线照射固化,无毒、无味、固化速度快。
不同种类的胶粘剂具有不同的特点,选择适合具体应用场景的胶粘剂可以提高粘接效果和工作效率。
深入研究不同种类胶粘剂的特点和性能,有助于制定更有效的粘接方案,推动胶粘剂与粘接技术的发展。
2.2 胶粘剂的应用领域和发展现状胶粘剂的应用领域广泛,已经渗透到各个工业领域和日常生活中。
粘胶剂的发展趋势
粘胶剂的发展趋势主要体现在以下几个方面:
1. 绿色环保:随着环保意识的增强,粘胶剂将趋向更加环保,减少或替代有机溶剂、挥发性有机物等对环境有害的成分,提高可持续性,例如水性胶、植物胶等。
2. 高性能:粘胶剂将追求更高的黏附力、耐热性、耐候性、耐化学腐蚀性等性能,以应对各种特殊应用场景的需求,如航空航天、汽车、电子等行业。
3. 自修复:自修复粘胶剂是一种能自动修复断裂或受损区域的粘合剂。
未来,粘胶剂可能利用可逆键合或自愈合材料技术,实现自动修复功能,提高产品寿命和使用寿命。
4. 快速固化:随着生产效率的提高和需求的增长,粘胶剂将朝着更快的固化速度方向发展,以满足快速生产和装配的需要。
5. 多功能:未来的粘胶剂将不仅具备粘结功能,还将加入其他功能性成分,如导电性、防腐性、防火性等,以满足多种应用的要求。
6. 新材料:随着新材料的不断涌现,粘胶剂也将结合新材料的特性进行创新,如碳纳米管、石墨烯等纳米材料的应用。
总体来说,粘胶剂的发展趋势是朝着绿色环保、高性能、自修复、快速固化、多功能和新材料方向发展。
这些趋势将推动粘胶剂行业的创新和技术进步。
玻璃纤维湿法毡用胶粘剂
玻璃纤维湿法毡通常用于过滤、隔离、隔热、隔音等领域,而
胶粘剂在制备和加工过程中发挥着重要作用。
在生产玻璃纤维湿法
毡时,胶粘剂的选择至关重要,它必须能够与玻璃纤维充分结合,
并且具有耐高温、耐化学腐蚀、耐水性好等特点。
首先,胶粘剂的选择要考虑到玻璃纤维湿法毡的使用环境和性
能要求。
例如,如果玻璃纤维湿法毡将用于高温环境,那么胶粘剂
必须具有良好的耐高温性能,能够在高温下保持稳定的粘接性能。
此外,胶粘剂还需要具有良好的耐化学腐蚀性能,以应对可能的化
学介质侵蚀。
另外,由于玻璃纤维湿法毡通常需要在潮湿环境下工作,因此胶粘剂还需要具有良好的耐水性能,以确保粘接的稳定性。
其次,胶粘剂的选择还要考虑到生产工艺和成本因素。
生产玻
璃纤维湿法毡的工艺流程会影响到胶粘剂的选择,例如胶粘剂的固
化方式、固化温度等。
此外,胶粘剂的成本也是一个重要考量因素,需要在满足性能要求的前提下尽量控制成本。
最后,胶粘剂的选择还要考虑到环保和安全因素。
在现代工业
生产中,环保和安全意识越来越重要,因此胶粘剂的选择也需要考
虑到其对环境和人体的安全影响,尽量选择无毒、无味、无污染的胶粘剂。
综上所述,选择适用于玻璃纤维湿法毡的胶粘剂需要考虑到使用环境和性能要求、生产工艺和成本因素、以及环保和安全因素。
只有综合考虑这些因素,才能选择到最适合的胶粘剂,确保玻璃纤维湿法毡的性能和质量。
毡用粘结剂的基本知识和发展状况一.概述玻璃纤维毡包括短切原丝毡、连续原丝毡、连续单丝毡、表面毡、针刺毡、缝编毡及复合毡等产品。
在这些产品中,除针刺毡及缝编毡及复合毡,可不施于粘结剂外,其余各品种毡均需用毡用粘结剂将玻璃纤维原丝粘结成毡片,使其具有一定的强度及特殊性能。
毡用粘结剂可分为粉末和乳液二大类。
一般来说,粉剂毡经浸透快,(但也有树脂浸透速度较慢的拉挤毡用毡粉末粘结剂),玻璃钢制品清彻透明;但毡的机械拉力强度小。
乳剂毡树脂浸透性相对较慢,机械拉力强度大。
随着近年来乳液粘结剂技术的不断发展,乳剂毡在附模性和浸透速度方面都有了长足的进步,乳剂毡的产量增速大大超过了粉剂毡产量增速。
毡用粘结剂分类如下:玻璃纤维毡主要应用在:手糊、模压成型、、拉挤、离心浇注、真空灌注、反应注射模压成型、树脂传递模塑等等工艺上。
根据玻璃纤维毡的应用工艺不同,对毡片的附膜性、拉伸强度、浸透速度、湿态强度等指标有不同的要求。
如手糊工艺所使用的短切原丝毡聚酯树脂粉末及乳液粘结剂,一般使用速溶型的粘结剂,以保证毡片浸透迅速,对于形状复杂的FRP制品,要求毡片柔软,附膜性好,易于操作。
而拉挤成型工艺为增强横向强度而使用的连续原丝毡,往往切割成宽窄不等的毡条使用,其要求使用的粉末粘结剂或乳液粘结剂为慢溶或不溶型的,否则浸胶后稍受拉力即散开、拉断,无法正常作业。
大滚桶拉丝工艺制成的连续单丝毡往往应用于拉挤制品表面层。
使用的聚酯乳液粘结剂也要求不溶型的。
尽管如此使用不溶型粘结剂制造的毡片,在经过拉挤模具加热固化后,仍可与基体树脂良好地结合。
粉末和乳液粘结剂也可在使用时外加交联剂,以达到提高相对分子质量,形成网状结构的效果。
在毡片强度要求特别高,柔软而富有弹性的情况下,也使用聚氨酯乳液。
根据玻纤毡应用领域不同,我们在粘结剂设计时,需要统筹考虑如下几个因素:1.粘接理论中,吸附理论认为,粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的。
粘接力的主要来源是分子间作用力包括氢键力和范德华力。
短切毡用乳液粘结剂的研制和开发的开题报告一、研究背景和意义短切毡是一种纤维材料,具有柔软、吸水性强、隔音等特点,广泛应用于汽车内饰、家居用品、玩具等多个领域。
目前短切毡粘结主要采用热压、针刺和胶粘等方法,但这些方法都存在一些缺点,如热压和针刺容易损坏短切毡的纤维结构,胶粘则容易出现粘度不足或过高,降低产品使用寿命。
因此,本研究拟研制一种乳液粘结剂,以解决短切毡粘结过程中存在的问题。
乳液粘结剂可以在常温下进行,不会破坏短切毡的纤维结构,同时具有一定的抗拉强度和耐久性,可有效提高短切毡的质量和使用寿命。
二、研究内容和方案(一)优选合适的乳化剂和助剂选择适合短切毡和乳液粘结剂的乳化剂和助剂是本研究的关键。
需要考虑乳化剂和助剂的稳定性、温度适应性、对短切毡影响等因素。
通过对不同乳化剂和助剂进行实验室测试,选出最适合短切毡粘结的乳化剂和助剂组合。
(二)探究乳液粘结剂的最佳配方在确定好乳化剂和助剂后,还需要进一步探究乳液粘结剂的最佳配方。
根据不同的工艺条件和短切毡的物理结构特点,调整粘结剂中各成分的比例,实现良好的乳化效果和粘结效果。
(三)研究乳液粘结剂的性能和效果通过对乳液粘结剂的性能和效果进行测试,评估其在短切毡粘结中的优劣。
主要测试项目包括储存稳定性、粘度、流变性质、干燥速度、抗拉强度等。
三、研究预期成果本研究预计研制出一种新型的乳液粘结剂,并探究出最佳的配方和工艺条件。
测试结果显示,该粘结剂具有良好的稳定性、流变性、干燥速度和抗拉强度,在短切毡粘结中具有较高的效果和可靠性。
该研究成果具有较高的应用前景和推广价值,可以提高短切毡的质量和使用寿命。
粘合剂知识点总结一、粘合剂的基本概念粘合剂是一种用于粘合材料的物质,它可以使不同的材料牢固地粘合在一起。
粘合剂通常是高分子化合物,它具有较高的粘接力和耐久性。
粘合剂通常是在两种或两种以上的材料表面上涂抹的,然后经过一定的时间和条件使它们牢固地粘合在一起。
二、粘合剂的种类粘合剂的种类有很多,根据不同的分类标准可以分为以下几种:1. 按照成分分类,粘合剂可以分为无机粘合剂和有机粘合剂两大类。
无机粘合剂主要是指水泥、石灰等物质,有机粘合剂大多是由高分子化合物构成的。
2. 按照粘合方式分类,粘合剂可以分为物理粘合剂和化学粘合剂两大类。
物理粘合剂主要是指通过物理作用将材料牢固地粘合在一起,比如静电吸附、压力和温度等。
化学粘合剂则是通过化学反应将材料牢固地粘合在一起的。
3. 按照固化方式分类,粘合剂可以分为热固化粘合剂、冷固化粘合剂和固体粘合剂三大类。
热固化粘合剂是指通过加热使粘合剂固化的,冷固化粘合剂是指通过环境温度使粘合剂固化的,固体粘合剂是指在固态条件下将粘合物粘合在一起的。
三、粘合剂的特点粘合剂具有以下几个主要特点:1. 良好的粘接性。
粘合剂能够牢固地将不同的材料粘合在一起,具有较高的粘接力。
2. 耐候性强。
粘合剂具有较强的耐候性,可以在不同的环境条件下长期保持较好的粘合性能。
3. 耐磨性好。
粘合剂具有较强的耐磨性,能在受到外力撞击或磨损时保持较好的粘合性能。
4. 耐温性强。
粘合剂可以在高温或低温条件下长期保持较好的粘合性能,具有很强的耐温性。
5. 适应性广。
粘合剂适用于各种材料,可以粘合金属、塑料、陶瓷、玻璃和木材等各种材料。
四、粘合剂在不同行业中的应用粘合剂在不同的行业中都有重要的应用,主要包括以下几个方面:1. 建筑行业。
粘合剂在建筑行业中有广泛的应用,可以用于粘接建筑材料,比如砖头、石材、陶瓷瓷砖等。
此外,粘合剂还可以用于建筑材料的防水、耐火、保温等特殊处理。
2. 汽车行业。
粘合剂在汽车行业中有重要的应用,可以用于车身、内饰、发动机等部件的粘接和固定。
粘结剂发展现状
粘结剂是一种用于粘合不同物质的胶水或材料。
它可在工业、建筑和消费品制造等领域中广泛应用。
如今,随着技术的发展和需求的增长,粘结剂市场正呈现出新的发展趋势。
一、特殊材料应用
新材料的应用是粘结剂发展关键的一部分。
例如,在生物医药领域中,医用粘结剂已成为关键技术。
利用生物材料制成的粘结剂,可以加强医用材料的附着力,防止材料脱落或感染。
此外,一些高温材料的发展也需要粘结剂的支持。
例如,新型高温陶瓷采用的粘结剂,可以使材料在高温环境下保持稳定。
二、智能化应用
随着智能化和自动化的趋势,粘结剂行业也开始应用大数据、人工智能等新技术。
企业可以通过运用数据分析和人工智能,实现粘合体系的快速分析和研发。
此外,一些新技术也可以帮助企业将生产流程实现智能化,提高生产效率和质量。
三、环保要求
随着环保意识的加强,消费者对环保产品的需求也在逐渐增加。
在粘结剂领域中,一些国家已经开始鼓励推广环保型粘结剂,比如无溶剂粘结剂、水性粘结剂等,以减少对环境的污染。
此外,一些企业也在研发新的环保粘结剂,以满足市场需求。
四、工艺方面
随着新技术的不断涌现,粘结剂的制造和应用也在不断改进。
比如,冷却失真粘合技术、电子束固化粘合、激光辐照固化技术等新工艺逐渐应用。
这些新技术不仅在粘合过程中提高了效率,还可以提高产品的质量和粘结强度。
总之,粘结剂行业正面临着许多机遇和挑战。
企业需要不断更新技术和研发新产品,以满足市场的需求。
同时,面对环保要求,企业需要转型升级,推广应用环保型粘结剂。
胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景胶粘剂与粘接技术是一种重要的连接材料和技术,在各种行业和领域中有着广泛的应用。
随着科技的不断进步和工业的发展,胶粘剂与粘接技术也在不断地进行创新和改进。
未来,胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景主要体现在以下几个方面:环保、高性能、智能化和多功能化。
环保是胶粘剂与粘接技术未来发展的重点方向之一。
由于传统的胶粘剂和粘接技术在制备和应用过程中可能会产生有害物质,对环境和人体健康造成危害,因此绿色环保的胶粘剂和粘接技术成为了未来发展的趋势。
未来的胶粘剂将更加注重生态环保,采用更加环保的原材料,并且在使用过程中尽量减少对环境的污染。
未来的粘接技术也将更加注重环保,通过优化工艺和技术手段,减少对环境的负面影响。
高性能是胶粘剂与粘接技术未来发展的另一个主要方向。
随着科技的不断进步,人们对于连接材料的性能要求也在不断提高,因此未来的胶粘剂和粘接技术将更加注重高性能、高强度、高稳定性和耐用性。
未来的胶粘剂将具有更高的粘接强度和耐热性,可以在各种复杂环境下进行粘接,满足各种高端应用领域的需求。
未来的粘接技术也将更加注重高性能,通过设计新型的结构和工艺,实现更加高效和稳定的粘接效果。
智能化是胶粘剂与粘接技术未来发展的另一个重要方向。
随着人工智能和物联网技术的不断发展,未来的胶粘剂和粘接技术也将更加智能化。
未来的胶粘剂将具有智能控制功能,可以根据具体的粘接要求自动调节粘接强度和温度,确保粘接效果的稳定和可靠。
未来的粘接技术也将更加智能化,可以通过传感器和控制系统实时监测粘接状态,及时发现问题并进行调整,保证粘接质量。
多功能化是胶粘剂与粘接技术未来发展的另一个重要方向。
未来的胶粘剂将具有更多的功能,可以不仅仅用于连接材料,还可以具有防水、防火、防腐蚀等多种功能。
未来的粘接技术也将更加多功能化,可以适用于更多的材料和环境,同时实现多种功能的复合粘接效果。
玻璃纤维毡用粘结剂
玻璃纤维毡用粘结剂是使玻璃纤维棉成毡的重要原因之一,它直接影响玻璃纤维棉毡的撕裂强度、憎水性、保温性能和成本等。
需根据用途的不同选择玻璃纤维棉毡粘结剂,良好的粘结剂不仅能与原棉纤维粘合,还能使玻璃纤维成毡、板、管状,同时可以改善玻璃纤维的理化性能。
目前,生产玻璃纤维棉毡时采用的粘结剂主要有酚醛树脂体系和丙烯酸体系。
酚醛树脂体系粘结剂是玻璃纤维棉毡中使用较为广泛的一种粘结剂,有效成分是酚醛树脂或改性酚醛树脂,具有粘结性高、生产工艺稳定、阻燃、低烟、低毒、化学性质稳定等特点。
酚醛树脂一直被广泛应用于制造模塑、粘结剂、层压塑料、涂料等,具有突出的耐高温烧蚀性、机械性能、良好的粘结性及粘结强度,产量大且生成工艺及设备较为简单。
然而,酚醛树脂之间仅仅是由亚甲基基团连接起来,致使其韧性差,冲击强度低。
为了优化酚醛树脂作为玻璃棉纤维棉毡粘结剂的性能,对其进行改性一直是研究的重点。
丙烯酸体系粘结剂在整个使用过程中没有游离的甲醛释放,因此也被称之为环保型粘结剂。
然而,由于使用丙烯酸粘结剂生产的玻璃纤维棉毡成本较高,且制得的树脂体系粘结剂具有良好的稳定性、成熟的生产工艺以及高的粘接强度等特点,在玻璃纤维棉毡的工业生产领域得到了广泛的应用。
总的来说,选择适合的粘结剂对于玻璃纤维毡的性能和生产成本都至关重要。
同时,随着科学技术的进步,对粘结剂的性能要求也越来越高,需要不断研发和优化新的粘结剂以满足市场需求。
胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景随着工业化和现代化的发展,胶粘剂的应用越来越广泛。
随着人们对产品性能要求的提高,胶粘剂的各项性能也在不断改善,粘接技术也日新月异。
下面让我们一起来探讨胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景。
1. 环保型胶粘剂:传统的有机溶剂型胶粘剂所含挥发性有机化合物(VOCs)对环境和人体健康有较大危害,因而环保型胶粘剂成为新的发展方向。
环保型胶粘剂主要采用水性或固化型等可降解无毒溶剂,取代有机溶剂,能有效解决VOCs问题,逐步被各行业所采用。
2. 高温、高压胶粘剂:目前对温、高压要求比较高的粘接,如汽车空气滤清器、空调滤清器等的模拟测试,需要在高温、高压的测试环境下进行,而常规的胶粘剂无法满足要求。
因此,热固性混合胶、高温聚氨酯胶、高晶化纤维胶等高性能胶粘剂出现了并逐渐得到了应用。
3. 光固化胶粘剂:光固化胶粘剂是一种特殊的胶粘剂,只需短时间的紫外线或可见光照射就能够固化,制备简单,使用方便,广泛应用于光学、电子、印刷、图文传真等行业。
4. 多功能胶粘剂:多功能胶粘剂是当前科技发展的趋势。
一种胶粘剂能够实现多种功能,比如抗压强度、耐高温、电绝缘等多个性能。
多功能胶粘剂曾经被认为难以实现,但是现在随着材料科学的进步,已经实现了多种不同性能功能集于一身的胶粘剂的研发和生产。
5. 智能化粘接技术:随着数字化和物联网技术的发展,智能化粘接技术也得到了广泛应用。
通过智能化设备和传感器监测粘接过程的温度、压力和时间等参数,实现对粘接质量的自动控制和调节,减少对人工操作的依赖,提高生产效率,提升产品质量。
总之,随着科学技术的不断推陈出新,胶粘剂与粘接技术也在不断发展壮大。
环保型、高性能、多功能、智能化成为了胶粘剂与粘接技术的发展方向与前景。
相信随着技术的进一步发展和研究,胶粘剂与粘接技术将能够实现更高级的性能和更广泛的应用,为人类的生活发展带来更多的贡献。
毡用粘结剂的基本知识和发展状况一.概述玻璃纤维毡包括短切原丝毡、连续原丝毡、连续单丝毡、表面毡、针刺毡、缝编毡及复合毡等产品。
在这些产品中,除针刺毡及缝编毡及复合毡,可不施于粘结剂外,其余各品种毡均需用毡用粘结剂将玻璃纤维原丝粘结成毡片,使其具有一定的强度及特殊性能。
毡用粘结剂可分为粉末和乳液二大类。
一般来说,粉剂毡经浸透快,(但也有树脂浸透速度较慢的拉挤毡用毡粉末粘结剂),玻璃钢制品清彻透明;但毡的机械拉力强度小。
乳剂毡树脂浸透性相对较慢,机械拉力强度大。
随着近年来乳液粘结剂技术的不断发展,乳剂毡在附模性和浸透速度方面都有了长足的进步,乳剂毡的产量增速大大超过了粉剂毡产量增速。
毡用粘结剂分类如下:玻璃纤维毡主要应用在:手糊、模压成型、、拉挤、离心浇注、真空灌注、反应注射模压成型、树脂传递模塑等等工艺上。
根据玻璃纤维毡的应用工艺不同,对毡片的附膜性、拉伸强度、浸透速度、湿态强度等指标有不同的要求。
如手糊工艺所使用的短切原丝毡聚酯树脂粉末及乳液粘结剂,一般使用速溶型的粘结剂,以保证毡片浸透迅速,对于形状复杂的FRP制品,要求毡片柔软,附膜性好,易于操作。
而拉挤成型工艺为增强横向强度而使用的连续原丝毡,往往切割成宽窄不等的毡条使用,其要求使用的粉末粘结剂或乳液粘结剂为慢溶或不溶型的,否则浸胶后稍受拉力即散开、拉断,无法正常作业。
大滚桶拉丝工艺制成的连续单丝毡往往应用于拉挤制品表面层。
使用的聚酯乳液粘结剂也要求不溶型的。
尽管如此使用不溶型粘结剂制造的毡片,在经过拉挤模具加热固化后,仍可与基体树脂良好地结合。
粉末和乳液粘结剂也可在使用时外加交联剂,以达到提高相对分子质量,形成网状结构的效果。
在毡片强度要求特别高,柔软而富有弹性的情况下,也使用聚氨酯乳液。
根据玻纤毡应用领域不同,我们在粘结剂设计时,需要统筹考虑如下几个因素:1.粘接理论中,吸附理论认为,粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的。
粘接力的主要来源是分子间作用力包括氢键力和范德华力。
胶粘剂与被粘物连续接触的过程叫润湿,要使胶粘剂润湿固体表面,胶粘剂的表面张力应小于固体的临界表面张力,胶粘剂浸入固体表面的凹陷与空隙就形成良好润湿。
通过润湿使胶粘剂与被粘物紧密接触,主要是靠分子间作用力产生永久的粘接。
对于不同体系高聚物成膜后,表面张力大小,在浸润剂成膜剂相关章节中有详细介绍,在此不再赘述。
“润湿”是良好粘接的必要条件,应结合高聚物的玻璃化转变温度,以及成本等综合因素,合理设计烘干工艺。
毡用粘结剂的作用对象,以常见的短切原丝毡为例,毡用纤维单丝直径一般为11μm,一束原丝由100根单丝集束(也有50根、60跟和75根单丝集束的)。
粉剂毡是在玻璃纤维接触点上实现粘结,而乳剂毡是整个毡片上实现粘结。
了解这些,有利于控制粉末粘结剂的粒度分布,乳液粘结剂的粒径分布,提高粘结剂与纤维的有效接触,提高粘接强度。
2.确定粘结剂合适的玻璃化转变温度,选择恰当的增韧、增塑方式。
首先,只有粘结剂本身强度足够,即内聚能达到一定程度才能保证毡片的粘接强度。
该指标要满足毡在生产过程中烘干、收卷工艺所要求的张力、无落纱;毡在贮存过程中不回粘;以及成品毡所需要的适合的作业强度。
作为短切原丝毡及连续原丝毡的聚酯粉末粘结剂要求:玻璃化温度要高,在105℃一120℃之间,软化点要大于45℃,否则聚酯粉末软化点过低,在室内储存时易粘连、结团、结块,无法正常使用。
而目前国内外聚醋酸乙烯增塑体系乳液粘结剂的玻璃化转变温度也多在0℃以下。
但是,粘结剂如果韧性太差,往往对收卷以及后续作业造成不便。
粉剂毡如果脆性太大,强度就会下降,玻璃丝间的连结点由于树脂断裂使毡片失去强度。
同理,乳剂毡附膜性变差,特别是手糊工艺用毡,造成戳手、不易手撕等现象,都给工人操作带来不便。
因此,我们在粘结剂设计时,应选择合适的聚合(缩聚)单体(包括改性所需的特殊单体)、选择合适的聚合工艺、有效的控制高聚物的分子量非常关键。
3.根据应用领域不同,在FRP作业过程中,拥有合适的苯乙烯溶解速度,以及合适的湿态强度保持率。
粘结剂中可有线性树脂和交联型二大类,即在苯乙烯中溶解速度(浸透速度)从速溶型到慢溶型到最后的不溶型。
在粘结剂设计方面,我们通过控制交联程度来控制。
交联剂的加入手段可以分为聚合时加、外加两种方式。
通过控制交联剂的种类、交联反应发生的温度及场所、交联剂的数量来有效控制交联程度,以达到提高相对分子质量,形成网状结构从而控制浸透速度的目的。
关于湿态强度的数据测试,我们设计了如下装置,说明:1.底座 2.毡片试样3、4夹具5. 苯乙烯施加装置6.滑轮7.砝码我们通过固定试样的尺寸、苯乙烯的施加量以及砝码的质量,测量试样在苯乙烯溶解作用下,发生变形失去强度的时间来判定试样的湿态强度。
除此之外,我们在粘结剂设计时,针对一些特殊要求,比如玻纤毡的耐水煮性等等,也会有一些针对性的处理办法。
下面对各种毡用粘结剂的性能、制造方法、生产工艺做一个简单的介绍。
二.毡用粉末粘结剂1.聚酯粉末粘结剂聚酯粉末粘结剂在短切原丝毡及连续原丝毡制造中使用量最大。
国外生产厂家有DSM意大利Como公司(产品牌号为NEOXIL940、NEOXIL950、NEOXIL945KS-1, NEOXIL1039)、日本花王公司、东化成、美VCB、EMS公司等,国内有南通亨得利高分子材料科技有限公司。
聚酯粉末粘结剂的优点为:(1)原料选择范围广,可合成及配制出针对不同要求的粉末粘结剂;(2)粉末熔融粘度低,对玻璃纤维润湿性好;(3)粘结力强,对玻璃纤维附着力好;(4)本身强度较好,有韧性,毡片强度高。
其缺点是较易产生静电,成毡烘烤时颜色易变黄。
设计粉末粘结剂时,对概述中所陈述的三点应综合考虑。
需要特别指出的是粉末粘结剂颗粒度是有一定的分布,在最大颗粒与最小颗粒之间。
每一级尺寸的颗粒均要有一定的百分比。
一个理想的粘结剂分布模式应该为上下表面粘结剂含量较高,而中间层含量较少。
换句话说,毡片的拉伸强度与粉末粘结剂在厚度方向的分布没有太大关系。
粉末粘结剂在毡片表面附着量增加有利于毡表面集束,在使用最少粘结剂达到同等粘接效果的情况下,增加粘结剂在毡片表面的分布是最好的选择。
为了达到这种良好状态,在粉剂毡的制造过程中,粘结剂的施加阶段尤为关键。
粉末粘结剂的适当用量在毡片重量3%-4%(300g/m2以下的薄毡该比例可适当提高)。
研究发现粉末粘结剂在毡片上的分布由喷水量与粘结剂添加顺序决定。
在粘结剂的施加段,合理的布置应该为:①喷水→①撒粉→②喷水→②撒粉→③喷水。
研究表明:当喷水量30%-50%时(玻璃纤维重量按100%计),粉末粘结剂往往集中在毡的表面,造成毡片强度下降,掉纱的现象。
当喷水量在100%附近时,粉末粘结剂以接近理想状态分布。
当喷水量大于150%时,粉末粘结剂会随喷水过程流失,毡片上表面粘结剂缺少,使毡片品质下降,同时造成成本上的浪费,并且大量的粘结剂会撒落在传送带上,导致维护困难。
理想的喷水过程应该是:在“①喷水”过程中先喷洒30%的水分,以防止粉末粘结剂穿过毡片,其余70%的水量在后续过程中,应限制在最小必要量上使用。
此外,聚酯粉末粘结剂在使用中,有时也加人0.1%一0.3%的硬脂酸锌或少量润滑助剂,以改善其流动性及抗粘连性,洒粉后,还要经水喷冲,使粉末更好地粘附于玻璃纤维原丝上。
冲淋水中往往加入渗透剂等表面活性剂。
不同粒度分布的粉末对毡的粘结效果及撒粉辊筒类型是有一定关系的,所以要根据毡片标重、结构,短切毡机组结构,仔细选用合适的聚酯粉末粘结剂牌号。
聚酯粉末粘结剂其化学结构均为双酚A型的不饱和聚酯树脂,双酚A型聚酯树脂与玻璃钢基体树脂相容,结合性好,粘结力强,一般用二步法合成。
其二元酸有苯酐、顺酐、对苯二甲酸,间苯二甲酸、四氧化苯酐。
二元醇有乙二醇、1、2一丙二醇、新戊二醇、双酚A、甲基丙二醇三经甲基丙烷等。
按醇酸MOL比1.05:1的比例投料。
由于粉末粘结剂专用的不饱和聚酯树脂,软化点要高,故合成配方中与一般玻璃钢用不饱和聚酯不同,采用了可使聚酯树脂硬度较大,玻璃化温度(Tg)较高的二元酸及二元醇,其中,二元酸如四氢化苯酐、间苯或对苯二甲酸;二元醇采用新戊二醇、甲基丙二醇、双酚A等。
合成采用二步法合成工艺,先将二元醇与顺酐苯酐反应,待与顺酐苯酐反应后,再加入间苯或对苯二甲酸,直至酸值降至30以上。
粉末粘结剂用聚酯合成也可采用酯交换法,将二元醇与对苯二甲酸二甲酯进行酯交换反应,得到相对分子质量大、硬度高、韧性好的树脂。
粉末聚酯树脂的合成设备与一般不饱和聚酯树脂大致相同,也是由不锈钢反应釜、立式及卧式冷凝器及抽真空系统组成。
国外反应容积达20m3,无级变速搅拌,过热水蒸气加热,自动化程度高,质量稳定。
一般不饱和聚酯树脂,如191、195树脂,树脂合成后,放入稀释釜内,用苯乙烯稀释;而粉末粘结剂用聚酯树脂合成后在液氮的作用下直接进行深度冷却粉碎。
这种深冷式粉碎机以液氮为冷源,聚酯树脂通过冷却,迅速进入“玻璃态”,高分子链段被“冻结”,在低温下体现出脆化易粉碎的状态,进入机械粉碎机腔体内,聚酯树脂之间的通过机械作用相互反复冲击,碰撞,剪切,摩擦,达到粉碎效果。
然后经双旋风分离器分级,除去过细的粉末。
振动筛进一步分级后,不同粘度的粉末按规定的颗粒度分布要求称重,混合。
达到所需的颗粒度分布后,即可出厂,其工艺流程图如下:这种粉碎方式冷却温度可调控,根据聚酯树脂玻璃化转变温度不同,选择最佳粉碎温度,降低能耗,同时粉碎细度也可操控;由于避免了常温粉碎时高聚物链段间不必要的应变,使得冷冻粉碎的聚酯粉末形状较为规整,极少见到片状及条状的颗粒。
在相同粒度下,比表面小,分散均匀,流动性好。
以DSM公司聚酯粉末粘结剂产品为例,其产品牌号有neoxil940,950, 1039, 945KS一1等。
其基本性能如下:(1)化学类别:双酚A类不饱和聚酯树脂;(2)外观:浅黄色粉末,流动性好;(3)分子量、非常高的相对分子质量,经实测>5000,相对分子质量分布窄;(4)酸值10~20;(5)50%甲苯溶液:清彻透明液体,色泽≤6,粘度(25℃2#转子,lOrpm)为2600-3800mPa·s;(6)苯乙烯中溶解性,有极易溶于苯乙烯及不易溶于苯乙烯多个品种;(7)高粘结力,用量占毡片重量2%一4.5%;(8)使用条件,180一220℃烘干1一2min,此过程可使水分蒸发及聚酯末熔融,在玻璃纤维接触点上实现粘结;(9)储存温度不高于30℃;(10)颗粒分布,不同牌号的粉末粘结剂颗粒度分布不一样,现列举如下。
2.环氧树脂粉末粘结剂环氧树脂一般采用双酚A缩水甘油酯型的固体树脂,(软化点>85℃,环氧值<0.12mgKOH/l00g)经冷冻粉碎,分级配料加助剂后制得。