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如何提高熱熔膠的粘接強度

文章出處:www.0uuknr.cn網(wǎng)責任編輯:小黃作者:眾森人氣:-發(fā)表時(shí)間:2016-04-25 08:33:00

在熱熔膠的使用過(guò)程中,很多客戶(hù)會(huì )反應膠水不粘的現象。而大部分實(shí)際用戶(hù)由于對熱熔膠沒(méi)有深入的了解,而導致在生產(chǎn)過(guò)程中遇到各種各樣的麻煩。下面具體的介紹幾個(gè)關(guān)于如何提高熱熔膠的粘接強度。

 
1、提高表面粗糙度
當膠粘劑良好地浸潤被粘材料表面時(shí)(接觸角θ<90°),表面的粗糙化有利于提高膠粘劑液體對表面的浸潤程度,增加膠粘劑與被粘材料的接觸點(diǎn)密度,從而有利于提高粘接強度。
 
2、表面處理
由于被粘材料存在氧化層(如銹蝕)、鍍鉻層、磷化層、脫模劑等形成的“弱邊界層”,被粘物的表面處理將影響粘接強度,鋁及鋁合金的表面處理,希望鋁表面生成氧化鋁結晶,而自然氧化的鋁表面是十分不規則的,相當疏松的氧化鋁層,不利于粘接
 
3、滲透
已粘接的接頭,受環(huán)境氣氛的作用,常常被滲進(jìn)一些其它低分子,例如,接頭在潮濕環(huán)境或水下,水分子滲透入膠層;聚合物膠層在有機溶劑中,溶劑分子滲透入聚合物中,低分子的透入首先使膠層變形,然后進(jìn)入膠層與被粘物界面,使膠層強度降低,從而導致粘接的破壞
 
4、遷移
含有增塑劑被粘材料,由于這些小分子物與聚合物大分子的兼容性較差,容易從聚合物表層或界面上遷移出來(lái),遷移出的小分子若聚集在界面上就會(huì )妨礙膠粘劑與被粘材料的粘接,造成粘接失效
 
5、壓力
粘接時(shí),向粘接面施以壓力,使膠粘劑更容易充滿(mǎn)被粘體表面上的坑洞,甚至流入深孔和毛細管中,減少粘接缺陷,對于粘度較小的膠粘劑,加壓時(shí)會(huì )過(guò)度地流淌,造成缺膠,因此,應待粘度較大時(shí)再施加壓力,也促使被粘體表面上的氣體逸出,減少粘接區的氣孔
 
6、膠層厚度
較厚的膠層易產(chǎn)生氣泡,缺陷和早期斷裂,因此應使膠層盡可能薄一些,以獲得較高的粘接強度,另外,厚膠層在受熱后的熱膨脹在界面區所造成的熱應力也較大,更容易引起接頭破壞
 
7、負荷應力
在實(shí)際的接頭上作用的應力是復雜的,包括剪切應力、剝離應力和交變應力。
 
(1)剪切應力:由于偏心的張力作用,在粘接端頭出現應力集中,除剪切力外,還存在著(zhù)與界面方向一致的拉伸力和與界面方向垂直的撕裂力。此時(shí),接頭在剪切應力作用下,被粘物的厚度越大,接頭的強度則越大。
(2)在設計時(shí)盡量避免采用會(huì )產(chǎn)生剝離應力的接頭方式。
(3)交變應力:在接頭上膠粘劑因交變應力而逐漸疲勞,在遠低于靜應力值的條件下破壞。強韌的、彈性的膠粘劑(如某些橡膠態(tài)膠粘劑)耐疲性能良好。
 
8.內應力
(1)收縮應力:當膠粘劑固化時(shí),因揮發(fā)、冷卻和化學(xué)反應而體積發(fā)生收縮,引起收縮應力。當收縮力超過(guò)粘附力時(shí),表觀(guān)粘接強度就要顯著(zhù)降。
此外,粘接端部或膠粘劑的空隙周?chē)鷳Ψ植疾痪鶆?,也產(chǎn)生應力集中,增加了裂口出現的可能。有結晶性的膠粘劑在固化時(shí),因結晶而使體積收縮較大,也造成接頭的內應力。
如在其中加入一定量能結晶或改變結晶大小的橡膠態(tài)物質(zhì),那么就可以減少內應力。在熱固性樹(shù)脂膠中加增韌劑是一個(gè)最好的說(shuō)明,環(huán)氧樹(shù)脂公司的改性環(huán)氧樹(shù)脂A/B膠,可以在把改性前的環(huán)氧膠的粘接強度由10-15Mp提高到25Mp。
 
(2)熱應力:在高溫下,熔融的樹(shù)脂冷卻固化時(shí),會(huì )產(chǎn)生體積收縮,在界面上由于粘接的約束而產(chǎn)生內應力。在分子鏈間有滑移的可能性時(shí),則產(chǎn)生的內應力消失。影響熱應力的主要因素有熱膨脹系數、室溫和Tg間的溫差以及彈性差量。
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