各种被粘物的表面处理

各种被粘物的表面处理
各种被粘物的表面处理

一、金属的表面处理;

通常,金属表面只用有机溶剂或洗涤剂去油后,进行干燥。常用的溶剂有丙胴,汽油,无水乙醇,三氯乙烯。要求粘接强度较高时,金属表面除喷砂,去油外,还要进行化学处理。(比如,涂刷(KH一550偶联剂100份和95%以上乙醇20份)溶液。

1)铜及铜合金

1.在42%三氯化铁,7.5份,浓硝酸15份,水100份,配制的溶液中处理1-2分钟,取出用水冲洗,吹干。

在浓硫酸l9份,含结晶水的硫酸铁l2份,水100份.配制的溶液中,60—70℃下处理l0分钟。取出用水冲洗,烘干。

二、不锈钢

1)在重铬酸钾7份,浓硫酸7份,水400份配制的溶液中。75℃下处理15—20分钟。取出后。刷去附着碳渣,用水冲洗干净,70℃热风吹干。可得到高的剥离强度。

2)在浓盐酸l00份。37%甲醛20份,30%过氧化氢2-4份,水90份配制的溶液中,65℃下处理品10分钟,取出用水洗干净,70℃热风吹干。

三、软钢,铁及铁基合金

此类材料不宜采用酮类及其他吸湿性的溶剂去油。以免生锈。

1)在18%盐酸中处理5—10分钟,取出用水冲洗干净,90℃热风吹干后立即粘接。

2)在重铬酸钾10份,浓硫酸10份,水60份配制的溶液中,室温下处理30分钟,取出后用水冲洗,烘干。

3)在浓硫酸l份,工业酒精2份配制的溶液中,600C下处理l0分钟,取出用水冲洗,烘干。

四、镁及镁合金

1)在13%氯氧化钠水溶液中。70℃下处理5分钟,取出用水冲洗,再在铬酐l00份,硫酸钠28份,水100份配制的溶液中处理5分钟,取出用水冲洗,40℃热风吹千后,立即粘接,可得较高强度。

2)在硝酸20份,重铬酸钾l5份.水65份配制的溶液中,室温下处理1分钟。取出用水冲洗。再用蒸镏水漂洗干净,晾干。

五、锌和锌合金

1)在l5%磷酸溶液中,65℃下处理1—2分钟,取出用水冲洗,晾干。

2)在12%盐酸溶液中,处理2-4分钟,取出用水冲洗。30℃烘干。

六、铝和铝合金

1)在重铬酸钾7.5份,水27份,浓硫酸27份配制的溶液中。60-65℃下处理30分钟。取出用水冲洗,60℃热风吹干。

2)在碳酸钠50份,铬酸钾15份,氢氧化钠25份,水1000份配制的溶液中。80℃下处理25—30分钟。取出用水冲洗,60℃热风吹干。

七、钛及钛合金

在浓硫酸60份,60%氢氟酸l0份,水200份,水1000份配制的溶液中,40一45下处理10—15分钟。取出用水冲洗。70-80℃烘15分钟。

八、钨及钨合金

在50%氢氧化钠溶液中,80一g0℃下处理l0分钟.取出用水冲洗,热风吹干。

九、铬

在l8%盐酸中,90℃下处理l0分钟,取出用水冲洗。热风吹千。

十、镍

在60%硝酸中,处理后洗净,40℃热风吹干。

十一、铍

在l0-15%氢氧化钠溶液中,处理5-10分钟。取出用水冲洗。80℃烘干。

十二、塑料的表面处理

热固性塑料和纤维层压材料,在喷砂或打毛后,用溶剂或洗涤剂去油,晾干。常用的溶剂丙胴,甲乙酮,异丙醇等。

1,聚乙烯和聚丙烯

a.将工件放在氧化焰中,灼烧到表面透明,立即投人冷水中。

b.在重铬酸钠5份,水8份,硫酸l00份,配制的溶液中处理l.5小时,取出用水冲洗,晾干。

c.在2%钛酸丁酯石油醚溶液涂于表面,在潮气中成膜,晾干。

2.ABS(苯乙烯《丙烯腈共聚物)

在浓硫酸26份。铬酸钾3份,水13份配制的溶液中处理20分钟。取出后用水冲洗,热风吹干。

3.聚酰胺

4.涤纶(聚对苯二甲酸乙醇酯)

A.表面2.2%钛酸正丁酯石油醚溶液。

B.涤纶织物可在20%氢氧化钠溶液中。70一95℃下处理2—10分钟。取出用水冲洗,热风吹干。

C.在30%氢氧化钠溶液中,80℃下处理5分钟.取出用水冲洗。烘干。再在50%氯化亚铁溶液中,室温下处理5分钟点,取出用水冲洗,烘干。

十三,橡胶的表面处理

1.天然橡胶,氯丁橡胶,丁腈橡胶和丁苯橡胶

A.表面经喷砂和打毛后,用甲醇,异丙酵,甲苯等溶剂去油晾干。

B.在96%以上硫酸中.处理5—10分钟,橡胶表面产生丝纹后,取出用水冲洗,晾干。

2.硅橡胶

A.在硼酸l份.乙醇49份,正硅酸乙酯50份配制的溶液中.室温下处理20一30分钟,烧干取出即可粘接。

B.先用有机溶剂去油后,再涂5—10%钛酸叔丁酯的三氯乙烯溶液,晾干。C.偶联剂。

3.氟橡胶

处理方法用氟塑料。

十四.其它非金属材料

1.皮革

打毛后。用丙胴去油,晾干.

2.合成纤维织物

涂以适当的表面涂层。

3.玻璃和陶瓷

A.用丙酮或热洗涤剂去油,水洗干净,烘干。

B.在重铬酸甲6.8份,硫酸66份.水100份配制的溶液中.70℃下处理l0分钟。取出用水冲洗,晾干。

4,玻璃布

A,用300—400℃下灼烧3-5分钟.

B.用l份偶联剂和l份三乙醇胺混合,在高速搅拌下。遂渐倒入100份水中。连续搅拌1小时,得到乳化液,将预热过的玻璃布在乳化液中浸渍,取出后在120-130。C烘干。

5.木材

除去表面油污后,适当打毛,并干燥到适当程度(含10j6水份最佳),在可能的条件下制成斜面,以增加粘接面积。

激光表面处理技术及其进展讲解

激光表面表面处理技术及进展 许彦明指导老师:宋世涛 (河北科技师范学院理化学院化学0703班) 摘要:激光具有巨大的技术潜力,在冶金和材料加工中发展迅速,应用广泛。激光表面处理由于其对工业和生产作出了巨大贡献,已成为飞速成长的重要加工技术领域。本文较系统地介绍了国内外激光表面处理技术的研究与应用近况,指出了这项技术今后需解决的问题。 关键字:激光;表面处理;进展 0 前言 激光的出现时近代物理学的一个重大进展。第一台激光器于60年代初问世,对激光表面热处理工艺的研究早在激光器诞生后不久就已经开始,但直到60年代末、70年代初才在热处理生产中获得应用。 激光在金属热处理方面取得成功,标志此技术的应用进人了新灼阶段。随着大功率激光器的研制成功与不断完善,这一新工艺用于汽车转向器表面处理的生产线[1]。国内经过“六五”计划的联合攻关,已在汽缸套等零部件的表面热处理上获得成功,取得了一批科研成果。随之而发展的表面涂覆(cladding),表面上釉(Glazing)及表面合金化(SurfaeeAlloing)等工艺[2]也取得了相当大的进展。与上述工艺相比较,激光表面热处理是当前比较成熟、应用比较广泛的工艺。 1 激光表面处理技术的特点[3] 1)通过选择激光波长调节激光功率等手段,能灵活地对复杂 形状工件或工件局部部位实施非接触性急热、急冷。该技术易控制处理范围,热影响区小,工件产生的残余应力及变形很小。 2)可在大气、真空及各种气氛中处理,制约条件少,且不造成 化学污染。 3)通常,激光表面处理的改性效果比普通处理方法更显著 4)激光束能量集中,密度大,速度快,效率高,成本低。 5)可缩短工艺流程,处理过程中工件可以运动,故特别适合组织自动化处理线。 6)激光束便于通过导光系统准确地输人与定位,亦能导向多个工作台,可大大提高激光的使用率和处理的效率。 7)激光表面处理尤其适用于大批量处理生产线,其成本比传统的表面热处理低。 2 激光表面相变应化(LTH)

塑料粘接-常用方法

塑料粘接常用方法 瞬干胶或快干胶:α氰基丙稀酸酯。 分类: 民用市场中常见产品是502胶水。工业生产对瞬干胶性能要求更加严格。特别在强度,耐温性,耐湿性,白化性,老化性要求较高。

◆—热塑性塑料、热塑性聚酯; ?—热固性塑料。 热塑性树脂:热塑性树脂具有受热软化、冷却硬化的性能,而且不起化学反应,无论加热和冷却重复进行多少次,均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。它包括含全部聚合树脂和部分缩合树脂。 热塑性树脂有:PE-聚乙烯、PP-聚丙烯、PVC-聚氯乙烯、PS-聚苯乙烯、PA-聚酰胺、POM-聚甲醛、PC-聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶等。热塑性树脂的优点是加工成型简便,具有较高的机械能。缺点是耐热性和刚性较差。 热固性树脂(thermosetting resin),是指树脂加热后产生化学变化,逐渐硬化成型,再受热也不软化,也不能溶解的一种树脂。 热固性树脂在固化后,由于分子间交联,形成网状结构,因此刚性大、硬度高、耐温高、不易燃、制品尺寸稳定性好,但性脆。 瞬干胶对常用橡胶如三元已丙,聚氨酯橡胶,丁氰橡胶,合成橡胶有效粘接。3MDP8005,DP460可以对PVC,PC,PMMA,PA,ABS等材料无需表面处理直接粘接。DP8005可以粘接PE,PP。可以达到材料破坏的强度。 UV 光固化胶在强度,白化性,耐老化性能方面优于瞬干胶,但有一种材料必须是透明材质,因此限制其应用。常用于光电子行业。对PET,PBT,PP,PVC,PC等都有良好的粘接强度。在紫外线

灯照射下可数秒固化。对于难粘材料需要电晕处理。国际市场中常见UV胶。如乐泰UV胶,DYMAX UV胶,DELO UV胶。 热熔胶也是常用塑料粘接材料。通过高温把同种或不同种材料联接在一起。 溶剂胶是塑料粘接常用方法。主要应用于易溶液塑料。如ABS,PA,PMMA,PVC,PC等材料。一般主些材料可以氯仿或丙酮及其溶液粘接。对于难溶材料如PP,PTFE,硅橡胶等溶剂胶无法粘接。对于塑料韧性粘接可以选用3M 4693。 环氧胶应用于塑料料粘接需要改性,并对塑料表面进行处理。国际市场用于塑料粘接环氧类胶粘剂有3M DP460, DP420 等。也可以用LORD305,LORD306,施敏打硬等胶粘剂。 难粘塑料包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃和聚四氟乙烯、氟塑料46等含氟类高分子材料。这些材料很难用胶粘剂很好地粘接,只有通过特殊的表面处理才能达到较好的粘接效果。然而这些难粘塑料常常具有其他高分子材料所不具有的优点,如聚乙烯等聚烯烃类塑料,它们的成本低廉,性能优良,易于加工成各种型材,所以被广泛地应用于日常生活中;而聚四氟乙烯俗称塑料王,是综合性能非常优良的塑料,有极好的耐热、耐寒和耐化学腐蚀性,被广泛应用于电子行业及一些尖端领域。正因为这些难粘塑料有如此广泛的应用,使得它们的表面处理技术显得尤为重要,多年来,研究人员从表面改性出发,进行了多方面的研究,积累了很多的方法。 难粘塑料难粘的原因

各种被粘物的表面处理

一、金属的表面处理; 通常,金属表面只用有机溶剂或洗涤剂去油后,进行干燥。常用的溶剂有丙胴,汽油,无水乙醇,三氯乙烯。要求粘接强度较高时,金属表面除喷砂,去油外,还要进行化学处理。(比如,涂刷(KH一550偶联剂100份和95%以上乙醇20份)溶液。 1)铜及铜合金 1.在42%三氯化铁,7.5份,浓硝酸15份,水100份,配制的溶液中处理1-2分钟,取出用水冲洗,吹干。 在浓硫酸l9份,含结晶水的硫酸铁l2份,水100份.配制的溶液中,60—70℃下处理l0分钟。取出用水冲洗,烘干。 二、不锈钢 1)在重铬酸钾7份,浓硫酸7份,水400份配制的溶液中。75℃下处理15—20分钟。取出后。刷去附着碳渣,用水冲洗干净,70℃热风吹干。可得到高的剥离强度。 2)在浓盐酸l00份。37%甲醛20份,30%过氧化氢2-4份,水90份配制的溶液中,65℃下处理品10分钟,取出用水洗干净,70℃热风吹干。 三、软钢,铁及铁基合金 此类材料不宜采用酮类及其他吸湿性的溶剂去油。以免生锈。 1)在18%盐酸中处理5—10分钟,取出用水冲洗干净,90℃热风吹干后立即粘接。 2)在重铬酸钾10份,浓硫酸10份,水60份配制的溶液中,室温下处理30分钟,取出后用水冲洗,烘干。 3)在浓硫酸l份,工业酒精2份配制的溶液中,600C下处理l0分钟,取出用水冲洗,烘干。 四、镁及镁合金 1)在13%氯氧化钠水溶液中。70℃下处理5分钟,取出用水冲洗,再在铬酐l00份,硫酸钠28份,水100份配制的溶液中处理5分钟,取出用水冲洗,40℃热风吹千后,立即粘接,可得较高强度。 2)在硝酸20份,重铬酸钾l5份.水65份配制的溶液中,室温下处理1分钟。取出用水冲洗。再用蒸镏水漂洗干净,晾干。 五、锌和锌合金 1)在l5%磷酸溶液中,65℃下处理1—2分钟,取出用水冲洗,晾干。 2)在12%盐酸溶液中,处理2-4分钟,取出用水冲洗。30℃烘干。 六、铝和铝合金 1)在重铬酸钾7.5份,水27份,浓硫酸27份配制的溶液中。60-65℃下处理30分钟。取出用水冲洗,60℃热风吹干。 2)在碳酸钠50份,铬酸钾15份,氢氧化钠25份,水1000份配制的溶液中。80℃下处理25—30分钟。取出用水冲洗,60℃热风吹干。 七、钛及钛合金 在浓硫酸60份,60%氢氟酸l0份,水200份,水1000份配制的溶液中,40一45下处理10—15分钟。取出用水冲洗。70-80℃烘15分钟。 八、钨及钨合金 在50%氢氧化钠溶液中,80一g0℃下处理l0分钟.取出用水冲洗,热风吹干。 九、铬 在l8%盐酸中,90℃下处理l0分钟,取出用水冲洗。热风吹千。

常见表面处理技术介绍

常见表面处理技术介绍 电镀(电沉积) 化学镀阳极氧化(铝, 镁, 钛及它们的合金 化学氧化(铝及其合金,钢铁等等) 电化学及化学转化学铬酸监处理(钢铁上的锌,铬镀层,铝, 镁, 铜) 磷酸监处理(磷化) 热浸镀(常用的有热浸锌, 锡, 铝, 铅) 火焰喷涂 气喷涂 爆炸喷涂 热濆涂电弧喷涂 电濆涂等离子喷涂 高频感应喷涂 橡胶涂层 非金属涂覆塑料涂层 油漆涂层 渗镀 化学气象沉积 扩散涂镀真空镀膜 包镀 达克罗(Dacromet,浸入锌–铝,锌–铝等浆液中,形成涂层,然后烘烤干燥成膜) 1.磷酸监皮膜处理 大陆称为磷化处理 1.1磷酸监皮膜处理 2H3PO4+M→M(H2PO4)+H2 3M(H2PO4)2→4H3PO4+M3(PO4)2 M(H2PO4)2→MHPO4+H3PO4 生成的M3(H2PO4)2和MHPO4为磷酸监膜的主要成分 1.2磷酸监皮膜的性质和用途 (1)耐蚀性 在大气条件下很稳定,在有机油类,苯,苯及各种气种体燃料中有很好的耐蚀性.但磷酸监皮膜不耐酸,碱,

氨,海水及水蒸气等.磷酸监膜经过封闭处理后能大大提高其耐蚀性. (2)吸附性 磷酸监膜具有多孔构,有很好的吸附性,因此常用作油漆的底层和吸附润滑油后作为减摩层和润滑层. (3)电绝缘性 磷酸监膜是高电阻膜层,有很好的电绝缘性,击穿电压为240~250V,涂绝缘漆后可耐1000~1200V,又由于磷酸监膜不影响透磁性,因此常用作电磁装置的硅钢片. (4)不粘附熔融金属的特性 此特性用于在热浸锌,锡铅合金时保护不需要浸涂部分.在浇铸减摩合金和电机铸铝转子时,将钢膜作磷酸监处理,以防粘附. 1.3邻酸监膜成机理和构成 1.4分类 钢铁用化成处理剂 铝用化成处理剂 锌用化成处理剂 不锈钢用化成处理剂 铜用化成处理剂 镁用化成处理剂 其他化成处理剂 涂装打底用的化成处理剂 塑性加工用化成处理剂 防锈用化成处理剂 耐磨用化成处理剂 绝缘用化成处理剂 塑料迭片用化成处理剂 涂装打底用皮膜特点: 致密, 均匀, 薄得适当 结晶粗大会吸入涂料而减少光泽:不均匀会降低涂装后的耐蚀性;由于磷酸监膜很硬很脆,皮膜过厚的话,涂装后遭后到弯曲或冲击等外力时,即使别无缺陷,也可能脱落. 防锈用皮膜特点: 致密, 均匀, 厚度越厚越好,孔隙率越低越好. 表

粘接前塑料表面处理方法

粘接前塑料表面处理方法 塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。在通常情况下,热固性塑料要比热塑性塑料容易胶接。但它们的表面能量均低于玻璃、陶瓷、金属等亲水性材料,而且它们表面常会粘附脱模剂或逸出增塑剂,因此不易为胶粘剂所浸润,从而影响胶接强度。因此,一般均需对塑料进行表面处理。由于塑料的品种众多,各种性能差别很大,因此表面处理的方法也就很不相同。以下介绍几种常见的塑料表面处理方法。 [方法1] 本方法主要适用于聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚氯乙烯、过氯乙烯。 上述塑料的脱脂溶剂为丙酮和丁酮。 脱脂后,进行氧化焰处理:先用砂布使其粗化,将其置于氧化焰上烧3-5s,连续三次。再用30%的氢氧化钠溶液,65-70°C浸渍3-5min,用冷水冲洗,然后用下述溶液活化,65-70°C浸渍5-10min: 铬酸10浓硫酸 20水40 经水洗,再在下述溶液中70-75°C氧化5-7min: 重铬酸钾 10浓硫酸 50水340 然后在70-75°C的热水中洗涤5-7min,用蒸馏水洗净后在65-70°C干燥。

[方法2] 本方法适用对象同上。 在下述溶液中于20°C下处理90min: 重铬酸钠5硫酸(d=1.84 ) 100水8 用冷水洗净后,在室温下干燥。 [方法3] 本方法适用于对象同上。 在电晕放电活化的下述任一气体中进行暴露处理: (1)干空气,15min; (2)一氧化氮,10min; (3)湿空气,5min; (4)氮气中,5min。 处理后应在15min内进行胶接。 [方法4] 本方法适用于聚苯乙烯及其改性品种,如ABS 和AS 等。 喷砂或砂布打磨后脱脂。 脱脂溶剂:丙酮、无水乙醇。 脱脂后在铬酸溶液中60°C下浸渍20min。 [方法5] 本方法适用于尼龙。 脱脂溶剂:丙酮、无水乙醇、醋酸乙酯、丁酮,在表面涂一层10%的尼龙-苯酚溶液,在60-70°C保持10-15min,然后用溶剂

表面处理技术汇总

第一章金属材料 SPCC 一般用钢板,表面需电镀或涂装处理 SECC 镀锌钢板,表面已做烙酸盐处理及防指纹处理 SUS 301 弹性不锈钢 SUS304 不锈钢 镀锌钢板表面的化学组成------基材(钢铁),镀锌层或镀镍锌合金层,烙酸盐层和有机化学薄膜层. 有机化学薄膜层能表面抗指纹和白锈,抗腐蚀及有较佳的烤漆性. SECC的镀锌方法 热浸镀锌法: 连续镀锌法(成卷的钢板连续浸在溶解有锌的镀槽中 板片镀锌法(剪切好的钢板浸在镀槽中,镀好后会有锌花. 电镀法: 电化学电镀,镀槽中有硫酸锌溶液,以锌为阳极,原材质钢板为阴极. 1-2产品种类介绍 1.品名介绍 材料规格后处理镀层厚度 S A B C*D*E S for Steel A: EG (Electro Galvanized Steel)电气镀锌钢板---电镀锌 一般通称JIS 镀纯锌EG SECC (1) 铅和镍合金合金EG SECC (2) GI (Galvanized Steel) 溶融镀锌钢板------热浸镀锌 非合金化GI,LG SGCC (3) 铅和镍合金GA,ALLOY SGCC (4) 裸露处耐蚀性2>3>4>1

熔接性2>4>1>3 涂漆性4>2>1>3 加工性1>2>3>4 B: 所使用的底材 C (Cold rolled) : 冷轧 H (Hot rolled): 热轧 C: 底材的种类 C: 一般用 D: 抽模用 E: 深抽用 H: 一般硬质用 D: 后处理 M: 无处理 C: 普通烙酸处理---耐蚀性良好,颜色白色化 D: 厚烙酸处理---耐蚀性更好,颜色黄色化 P: 磷酸处理---涂装性良好 U: 有机耐指纹树脂处理(普通烙酸处理)--- ---耐蚀性良好,颜色白色化,耐指纹性很好A: 有机耐指纹树脂处理(厚烙酸处理)---颜色黄色化,耐蚀性更好 FX: 无机耐指纹树脂处理---导电性 FS: 润滑性树脂处理---免用冲床油 E: 镀层厚 1-4物理特性 膜厚---含镀锌层,烙酸盐层及有机化学薄膜层,最小之膜厚需0.00356mm以上. 测试方法有磁性测试(ASTM B499), 电量分析(ASTM B504), 显微镜观察(ASTM B487) 表面抗电阻---一般应该小于0.1欧姆/平方公分. 1- 5 盐雾试验----试片尺寸100mmX150mmX1.2mm, 试片需冲整捆或整叠铁材中取下,必须在镀烙酸盐后24小时,但不可超过72小时才可以用于测试,使用5%的盐水,用含盐的水汽充满箱子,试片垂直倒挂在箱子中48小时。 测试后试片的镀锌层不可全部流失,也不能看到底材或底材生锈,但是离切断层面6mm范围有生锈情况可以忽略。

粘接工艺规程

工艺规程 文件编号:HD/GC012-2015 工艺类别:粘接 编制: 校对: 审核: 批准: 生效日期凌海航达航空科技有限公司

目录 1.总体要求 (2) 2.目的 (2) 3.适用范围 (2) 4.产品概述 (3) 5.依据 (3) 6.工序级别定义 (3) 7. 所用主要设备 (3) 8.工艺流程 (3) 9.检验定义 (4) 10.工作记录 (4) 11.具体工艺要求 (4) 12.工艺重要关联与补充 (13) 附录 《生产工艺&过程检验卡》(PM-QCP-006-01)——粘接

1.总体要求 1.1 本工艺需要熟练操作工执行操作。要求操作者必须经过粘接工艺的培训合格后方能上岗工作。要求操作者能能够识别公司内部生产常见的材料及对应的粘接剂。对粘接过程中出现如溢胶等简单问题,能够立即处理。执行此工艺过程中,要求密切配合、支持本公司各级检验员的工作,尊重其检验结果,执行质控部对质量问题的纠正、返修裁断。服从MRB对重大质量问题的审核及处理结果。 1.2 生产工序的现场中,该产品/零部件的有效/受控图纸及详实记录的《生产工艺&过程检验卡》(PM-QCP-006-01)、《产品检验记录卡》(PM-QCP-006-03)、《产品终检检验卡》(PM-QCP-006-04)等追溯性文件同时存在,必须做到图、物、卡同步存在或转序。 2. 目的 2.1 使生产厂家或本公司生产操作者,在本规程的指导下,正确、高效地生产出合格产品。 2.2 为了实现产品生产过程中的质量控制。 2.3 为了合理利用原辅材料、设备、人员和生产时间。 2.4 为了使公司管理规范化,使生产中的“人、机、料、法、环”得到统筹、合理安排和利用,最大限度地减小内耗、提高效益。 3.适用范围: 3.1 金属与非金属材零部件的粘接。 3.2 非金属件如地板、挡板的封边。 3.3 自带胶(背胶)的原辅材的使用。

胶黏剂.真题(西工大)

胶黏剂复习提纲 1. 胶黏剂的定义。 答:胶黏剂是一种靠界面作用(物理力、化学力)把各种材料牢固的粘接在一起的物质。 2. 胶接接头是什么?他是一个什么样的体系? 答:它是一个三相体系,由三个均匀相(两侧被粘物、中间胶层)和两个界面区域(两层粘附层)构成。 3. 胶接接头的破坏形式有哪几种?什么样的破坏形式强度最高? 答:一个胶接接头受外力作用而破坏时,只有四种可能破坏形式: ①破坏发生在胶黏剂与被粘材料的界面处,内聚力大于粘附力----粘附破坏; ②破坏发生在胶黏剂内部,内聚力小于粘附力----胶黏剂的内聚破坏; ③破坏发生在被粘物的内部----被粘材料的内聚破坏,塑料、橡胶、软铝、抗剪 试片时才会发生; ④上述破坏同时发生,得到最高的胶接强度,内聚力≈粘附力----混合破坏。 4. 粘合力包括那几个力?什么是粘附力?什么是内聚力?各自特点是什么? 答: (1)粘合力 (2)粘附力:是胶黏剂与被粘物在粘附界面上的作用力。粘附力的实质就是胶黏 剂分子或原子与被粘物的分或原子在粘附界面上的不同种分子或原子间的相互 作用力。 (3)内聚力:是来自促成材料的同种分子或原子间的作用力。 5. 浸润动力学和浸润热力学问题有什么不同?各自与什么有关? 答:(1)浸润热力学问题 ①湿润时液体在固体表面的自动浸润现象。要湿润,就必须满足总体系自由能降低这一热力学条件。 ②液体对固体的润湿主要由表面张力引起。 Young 式方程: θ----浸润角。θ越小,浸润效果越好 c σ----被粘固体的临界表面张力,根据c σ的大小,可判断它被胶浸润和粘接的难易程度:l σ<c σ,浸润;l σ>c σ,不浸润。 ④热力学着重解决被粘材料和胶黏剂的选择,只讨论平衡状态,不考虑时间,与时间无关。但在实际粘接体系中,粘接过程都是不平衡的,且都与时间有关。 (2)浸润动力学问题 ①浸润速度与被粘物的表面结构、胶的粘度以及表面张力有关。把固体表面的空隙看成毛细管,粘度为η的液体流过半径为R ,长度为L 的毛细管所需时间为 粘附力 内聚力 异种物质分子之间的作用力 胶----被粘材料之间(粘接)界面的作用力,与工艺、胶、界面有关 同种物质分子间的作用力 胶黏剂分子间的作用力 与基体组成、配合剂、配方、工艺有关 cos sv sl lv σσσθ=+ 浸润角=0°完全浸浸润角小于90°浸润良好 浸润角>90°不浸润

聚合物基材的表面处理技术

聚合物基材的表面处理技术 通常,正确的表面处理对实现高强度及耐用的粘接起着至关重要的作用,当粘接的材质为聚合材料时尤为如此。一般,胶粘剂对基材表面的最佳润湿不仅可以确保胶粘剂与粘接面的最大接触,而且还可以避免粘接处受潮或受到其他侵蚀性更强的化学物质的侵入,从而对其起到保护作用。下面,将介绍几种常用的表面处理方法。 1、溶剂擦拭 这是最简单的表面处理方式,能够去除粘接表面的蜡质、油污和其他小分子量的污染物。这项技术要求污染物可溶于溶剂,且溶剂本身不含溶解的污染物。为此,对溶剂的选择就显得非常重要。一般,常用的溶剂包括:丙酮、丁酮、甲基异丁基酮、二甲苯、三氯乙烯、乙醇和异丙醇等,在擦拭中应注意使用清洁的无尘擦布或纸巾。 这种表面处理方法的缺点是:溶剂可能会对基材产生不良影响,如热塑性材料可能会被溶解,显现出应力裂纹或龟裂;可能会造成交叉污染,如样品与样品之间的污染、重复使用或浸入到溶剂中的擦布的污染等;产生的蒸汽可能会危害工人的健康;不适用于大规模的生产要求(大规模的工业生产可选用蒸汽脱脂和超声波蒸汽脱脂的方法)。 2、打磨 打磨可去除表面污染物,并获得高度毛化的表面,从而增加胶粘剂的粘接接触面,以产生“咬合效应”。常用的打磨方法包括:采用钢丝刷、砂纸或锉削等的手工打磨;采用砂带、砂轮或喷丸/喷砂等的自动打磨;相对较快、对操作者依赖性低且重复性和成本效益均较好的机械打磨。 3、火焰处理 火焰处理是利用气体或气体/氧气火焰,对表面进行部分氧化,以产生极性基,从而提高聚合物的表面能。此技术所处理的基材厚度较采用电晕预处理的基材厚度大,尤其适用于不均匀的型材。其优点是:气体与氧气的比例、流量、暴露时间和火焰与基材的距离易于调节,已被证实是适用于聚乙烯和聚丙烯的较有效的方法。 4、等离子体处理 等离子体有时被称为“物质的第四态”,是通过向气体施加大量的能量而产生的。等离子体含有自由离子和电子,会影响其所接触到的任何材料的表面,从而产生清洁作用。对于有机表面,等离子体会产生极性基团或活性自由基,从而激活粘接表面并对粘接产生辅助效果。 一般,低压等离子体技术通过对低压腔中的两个电极之间施加高频和高电压,对气体产生激发作用。这一工艺过程可选用氩、氨、氮或氧等各种不同的等离子体,可以广泛地适用于各种材质。当采用空气作为等离子源时,空气中的氧气发挥的作用最大:它与碳水化合物类的污染物发生反应,断开大分子链的分子。随后,所产生的小分子在此过程中被去除。总之,这一过程可使表面获得高能量,在很多情况下大于70dynes,因而对塑料(聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酯、ABS和聚碳酸酯等)极为有效。 进行等离子体处理时,可采用手持式或自动装置。通常,预处理完成后就可以立即涂胶。这一处理过程的有效带宽为0.5in(12.7mm),每分钟的最大处理量为3 000ft(91 440cm),因而适用于大规模的生产应用。 5、电晕放电处理 此技术在原理上与低压等离子体技术类似,但其等离子体是从大气压下的空气中产生的。电晕是通过对电极施加9~50kHz 频率的高压(可达30kV)而产生的。电极利用空气间隙与接地桌分开,当空气间隙被电流击穿时(3 000~5 000volts/mm),电流从空气间隙穿过。当电流击穿空气时会产生自由电子。这些带有巨大能量的自由电子向正极运动,并对空气间隙中的分子的

塑料表面处理方法

塑料表面处理方法 塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。在通常情况下,热固性塑料要比热塑性塑料容易胶接。但它们的表面能量均低于玻璃、陶瓷、金属等亲水性材料,而且它们表面常会粘附脱模剂或逸出增塑剂,因此不易为胶粘剂所浸润,从而影响胶接强度。因此,一般均需对塑料进行表面处理。由于塑料的品种众多,各种性能差别很大,因此表面处理的方法也就很不相同。以下介绍几种常见的塑料表面处理方法。 [方法1] 本方法主要适用于聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚氯乙烯、过氯乙烯。 上述塑料的脱脂溶剂为丙酮和丁酮。 脱脂后,进行氧化焰处理:先用砂布使其粗化,将其置于氧化焰上烧3-5s,连续三次。再用30%的氢氧化钠溶液,65-70°C浸渍3-5min,用冷水冲洗,然后用下述溶液活化,65-70°C浸渍5-10min:铬酸10 浓硫酸20 水40 经水洗,再在下述溶液中70-75°C氧化5-7min:重铬酸钾10 浓硫酸50 水340 然后在70-75°C的热水中洗涤5-7min,用蒸馏水洗净后在65-70°C干燥。[方法2] 本方法适用对象同上。 在下述溶液中于20°C下处理90min:重铬酸钠 5 硫酸(d=1.84 )100 水8 用冷水洗净后,在室温下干燥。 [方法3] 本方法适用于对象同上。 在电晕放电活化的下述任一气体中进行暴露处理: (1)干空气,15min; (2)一氧化氮,10min; (3)湿空气,5min; (4)氮气中,5min。 处理后应在15min内进行胶接。 [方法4] 本方法适用于聚苯乙烯及其改性品种,如ABS 和AS 等。 喷砂或砂布打磨后脱脂。 脱脂溶剂:丙酮、无水乙醇。 脱脂后在铬酸溶液中60°C下浸渍20min。 [方法5] 本方法适用于尼龙。 脱脂溶剂:丙酮、无水乙醇、醋酸乙酯、丁酮,在表面涂一层10%的尼龙-苯酚溶液,在60-70°C保持10-5min,然后用溶剂擦净(或者再在表面涂一层间苯二酚-甲醛底胶),立即胶接。 [方法6] 本方法适用于涤纶薄膜。 脱脂溶剂:丙酮、无水乙醇。 脱脂后,在80°C的氢氧化钠溶液中浸渍5min,然后在氯化亚锡溶液中浸渍5s。[方法7]

被粘材料的表面处理与胶接

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟 被粘材料的表面处理与胶接 (一)表面特性的影响 1、清洁度:金属表面吸附着一层内聚强度低的表面能低的污染层 和氧化膜,这将降低胶接强度。一般地,金属表面干净时,接触很小甚至 为零。材料处理后接触随时间而变化,在空气中易受环境气氛的污染,接 触角升高,约5H后接触角趋于稳定。 表面处理前后的接触角和胶接强度 金属处理方法接触角(度)剪切强度Mpa 铝未处理脱脂 H2SO4/Na2Cr2O7 H2SO4/Na2Cr2O7+高温烘67 67 0 78 17.2 19.3 36.3 25.5 不锈钢未处理脱脂H2SO4/Na2Cr2O7 50-75 67 10 36.6 44.3 49.7 钛未处理脱脂H2SO4/Na2Cr2O7 50-75 61-71 10 9.5 22.4 43.2 2、粗糙度被粘材料表面用纱布打磨或喷砂处理,适当地将表面粗 化均能提高胶接强度。糙化过程去除原先存在的表面层。形成新的表面层 (净化),而且喷砂表面比抛光表面有更大的实际胶接面积,表面太粗糙 反而会降低胶接强度,因为过于粗糙的表面不能将胶粘剂良好侵润,凹 处易残面空气对胶接不利。 胶粘剂重量比固化条件(ºC/H)Upa 喷砂抛光环氧-聚酰胺 70/30 74/16 58.3 27.8 60/40 74/16 57.7 34.6 50/50/ 74/16 59.0 38.2 环氧-DTA 100/10 60/96 85.0 61.9 3、表面化学结构表面的化学组成与结构对被粘材料的胶接性能、 耐久性能、热老化性能等都有重要影响,而表面结构对胶接性能的影响往 往是通过改变表面层的内聚强度、厚度、孔隙度、活性和表面能来实现。 专注下一代成长,为了孩子

聚四氟乙烯的粘接方法

聚四氟乙烯的粘接方法文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

聚四氟乙烯的粘接方法 任何固体要粘接,必须要能被粘接剂润湿且具有粘附性。PTFE材料表面能低,表面对液体的接触角大,润湿性差,粘附能力小,所以比其他物质的粘附性要差,一般要经过特殊处理以后再进行粘接。成都森发橡塑有限公司专业提供聚四氟乙烯表面处理,提供萘钠处理液,配方效果好。以下介绍三种聚四氟乙烯(PTFE)常用的粘接方法: 1.1钠萘溶液处理粘接法 钠萘溶液处理含氟材料,主要是通过腐蚀液与PTFE塑料发生化学反应,扯掉材料表面上的部分氟原子,这样就在表面上留下了碳化层和某些极性基团。红外光谱表明,表面引入羟基、羰基和不饱和键等极性基团,这些基团能使表面能增大,接触角变小,润湿性提高,由难粘变为可粘。这是目前研究的所有方法中效果较好,也是比较常用的方法。一般用钠萘四氢呋喃作为腐蚀液。处理粘接步骤如下: (1)处理液配制:将一定量的金属钠加入到四氢呋喃与萘的溶液中,其中金属钠的质量分数控制在3%~5%,在室温下搅拌约2h,直至溶液颜色呈现深褐色或黑色即可; (2)将待处理的PTFE工件浸入到该溶液中约5~10min,取出再用丙酮溶液浸泡3~5 min;
(3)从丙酮溶液中取出工件,用清水漂洗干净后置于阴暗处自然干燥; (4)选择环氧树脂、有机硅或聚氨酯做粘合剂,均匀涂于处理过的待粘接表面并立即粘接,于24~30℃下静置24h后即可粘接牢靠。 1.2钠的液氨溶液处理粘接法 该方法的处理粘接机理与钠萘溶液处理粘接法相似,在此勿需重复。它的处理粘接步骤如下: (1)处理液配制:在常温下将一定量的金属钠加入到液氨溶液中配制成质量分数为1% ~5%的钠氨溶液,待反应彻底后即可使用;

难粘高分子材料的表面处理技术

难粘高分子材料的表面处理技术 聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃和聚四氟乙烯(PTFE)类含氟高分子材料,若不经特殊的表面处理,是很难用普通胶粘剂粘接的,这类材料通常称为难粘高分子材料或难粘塑料。 聚烯烃类塑料由于性能优良、成本低廉,其薄膜、片材及各种制品在日常生活中大量地应用着。而氟塑料则因具有优异的化学稳定性、卓越的介电性能和极低的摩擦系数以及自润滑作用,使其在一些特殊领域中具有重要的用途。但是,这类材料在应用过程中,不可避免地会遇到同种材料之间或与其它材料的粘接问题,因此,人们曾对这类难粘高分子材料的难粘原因及表面处理方法进行了不断深入的研究。 难粘高分子材料的难粘原因是多方面的 1.润湿能力差 一般胶粘剂在未固化前都呈流动态,粘接过程是胶液在粘接件表面浸润,然后固化的过程,对粘接来说,润湿接触是粘接的首要条件。液体与固体接触,其润湿程度可用接触角表示,几种塑料的表面特征数据见表1。从表1可以看出水对它们的接触角都比较大,表面张力小,接着能不大,润湿能力就差,比较难粘。 2.结晶度高 这几种难粘塑料都是高结晶度物质,所以化学稳定性好,它们的溶胀和溶解都比非结晶高分子困难,当与溶剂型胶粘剂粘接时,很难发生高聚物分子链的扩散和相互缠结,不能形成很强的粘附力。 3.是非极性高分子 聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等都是非极性高分子,它们的表面只能形成较弱的色散力,而缺少取向力和诱导力,因而粘附性能较差。 4.存在弱的边界层 这些高聚物难粘除了结构上的原因外,还在于材料表面存在弱的边界层。聚烯烃类树脂本身含有低分子量物质以及在加工过程中加入的添加剂(如滑爽剂、抗静电剂等),这类小分子物质极容易析出、汇集于树脂表面、形成强度很低的薄弱界面层,表现出粘附性差,不利用于印刷、复合和粘接等后加工。 基于上述认识,人们采取了多种手段对难粘高分子材料表面进行改性处理:一在聚烯烃等难粘材料表面的分子链上导入极性基团;二提高材料的表面能;三提高

常用材料的表面处理与粘接

常用材料的表面处理与粘接 胶接材料的表面处理是整个胶接过程中最重要的工序之一,也是胶接成功与失败的关键之一。由于胶接主要借助于胶粘剂对胶接材料表面的粘附作用,因此胶接材料的表面处理就可能成为决定胶接接头的强度和耐久性的主要因素。但由于胶接材料在一系列加工、运输、贮存过程中,表面会存在不同程度的氧化物、锈迹、油污、吸附物及其它杂质等,这就直接影响胶接强度。 胶接材料及其表面是多种多样的。有金属材料也有非金属材料;有干净 的也有被污染的表面; 有光滑的也有粗糙的或多孔性的疏松表面;按照热力学的观点,有高能 表面与低能表面之分;从化学结构上考虑,又有活性表面与惰性表面之分。 为了获得胶接强度高、耐久性好的胶接接头,要求制备的表面层与基体材料及胶粘剂必须结合牢固,并且这种结合不受或少受环境条件的影响。 表面处理的作用主要有以下三个方面: (1)除去妨碍胶接的表面污物及疏松层; (2)提高表面能;

(3)增加表面积。 表面处理的好坏将直接影响胶接材料的胶接强度。其主要影响因素是清洁度、粗糙度和表面化学结构这三个方面,下面分别加以介绍。 一、清洁度 要获得良好的胶接强度,必要的条件是胶粘剂完全浸润胶接材料的表面。通常,纯的金属表面都具有高的表面自由能。而有机胶粘剂大都是具有低表面自由能的高分子化合物。根据热力学原理,它们之间能够很好地浸润。但实际上得到的金属都不是纯的金属表面,在它们的表面上经常有一层锈垢或氧化物,以及在金属的制造、切削、成型加工、热处理等过程中吸附的有机或无机污染物。这些污染物所组成的污染层内聚强度很低,它们的存在一般都要降低胶接强度。 要得到良好的胶接强度,胶接材料表面的接触角应当很小甚至为零。例如对铝而言,当表面上的污物除去后,接触角大大降低以至到零,可以认为,此时铝表面上所覆盖的憎水性污染物已被具有较高表面自由能的吸附层取代了。因此,接触角最小,胶接强度也最高。由此可知,用测定接触角的方法来表示清洁度与胶接强度的关系,作为选择表面处理的最佳条件是有重要参考价值的(见表1)。 表1 表面处理前后的接触角和胶接强度

金属件常用表面处理方法

金属件常用表面处理方法 自行车常用的表面处理方式分类 1.涂装,包含电泳涂装、静电涂装、手工涂装、静电粉末涂装及流化床粉末涂装等; 2.电镀,常用的有普通镀锌(台资企业叫UCP,有蓝锌与白锌)、彩色镀锌、镀铬(又叫CP,有亮面与雾面之分); 3. 化学镀,主要用于塑料件,先在工件表面化学镀一层铜或镍,然后再进行后续的电镀,最后一层大多为镀铬; 4. 阳极氧化、电解着色或染色,主要是针对有色金属之铝合金,以及现在新兴起的镁合金,处理后表面形成一层致密的氧化膜,可以是金属本色,也可以染成不同的颜色,由于具有坚硬耐磨,耐腐蚀性优良的特点,一般外边不在涂装油漆或粉末; 5. 抛光、磨花、拉丝,也是针对铝合金的一种处理方式,通过机械(手工或震动抛光)或化学的(三酸或两酸化学抛光或电化学抛光)处理方式,使得铝合金表面微观变得平整,达到不同级别的平滑光亮效果,然后喷透明漆,或继续在抛光的工件表面磨花或拉丝等处理后改变外观效果再进行涂装; 6. 防锈磷化与发黑处理,不具有装饰性,目的就是为了提高工件的防锈性能,主要用在花鼓、轴承的处理; 7. 达克罗处理,又叫达克锈处理或锌铬膜,即片状锌基铬盐防护涂层,是国际上金属表面处理的一种高新技术,一种防锈性能很好的涂装方式,达克罗不用电沉积方法而将工件直接浸入达克罗处理液中,或用刷涂、静电喷涂法使处理液粘附于工件表面,然后经烧结而成的含锌、铝及铬元素的无机转化膜。主要用在小零件的防锈处理上,如螺丝螺帽等,也可应用在链条、支撑、泥除脚、车首竖杆、货架、停车架 ED电著处理意思金属表面电着色 一般来说,电镀的成膜物质是金属,电泳的成膜物质是树脂. 非金属(如塑料)可以电泳,但要求先电镀,再电泳,因为塑料的耐温较低,对电泳漆的选择就要多注意了 BED电泳, -----电泳的成膜物质是树脂

几种常见金属表面处理工艺

金属表面处理种类简介 电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点: 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。电泳工艺优于其他涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。 电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。 发黑 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。 发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。 采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。 发蓝(发黑)的操作流程:

聚四氟乙烯的粘接方法

聚四氟乙烯的粘接方法 任何固体要粘接,必须要能被粘接剂润湿且具有粘附性。PTFE材料表面能低,表面对液体的接触角大,润湿性差,粘附能力小,所以比其他物质的粘附性要差,一般要经过特殊处理以后再进行粘接。成都森发橡塑有限公司专业提供聚四氟乙烯表面处理,提供萘钠处理液,配方效果好。以下介绍三种聚四氟乙烯(PTFE)常用的粘接方法: 1.1钠萘溶液处理粘接法 钠萘溶液处理含氟材料,主要是通过腐蚀液与PTFE塑料发生化学反应,扯掉材料表面上的部分氟原子,这样就在表面上留下了碳化层和某些极性基团。红外光谱表明,表面引入羟基、羰基和不饱和键等极性基团,这些基团能使表面能增大,接触角变小,润湿性提高,由难粘变为可粘。这是目前研究的所有方法中效果较好,也是比较常用的方法。一般用钠萘四氢呋喃作为腐蚀液。处理粘接步骤如下: (1)处理液配制:将一定量的金属钠加入到四氢呋喃与萘的溶液中,其中金属钠的质量分数控制在3%~5%,在室温下搅拌约2h,直至溶液颜色呈现深褐色或黑色即可; (2)将待处理的PTFE工件浸入到该溶液中约5~10min,取出再用丙酮溶液浸泡3~5 min;
(3)从丙酮溶液中取出工件,用清水漂洗干净后置于阴暗处自然干燥; (4)选择环氧树脂、有机硅或聚氨酯做粘合剂,均匀涂于处理过的待粘接表面并立即粘接,于24~30℃下静置24h后即可粘接牢靠。 1.2钠的液氨溶液处理粘接法 该方法的处理粘接机理与钠萘溶液处理粘接法相似,在此勿需重复。它的处理粘接步骤如下:(1)处理液配制:在常温下将一定量的金属钠加入到液氨溶液中配制成质量分数为1%~5%的钠氨溶液,待反应彻底后即可使用; (2)将待处理的PTFE工件浸入到该钠氨溶液中约5~10s,取出再用甲醇或乙醇溶液浸泡5~10min; (3)从甲醇或乙醇溶液取出工件,用清水漂洗干净后置于阴暗处自然干燥; (4)选择环氧树脂、有机硅或聚氨酯做粘合剂,均匀涂于处理完的待粘接表面并立即粘接,于24~30℃下静置24h后即可粘接牢靠。 钠萘溶液处理粘接法与钠的液氨溶液处理粘接法两种方法不仅适合于PTFE材料自粘接,而且也适合于PTFE与不锈钢或其他材料之间互粘接。在使用过程中须注意以下几点:处理液配制的量要适当,量的多少与工件的大小有关;用完的处理液可以再次使用,切不可随便丢弃以防污染环境;处理液不能接触皮肤,保存时要注意隔氧、防水,特别是钠萘溶液。1.3表面无须特殊处理的粘接方法 对于不特别重要的PTFE工件的粘接多采用上海市有机氟研究所生产的FS-203A有机硅压敏粘合剂进行粘接。FS-203A胶为水基型、单组分溶剂胶,耐水性好,耐高、低温,粘接力强,对PTFE与PTFE的粘接,其剪切强度可高达6~12kg/cm2,可用于各种不经表面处理的氟塑料自身粘接及与其他材料的粘接。粘接工艺为: (1)先将PTFE与被粘物粘接表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净,自然晾干; (2)将FS-203A在两粘接表面均匀刷涂2遍,每次晾10~15min,以胶面不粘手为宜; (3)在胶液晾干后,于100~150℃的烘箱中烘15min,取出趁热粘合装配,室温固化24h; (4)做高、低温试验(550℃、4h,-40℃、4h)及潮湿试验(湿度90%、48h)后,粘接处无脱落、松动现象为合格。

胶粘剂与聚合物的表面处理技术

胶粘剂与聚合物的表面处理技术 胶粘剂(adhesive ) 胶接(粘合、粘接、胶结、胶粘)是指同质或异质物体表面用胶粘剂连接在一起的技术,具有应力分布连续,重量轻,或密封,多数工艺温度低等特点。胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快,应用行业极广,并对高新科学技术进步和人民日常生活改善有重大影响。因此,研究、开发和生产各类胶粘剂十分重要。胶粘剂又名粘合剂,俗称胶。能使两个物体表面结合在一起的物质。和其他的连接方法相比,有重量轻、连接部位应力分布均匀、强度高、耐疲劳等优点,且可简化工艺、降低成本。通常是一种混合料,由基料、固化剂、填料、增韧剂、稀释剂及其他辅料配合而成。基料是胶粘剂的基本成分。胶粘剂分类方法很多,按基料可分为无机胶粘剂和有机胶粘剂两大类。有机胶粘剂又可分为天然胶粘剂和合成胶粘剂。随着合成材料工业的迅速发展,合成胶粘剂已占胶粘剂的主导地位。在工业、交通、建筑等部门以及日常生活中得到越来越广泛的应用。 胶粘剂的分类方法很多,按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等;按应用对象分为结构型、非构型或特种胶;接形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等。合成化学工作者常喜欢将胶粘剂按粘料的化学成分来分类。 一、无机胶粘剂 1、硅酸盐:硅酸钠(水玻璃)硅酸盐水泥; 2、磷酸盐:磷酸钠氧化铜; 3、陶瓷:氧化铅、氧化铝; 4、低熔点金属:锡-铅合金。 二、天然胶粘剂 1、动物胶:皮胶、骨胶、虫胶、酪素胶、血蛋白胶、鱼胶等类; 2、植物胶:淀粉、糊精、松香、阿拉伯树胶、天然树胶、天然橡胶等类; 3、矿物胶:矿物蜡、沥青等类。 三、合成胶粘剂 1、合成树脂 (1)热塑性:纤维素酯、烯类聚合物(聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过氯乙烯、聚异丁烯等)、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等类; (2)热固性:环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺等类; 2、合成橡胶型:氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶等类; 3、橡胶树脂型:酚醛-丁腈胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶、环氧-丁腈胶、环

聚四氟乙烯的表面处理与粘接(hao)

聚四氟乙烯的表面处理与粘接(1) 聚四氟乙烯( PTFE) ,具有相当优异的化学稳定性、电绝缘性、自润滑性、不燃性、耐大气老化性和高低温适应性能,并且具有较高的机械强度,是一种综合性能优良的军民两用工程塑料。但是,由于聚四氟乙烯材料润湿性能差,不能很好的被粘接,从而限制了使用。为了使PTFE 有更宽更广的应用,必须对PTFE 的表面进行处理,提高它的粘接强度。 1、PTFE的难粘原因 PTFE之所以难粘,主要有下面几个原因 :第一表面能低,临界表面张力一般只有31~34 达因/厘米。由于表面能低,接触角大,胶粘剂不能充分润湿PTFE ,从而不能很好粘附在PTFE 上;第二结晶度大,化学稳定性好,PTFE 的溶胀和溶解都要比非结晶高分子困难,当胶粘剂涂在PTFE 表面,很难发生高聚物分子链成链域互相扩散和缠结,不能形成较强的粘附力;第三PTFE 结构高度对称,也是属于非极性高分子。而胶粘剂吸附在PTFE 表面是由范德华力(分子间作用力) 所引起的,范德华力包括取向力、诱导力和色散力。对于非极性高分子材料表面,不具备形成取向力和诱导力的条件,而只能形成较弱的色散力,因而粘附性能较差。 基于上述认识,在一般情况下,为了解决PTFE 难以粘接的问题,人们主要从表面改性和新型胶粘剂的合成出发。 2、表面处理方法 2.1、钠—萘络合物化学处理 化学法处理含氟材料,主要是通过腐蚀液与PTFE塑料发生化学反应,扯掉表面上的部分氟原子,这样就在表面留下了碳化层和某些极性基团。红外光谱表明,表面引入了羟基、羰基和不饱和键等极性基团。这些基团能使表面能增大,接触角变小,浸润性提高,由难粘变为可粘。这是目前研究的种种方法中效果较好,比较经典的方法。但也存在一些缺点,比如:被粘物质表面变暗或变黑,在高温环境下表面电阻降低,长期暴露在光照下胶接性能将大大下降,使得此法的应用受到很大的限制。一般用钠萘四氢呋喃作为腐蚀液。也可用钠联苯二氧六环、钠萘二醇二甲醚等作为腐蚀液。钠萘溶液可采用真空技术网前文提供的方法制备。 2.2、高温熔融法 其原理是:在高温下,使PTFE 表面的结晶形态发生变化,嵌入一些表面能高、易粘合的物质如SiO1 、Al粉等。这样冷却后就会在表面形成一层嵌有可粘物质的改性层。由于易粘物质的分子已进入PTFE 表层分子中,破坏它相当于分子间破坏,所以粘接强度很高。不足之处是在高温烧结时PTFE 放出一种有毒物质。

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