《胶接基础知识》PPT课件.ppt

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1、第二章第二章 胶接基础知识胶接基础知识西南林学院郑志锋2005年10月包装工程本科专业方向课胶合材料学包装工程本科专业方向课胶合材料学本章主要内容l l胶接的各种理论（机械、物理、化学、扩散、静电）（机械、物理、化学、扩散、静电）l l胶接界面化学l l影响胶接强度的因素l l胶接结构的耐久性l l胶粘剂的基本条件l l胶粘剂的选择2-1 胶接理论l l2.1.1 2.1.1 机械胶接理论机械胶接理论结结论论通过机械方式（胶钉）产生胶接力；胶钉越多，胶粘剂渗通过机械方式（胶钉）产生胶接力；胶钉越多，胶粘剂渗透得越深，孔隙填充得越满，胶接强度就越高透得越深，孔隙填充得越满，胶接强度就越高对多孔性

2、材料的胶接贡献显著，但对非孔性材料的胶接贡献不显著对多孔性材料的胶接贡献显著，但对非孔性材料的胶接贡献不显著形成胶钉的关键：液体（流动性）；足够的固体含量形成胶钉的关键：液体（流动性）；足够的固体含量局限性：不能解释许多胶接现象，如孔隙多（表面粗糙）的木材的局限性：不能解释许多胶接现象，如孔隙多（表面粗糙）的木材的 胶接胶接 强度比孔隙少（表面致密）的木材的胶接强度低强度比孔隙少（表面致密）的木材的胶接强度低l l2.1.2 吸附胶接理论吸附胶接理论固体表面由于范德华力的作用能吸附液体和气固体表面由于范德华力的作用能吸附液体和气体，这种作用即为物理吸附。而它是胶粘剂与体，这种作用即为物理吸附。

3、而它是胶粘剂与被胶接材料间牢固结合的普遍性原因被胶接材料间牢固结合的普遍性原因 分散：液体胶粘剂分子，借助于布朗运动向被胶接材料表面扩散，分散：液体胶粘剂分子，借助于布朗运动向被胶接材料表面扩散，使二者所有的极性基团或链节相互靠近。加强布朗运动的措施有：使二者所有的极性基团或链节相互靠近。加强布朗运动的措施有：升温、加压、降低粘度等。升温、加压、降低粘度等。吸附力的产生：当分子间距吸附力的产生：当分子间距 510 510-10-10m m时，两种分子便产生吸附时，两种分子便产生吸附 作用，并使分子间距进一步缩短，达到能处于最大稳定状态的距作用，并使分子间距进一步缩短，达到能处于最大稳定状态的距

4、 离，从而完成胶接作用。离，从而完成胶接作用。结结论论范德华力偶极力：极性分子间的引力，即偶极距间的相互作用力。式中：偶极矩R距离；T绝对温度K波尔兹曼常数诱导偶极力：由于受到极性分子电场的作用而产生的。式中：分子极化率；偶极矩（永久，诱导）色散力：非极性分子间的作用力。式中：分子电离能互相抵消在范氏力中在范氏力中起主要作用起主要作用结论胶粘剂与被胶接材料表面间的距离是产生胶接力的必要条件胶接体系内分子接触区（界面）的稠密程度是决定胶接强度的主要因素物质的极性有利于获得高胶接强度，但过高会妨碍湿润过程的进行胶粘剂湿润被胶接材料的表面产生物理吸附必要非充分条件必要非充分条件必要非充分条件必要非充

5、分条件高的胶接强度高的胶接强度高的胶接强度高的胶接强度H H2 2OOn2.1.3 扩散理论扩散理论链状分子所组成的胶粘剂，涂刷到被胶接材料的表面，在胶液的作用下表面溶胀或溶解。由于胶粘剂的分子链或链段的布朗运动，使分子链或链段从一个相进到另一个相中，二者互相交织在一起，使它们之间的界面消失，变成一个过渡区（层），最后在过渡区形成相互穿透的高分子网络结构，从而得到很高的胶接强度。溶解度参数相近 扩散对某些胶接制品的剪切强度不高，而剥离强度很高的成功解释。网络结构过网络结构过渡区的形成渡区的形成n2.1.4 化学键胶接理论化学键胶接理论胶接作用主要是化学键力作用的结果；胶粘剂与被粘物分子间胶接作

6、用主要是化学键力作用的结果；胶粘剂与被粘物分子间产生化学反应而获得高强度的主价键结合，化学键包括离子键、产生化学反应而获得高强度的主价键结合，化学键包括离子键、共价键和金属键，在胶接体系中主要是前二者。化学键力比分子共价键和金属键，在胶接体系中主要是前二者。化学键力比分子间力大得多间力大得多化学吸附化学吸附发生条件发生条件发生化学反应，形成化学键发生化学反应，形成化学键 机械砂磨 电晕 等离子体 化学药剂RCHRCH2 2OH+HOOH+HO木质材料木质材料 RCH RCH2 2OO木质材料木质材料+H+H2 2O ORCHRCH2 2OH+HOOH+HO纤维素纤维素 RCH RCH2 2OO

7、纤维素纤维素+H+H2 2O ORCHRCH2 2OH+HOOH+HO木素木素 RCH RCH2 2OO木素木素+H+H2 2O O化学键l l2.1.5 静电胶接理论静电胶接理论将被胶接材料和固化的胶粘剂层理想化为电容器，即在胶接将被胶接材料和固化的胶粘剂层理想化为电容器，即在胶接接头中存在双电层，胶接力主要来自双电层的静电引力。静接头中存在双电层，胶接力主要来自双电层的静电引力。静电引力的产生是相电引力的产生是相1 1电荷场相电荷场相2 2电荷场相互作用的结果。电荷场相互作用的结果。成功地解释了粘附功与剥离速度有关的实验事实 静电引力（成膜温度，形成连续的胶膜3.热熔胶粘剂：热塑性高聚物，

8、加热熔融、流动，湿润被胶接物表面，冷却硬化4.热固性胶粘剂：体型结构的高聚物，固化凝胶化：凝胶化：多官能团的原料或预聚体在进行化学反应的过程中，随着分子量增大的同时还进行着分子链的支化和交联，当反应达到一定程度时，反应体系开始出现不溶、不熔凝胶的现象。凝胶时间（固化时间）：凝胶时间（固化时间）：胶粘剂发生凝胶（固化）所需的时间，是胶粘剂一项重要的工艺性能指标，它取决于胶粘剂中官能团的反应活性、官能团原料的官能度和浓度。值得注意：值得注意：在使用热固性胶粘剂时，在一定的时间范围内，延长固化时间和提高固化温度并不等效，即降低固化温度难以用延长固化时间来补偿，降低固化温度往往要以牺牲树脂的理化性能为

9、代价。胶胶胶胶 层层层层 厚厚厚厚 度度度度关键：形成连续胶膜关键：形成连续胶膜一般认为获得最好的胶接强度和刚性，胶层的厚度在胶层不缺胶的情况下，应尽量地薄。因为：薄胶层变形需要的力比厚胶层大；随着胶层厚度的增加，流变或蠕变的几率变大；胶层越厚，由膨胀差引起的界面内应力与热应力大；坚硬的胶粘剂，胶接界面在弯曲应力作用下，薄胶层的断裂强度比厚胶层的高；胶层越厚，气泡及其它缺陷的数量增加，早期破坏的几率增加。木木 材材 比比 重重UF胶接阔叶材：木材比重0.8时，胶接强度与比重几乎无关。间苯二酚甲醛树脂胶接所有针、阔叶材：胶接强度随木材比重的增加而提高。木材纤维方向木材纤维方向一般来说，纤维方向的

10、角度越大，胶接强度越低，如用PF胶接时，木材纤维方向互相垂直的胶接强度仅是纤维互相平行的1/4。海田金松实验式：P-纤维方向互相平行的胶接强度Q-纤维互相垂直的胶接强度N-纤维互成角度的胶接强度 木材抽提成分木材抽提成分木材抽提成分木材抽提成分木材抽提成分对胶粘剂的湿润、渗透、固化等木材抽提成分对胶粘剂的湿润、渗透、固化等过程都会产生复杂的影响。一般来说，抽提成过程都会产生复杂的影响。一般来说，抽提成分多的木材，难以充分被胶粘剂所湿润，胶接分多的木材，难以充分被胶粘剂所湿润，胶接强度就差。强度就差。措施：可预先对木材进行物理或化学的处理，措施：可预先对木材进行物理或化学的处理，除去抽提成分，从

11、而改善湿润状况，提高胶接除去抽提成分，从而改善湿润状况，提高胶接强度。强度。2-4 胶接结构的耐久性l l胶接结构的耐久性：胶接结构的耐久性：胶接结构的耐久性：胶接结构的耐久性：是标志胶接强度在大气环境是标志胶接强度在大气环境是标志胶接强度在大气环境是标志胶接强度在大气环境作用下所能保持其实用强度的一种特性，也是决作用下所能保持其实用强度的一种特性，也是决作用下所能保持其实用强度的一种特性，也是决作用下所能保持其实用强度的一种特性，也是决定胶接结构使用寿命的使用特性。定胶接结构使用寿命的使用特性。定胶接结构使用寿命的使用特性。定胶接结构使用寿命的使用特性。胶接结构胶接结构的耐久性的耐久性胶接界

12、面粘附作用的耐久性胶层耐久性被胶接材料的耐久性l l2.4.1 水分的作用水分的作用 水的作用原理（对胶接界面的作用）水的作用原理（对胶接界面的作用）体积小、极性强的水分子很容易沿着亲水物质向体积小、极性强的水分子很容易沿着亲水物质向胶接界面渗透，破坏界面的氢键，从而减弱胶粘剂分胶接界面渗透，破坏界面的氢键，从而减弱胶粘剂分子与被胶接材料表面间的作用力，导致胶接强度下降。子与被胶接材料表面间的作用力，导致胶接强度下降。即界面解吸理论。即界面解吸理论。水对胶层的作用水对胶层的作用 一是水分子破坏胶粘剂分子间的氢键和其它次价一是水分子破坏胶粘剂分子间的氢键和其它次价键，对胶粘剂产生增塑作用，从而降

13、低胶粘剂的力学键，对胶粘剂产生增塑作用，从而降低胶粘剂的力学性能和物理性能性能和物理性能 二是胶粘剂的化学键被水解，引起胶粘剂的降解二是胶粘剂的化学键被水解，引起胶粘剂的降解 如蛋白胶、如蛋白胶、UFUF胶等的水解胶等的水解l l2.4.2 热氧化作用热氧化作用升高温度，胶粘剂的热氧化加速，胶接强度下降的升高温度，胶粘剂的热氧化加速，胶接强度下降的速度随之加快，尤其是在氧气存在条件下，降解与速度随之加快，尤其是在氧气存在条件下，降解与交联反应更快。交联反应更快。通常，有机高聚物胶粘剂的热分解温度比热氧化分通常，有机高聚物胶粘剂的热分解温度比热氧化分解温度高解温度高50-10050-100度左右

14、。度左右。胶粘剂的热稳定性与其所含化学键的键能关系很大，胶粘剂的热稳定性与其所含化学键的键能关系很大，故应尽量在高聚物分子主链中减少或避免易氧化的故应尽量在高聚物分子主链中减少或避免易氧化的化学键和基团，如将脂环、芳香环或一些杂环引入化学键和基团，如将脂环、芳香环或一些杂环引入到高聚物胶粘剂的分子主链上，是改进胶粘剂热稳到高聚物胶粘剂的分子主链上，是改进胶粘剂热稳定性的主要途径。定性的主要途径。l l2.4.3 应力作用应力作用由于一些材料（如木材）是各向异性的多孔性材由于一些材料（如木材）是各向异性的多孔性材料，其胶接结构的吸水或排水都会引起膨胀或收缩，料，其胶接结构的吸水或排水都会引起膨胀

15、或收缩，从而产生收缩或膨胀应力；此外，在环境温度变化从而产生收缩或膨胀应力；此外，在环境温度变化的情况下，也会产生热应力。所有这些应力的存在的情况下，也会产生热应力。所有这些应力的存在都会使胶接结构的耐久性降低。都会使胶接结构的耐久性降低。同时，应力的存在也会加速湿热老化和热老化。同时，应力的存在也会加速湿热老化和热老化。热固性酚醛树脂、苯酚热固性酚醛树脂、苯酚-间苯二酚甲醛树脂、间苯二酚甲醛树脂、胺基酚醛树脂胺基酚醛树脂 聚醋酸乙烯乳液聚醋酸乙烯乳液 三聚氰胺甲醛树脂、血粉胶、环氧树脂三聚氰胺甲醛树脂、血粉胶、环氧树脂 三聚氰胺尿素甲醛树脂三聚氰胺尿素甲醛树脂 脲醛树脂、大豆蛋、白胶、干酪素

16、胶脲醛树脂、大豆蛋、白胶、干酪素胶2-5 胶接破坏l l2.5.1 胶接破坏原理胶接破坏原理胶接破坏强度：单位胶接面积或单位长度上所能承受的最大载荷。在脆性固体内存在着固有的缺陷，在外力作用下缺陷周围产生应力集中并造成微小的裂缝，裂缝不断扩展,引起整个胶接结构的破坏。外应力和内应力的共同作用，造成局部应力集中，当局部应力集中超过局部强度时，缺陷将扩展成裂缝，进而导致胶接发生破坏。n2.5.2 胶接破坏类型胶接破坏类型（1）（1 1）被胶接物破坏）被胶接物破坏（2 2）内聚破坏）内聚破坏（3 3）胶接界面破坏）胶接界面破坏（4 4）混合破坏）混合破坏2-6 胶粘剂的基本条件l l2.6.1 胶粘

17、剂的湿润性胶粘剂的湿润性湿润性：液体对固体的亲和性，一般用液体对固体表面的接触湿润性：液体对固体的亲和性，一般用液体对固体表面的接触角（角（）来表示。一般情况下，两者间的接触角越小，固体就）来表示。一般情况下，两者间的接触角越小，固体就容易被液体湿润，其胶接强度就越高。容易被液体湿润，其胶接强度就越高。胶粘剂的湿润性是吸附和扩散的前提条件，也是达到良好胶接胶粘剂的湿润性是吸附和扩散的前提条件，也是达到良好胶接的必要条件。的必要条件。胶粘剂的湿润性是由热力学条件和动力学条件所决定的。胶粘剂的湿润性是由热力学条件和动力学条件所决定的。影响因素：胶粘剂的性质、被胶接材料表面的结构与状态及胶影响因素：

18、胶粘剂的性质、被胶接材料表面的结构与状态及胶接过程中的工作条件等因素。接过程中的工作条件等因素。胶粘剂胶粘剂表面张力表面张力胶粘剂胶粘剂表面张力表面张力酸固化酚醛树脂酸固化酚醛树脂脲醛树脂脲醛树脂苯酚苯酚-间苯二酚树脂间苯二酚树脂环氧树脂（通用型）环氧树脂（通用型）7878717148484747动物胶动物胶聚醋酸乙烯乳液聚醋酸乙烯乳液环氧树脂环氧树脂434338383030表表2-12-1：胶粘剂的表面张力值（：胶粘剂的表面张力值（mN/mmN/m）胶粘剂胶粘剂接触角接触角 值值 脲醛树脂脲醛树脂水溶性酚醛树脂水溶性酚醛树脂醇溶性酚醛树脂醇溶性酚醛树脂25-3525-3550-6050-60

19、40-5040-50表表2-22-2：胶粘剂接触角（：胶粘剂接触角（）l l2.6.2 分子量与分子量分布分子量与分子量分布分子量是很重要的参数，它对胶接结构的一系列性分子量是很重要的参数，它对胶接结构的一系列性能起着决定性的作用。分子量应在适度范围内为宜，能起着决定性的作用。分子量应在适度范围内为宜，如如UFUF的分子量以的分子量以400-600400-600为好。为好。分子量分布：即使分子量相同，而分子量的分布不分子量分布：即使分子量相同，而分子量的分布不同，其胶粘剂的性能也会有较大的差别。同，其胶粘剂的性能也会有较大的差别。聚合物分子量（聚合度）对内聚力的影响：聚合物分子量（聚合度）对内

20、聚力的影响：聚合度为时，聚合物的抗张强度；聚合度为无限大时的抗张强度；与聚合物特性有关的常数；数均聚合度。低聚物含量较高时，接头破坏呈内聚破坏低聚物含量较高时，接头破坏呈内聚破坏低聚物含量较高时，接头破坏呈内聚破坏低聚物含量较高时，接头破坏呈内聚破坏高聚物含量较高时，接头破坏呈界面破坏高聚物含量较高时，接头破坏呈界面破坏高聚物含量较高时，接头破坏呈界面破坏高聚物含量较高时，接头破坏呈界面破坏 硝基纤维胶粘剂胶接玻璃时，其剥离强度与聚合硝基纤维胶粘剂胶接玻璃时，其剥离强度与聚合硝基纤维胶粘剂胶接玻璃时，其剥离强度与聚合硝基纤维胶粘剂胶接玻璃时，其剥离强度与聚合度之间存在如下关系：度之间存在如下关

21、系：度之间存在如下关系：度之间存在如下关系：剥离强度；聚合度；常数。l l2.6.3 胶粘剂的胶粘剂的PH值值胶粘剂的胶粘剂的PHPH值与胶粘剂的固化时间、适用期以及胶层值与胶粘剂的固化时间、适用期以及胶层的的PHPH值等密切相关，其最终也影响到胶接强度和耐久值等密切相关，其最终也影响到胶接强度和耐久性。如强酸或强碱都会使被胶接材料发生降解。性。如强酸或强碱都会使被胶接材料发生降解。在生产实际中，必须注意胶粘剂的在生产实际中，必须注意胶粘剂的PHPH值与被胶接材料值与被胶接材料PHPH值之间的配合（如桉树与值之间的配合（如桉树与UFUF胶）。胶）。酪蛋白胶、大豆胶引起的是碱性污染，常温固化酪蛋

22、白胶、大豆胶引起的是碱性污染，常温固化PFPF是是由于酸性导致对木材的劣化，强碱性的水泥与混凝土由于酸性导致对木材的劣化，强碱性的水泥与混凝土会导致酸性固化的脲醛树脂产生胶接不良等。会导致酸性固化的脲醛树脂产生胶接不良等。l l2.6.4 胶粘剂的极性胶粘剂的极性胶粘剂的极性在一定程度内可有助于胶接强度的提胶粘剂的极性在一定程度内可有助于胶接强度的提高，但过多地强调胶粘剂的极性，反而会降低胶接高，但过多地强调胶粘剂的极性，反而会降低胶接强度，这是因为胶粘剂的极性过强会妨碍湿润过程强度，这是因为胶粘剂的极性过强会妨碍湿润过程的进行。的进行。纤维素、木材、酚醛树脂、脲醛树脂、聚酯树脂、甘油、水、玻

23、璃、金属氧化物等橡胶、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、尼龙、石蜡、金属、醚、苯等l l2.6.5 胶粘剂的粘度胶粘剂的粘度一般，热固性树脂胶粘剂的粘度：与固体含量、缩一般，热固性树脂胶粘剂的粘度：与固体含量、缩合度成比例关系。合度成比例关系。粘度对胶性能的影响：无直接关系，但粘度对胶性能的影响：无直接关系，但粘度过低，加压时易透胶、缺胶，胶接不良；粘度过低，加压时易透胶、缺胶，胶接不良；涂饰性能：喷胶、淋胶等粘度要低，辊涂粘度应涂饰性能：喷胶、淋胶等粘度要低，辊涂粘度应高，但不宜过高，否则流动性差，不易形成均匀的高，但不宜过高，否则流动性差，不易形成均匀的胶层。胶层。2-7 胶粘剂的合理选择l l2.7

24、.1 按胶接制品的要求选择按胶接制品的要求选择 胶接胶接强度和耐水性强度和耐水性 胶接强度：使胶接件中胶粘剂与被胶接强度：使胶接件中胶粘剂与被胶接物界面或邻近处发生破坏所需要的应力。胶接制品的使胶接物界面或邻近处发生破坏所需要的应力。胶接制品的使用环境和使用目的不同，对胶粘剂的强度和胶接强度也有不用环境和使用目的不同，对胶粘剂的强度和胶接强度也有不同的要求。一般要求胶接强度稍高于被胶接物的强度和胶粘同的要求。一般要求胶接强度稍高于被胶接物的强度和胶粘剂的强度。剂的强度。耐水性：胶接件经水分或湿气作用后能保持其胶接性能耐水性：胶接件经水分或湿气作用后能保持其胶接性能的能力。分室内、外、包装等。的

25、能力。分室内、外、包装等。胶接耐久性：胶粘剂和胶接制品的耐久性决定了制品的使胶接耐久性：胶粘剂和胶接制品的耐久性决定了制品的使用寿命。用寿命。胶接制品的毒性：对室内使用的胶粘剂更为重要，应为低胶接制品的毒性：对室内使用的胶粘剂更为重要，应为低毒或无毒。毒或无毒。l l2.7.2 按胶粘剂使用特性选择按胶粘剂使用特性选择 胶粘剂的胶粘剂的固体含量和粘度：它们是决定胶接质量的重要因固体含量和粘度：它们是决定胶接质量的重要因素。决定着施胶量、施胶的均匀性、胶液的流动性和渗透性、素。决定着施胶量、施胶的均匀性、胶液的流动性和渗透性、施胶方法、施胶设备及胶接的工艺条件等，最终决定胶接的施胶方法、施胶设备

26、及胶接的工艺条件等，最终决定胶接的质量。质量。胶粘剂适用期：是指配制后的胶粘剂所能维持其可用性能胶粘剂适用期：是指配制后的胶粘剂所能维持其可用性能的时间，与固化时间和的时间，与固化时间和PHPH值相关。在人造板生产中，一般要值相关。在人造板生产中，一般要求胶粘剂的固化时间尽可能短，而适用期尽可能长。与其形求胶粘剂的固化时间尽可能短，而适用期尽可能长。与其形态（粉状或液状）有关。态（粉状或液状）有关。固化条件和固化时间：随胶种或配方和制造工艺的不同而固化条件和固化时间：随胶种或配方和制造工艺的不同而不同。固化条件主要有固化温度、压力、材料含水率、材料不同。固化条件主要有固化温度、压力、材料含水率

27、、材料性质及材料尺寸等。固化温度和时间主要是指胶粘剂通过化性质及材料尺寸等。固化温度和时间主要是指胶粘剂通过化学反应或物理变化形成高胶接强度所要求的温度和时间（如学反应或物理变化形成高胶接强度所要求的温度和时间（如UFUF、PFPF）。）。（1）纸质包装材料及其胶粘剂的选择）纸质包装材料及其胶粘剂的选择l l2.7.3 包装用材料及其胶粘剂的选择包装用材料及其胶粘剂的选择纸质包装种类纸质包装种类纸质包装种类纸质包装种类 瓦楞纸箱瓦楞纸箱 纸桶和纸盒纸桶和纸盒 纸袋纸袋 纸品纸品 硬纸板盒硬纸板盒 书籍装订书籍装订纸质包装在商品包装中占40%以上，如日本49%，美国42%以上，我国用于包装的纸和

28、纸板约占其总量的40%左右。纸质包装成型纸质包装成型纸质包装成型纸质包装成型接合方式接合方式接合方式接合方式 钉合：如钉书针，简便，强度较钉合：如钉书针，简便，强度较高，但易锈蚀，部分国家已禁用。高，但易锈蚀，部分国家已禁用。胶带纸接合：如胶带封箱，容器胶带纸接合：如胶带封箱，容器两边无需接头，节约部分原料，但两边无需接头，节约部分原料，但影响外观。（打包带）影响外观。（打包带）胶粘剂接合：适应机械化生产，胶粘剂接合：适应机械化生产，采用最多（如瓦楞纸箱封合）采用最多（如瓦楞纸箱封合）纸质包装用胶粘剂的选择原则：纸质包装用胶粘剂的选择原则：纸质包装用胶粘剂的选择原则：纸质包装用胶粘剂的选择原则

29、：同种容易吸水的纸，且不需要考虑耐水性时，可用同种容易吸水的纸，且不需要考虑耐水性时，可用同种容易吸水的纸，且不需要考虑耐水性时，可用同种容易吸水的纸，且不需要考虑耐水性时，可用淀粉等天然的水溶性胶粘剂；淀粉等天然的水溶性胶粘剂；淀粉等天然的水溶性胶粘剂；淀粉等天然的水溶性胶粘剂；同种容易吸水的纸，但需要有耐水性时，可用聚乙同种容易吸水的纸，但需要有耐水性时，可用聚乙同种容易吸水的纸，但需要有耐水性时，可用聚乙同种容易吸水的纸，但需要有耐水性时，可用聚乙酸乙烯乳液（酸乙烯乳液（酸乙烯乳液（酸乙烯乳液（PVAcPVAc乳液）；乳液）；乳液）；乳液）；同种加工纸等难以吸水的纸，用乙烯同种加工纸等难

30、以吸水的纸，用乙烯同种加工纸等难以吸水的纸，用乙烯同种加工纸等难以吸水的纸，用乙烯-乙酸乙烯共乙酸乙烯共乙酸乙烯共乙酸乙烯共聚乳液（聚乳液（聚乳液（聚乳液（VAEVAE乳液）；乳液）；乳液）；乳液）；一边是容易吸水的纸，另一边是不吸水的纸，则应一边是容易吸水的纸，另一边是不吸水的纸，则应一边是容易吸水的纸，另一边是不吸水的纸，则应一边是容易吸水的纸，另一边是不吸水的纸，则应选择对不吸水面粘合性好的胶粘剂，如乙烯选择对不吸水面粘合性好的胶粘剂，如乙烯选择对不吸水面粘合性好的胶粘剂，如乙烯选择对不吸水面粘合性好的胶粘剂，如乙烯-乙酸乙酸乙酸乙酸乙烯共聚乳液；乙烯共聚乳液；乙烯共聚乳液；乙烯共聚乳液

31、；两边都是不吸水的层压纸，则用热熔胶、热封胶。两边都是不吸水的层压纸，则用热熔胶、热封胶。两边都是不吸水的层压纸，则用热熔胶、热封胶。两边都是不吸水的层压纸，则用热熔胶、热封胶。纸质包装用胶粘剂选择时的注意事项：纸质包装用胶粘剂选择时的注意事项：纸质包装用胶粘剂选择时的注意事项：纸质包装用胶粘剂选择时的注意事项：纸张的主要成分：纤维素纸张的主要成分：纤维素纸张的主要成分：纤维素纸张的主要成分：纤维素极性胶粘剂；造纸助剂（施极性胶粘剂；造纸助剂（施极性胶粘剂；造纸助剂（施极性胶粘剂；造纸助剂（施胶胶胶胶UFUF、MUFMUF及填料等）及填料等）及填料等）及填料等）纸表面性状的改变；多孔性。纸表面

32、性状的改变；多孔性。纸表面性状的改变；多孔性。纸表面性状的改变；多孔性。植物纤维素的吸水性：水基胶粘剂（包括水溶液型和水乳植物纤维素的吸水性：水基胶粘剂（包括水溶液型和水乳植物纤维素的吸水性：水基胶粘剂（包括水溶液型和水乳植物纤维素的吸水性：水基胶粘剂（包括水溶液型和水乳液型）导致的起皱问题液型）导致的起皱问题液型）导致的起皱问题液型）导致的起皱问题保水剂（羟乙基纤维素、藻元保水剂（羟乙基纤维素、藻元保水剂（羟乙基纤维素、藻元保水剂（羟乙基纤维素、藻元酸钠等）。酸钠等）。酸钠等）。酸钠等）。纸与纸之间的粘接：容易，价格低廉的水基胶即可。纸与纸之间的粘接：容易，价格低廉的水基胶即可。纸与纸之间的

33、粘接：容易，价格低廉的水基胶即可。纸与纸之间的粘接：容易，价格低廉的水基胶即可。纸与其他材料的粘接：较复杂，应根据各种材料的表面性纸与其他材料的粘接：较复杂，应根据各种材料的表面性纸与其他材料的粘接：较复杂，应根据各种材料的表面性纸与其他材料的粘接：较复杂，应根据各种材料的表面性质选用合适的胶粘剂，如纸质选用合适的胶粘剂，如纸质选用合适的胶粘剂，如纸质选用合适的胶粘剂，如纸-亲水性材料（淀粉、亲水性材料（淀粉、亲水性材料（淀粉、亲水性材料（淀粉、PVAPVA水溶水溶水溶水溶液），纸与液），纸与液），纸与液），纸与-塑料、金属（乙酸乙烯塑料、金属（乙酸乙烯塑料、金属（乙酸乙烯塑料、金属（乙酸乙烯

34、-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯共聚物、VAEVAE共聚物、橡胶型等）。共聚物、橡胶型等）。共聚物、橡胶型等）。共聚物、橡胶型等）。非天然纤维纸或经表面涂塑的天然纤维纸的粘接：较难，非天然纤维纸或经表面涂塑的天然纤维纸的粘接：较难，非天然纤维纸或经表面涂塑的天然纤维纸的粘接：较难，非天然纤维纸或经表面涂塑的天然纤维纸的粘接：较难，可选用硅烷偶联剂等对纸表面进行预处理。可选用硅烷偶联剂等对纸表面进行预处理。可选用硅烷偶联剂等对纸表面进行预处理。可选用硅烷偶联剂等对纸表面进行预处理。酸碱作用原理的考虑：纸或其他被胶接物为酸性，则选用酸碱作用原理的考虑：纸或其他被胶接物为酸

35、性，则选用酸碱作用原理的考虑：纸或其他被胶接物为酸性，则选用酸碱作用原理的考虑：纸或其他被胶接物为酸性，则选用碱性胶，反之亦然；纸和碱性材料的粘接宜采用酸性胶碱性胶，反之亦然；纸和碱性材料的粘接宜采用酸性胶碱性胶，反之亦然；纸和碱性材料的粘接宜采用酸性胶碱性胶，反之亦然；纸和碱性材料的粘接宜采用酸性胶（如氯乙烯共聚物）；纸和酸性材料的粘接宜采用碱性胶（如氯乙烯共聚物）；纸和酸性材料的粘接宜采用碱性胶（如氯乙烯共聚物）；纸和酸性材料的粘接宜采用碱性胶（如氯乙烯共聚物）；纸和酸性材料的粘接宜采用碱性胶（乙酸乙烯、丙烯酸酯的聚合物或共聚物等）。（乙酸乙烯、丙烯酸酯的聚合物或共聚物等）。（乙酸乙烯、丙

36、烯酸酯的聚合物或共聚物等）。（乙酸乙烯、丙烯酸酯的聚合物或共聚物等）。纸的杨氏模量（纸的杨氏模量（纸的杨氏模量（纸的杨氏模量（101010104 4MPaMPa）的考虑：与大部分高分子材）的考虑：与大部分高分子材）的考虑：与大部分高分子材）的考虑：与大部分高分子材料由玻璃态至高弹态转化温度区域的杨氏模量相当，高弹料由玻璃态至高弹态转化温度区域的杨氏模量相当，高弹料由玻璃态至高弹态转化温度区域的杨氏模量相当，高弹料由玻璃态至高弹态转化温度区域的杨氏模量相当，高弹态（橡胶态）胶涂纸表面态（橡胶态）胶涂纸表面态（橡胶态）胶涂纸表面态（橡胶态）胶涂纸表面凸起，玻璃态胶凸起，玻璃态胶凸起，玻璃态胶凸起，

37、玻璃态胶凹陷。凹陷。凹陷。凹陷。酸性材料酸性材料 纤维素（纸）纤维素（纸）聚氯乙烯聚氯乙烯 聚丙烯腈聚丙烯腈 丁腈橡胶丁腈橡胶 硝化纤维硝化纤维碱性材料碱性材料 聚乙酸乙烯聚乙酸乙烯 聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯 醇酸树脂醇酸树脂 聚酯聚酯纸质包装用纸质包装用胶粘剂胶粘剂 淀粉淀粉 骨胶骨胶 干酪素干酪素天然胶粘剂天然胶粘剂水基胶粘剂水基胶粘剂压敏胶粘剂压敏胶粘剂热熔胶粘剂热熔胶粘剂 PVAc乳液乳液 VAE乳液乳液 乙酸乙烯乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚乳液丙烯酸酯共聚乳液 改性橡胶乳液改性橡胶乳液 合成橡胶乳液合成橡胶乳液 PVA 聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺 橡胶型（天然、再生、氯丁橡胶型（天然、再生、氯丁橡胶

38、等）橡胶等）聚乙烯基醚聚乙烯基醚 聚乙烯聚乙烯 EVA树脂树脂 氯乙烯共聚物氯乙烯共聚物 聚酰胺聚酰胺 甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸酯 丙烯酸树脂丙烯酸树脂应用应用胶粘剂胶粘剂注意事项注意事项纸器纸器纸袋纸袋普通纸普通纸PVAcPVAc乳液、骨胶、淀粉乳液、骨胶、淀粉淀粉亦可与淀粉亦可与PVAcPVAc并用并用封皮纸封皮纸PVAcPVAc乳液乳液VAcVAc、合成橡胶的共聚、合成橡胶的共聚厚纸厚纸合成橡胶乳液合成橡胶乳液耐水加工纸耐水加工纸热熔胶、压敏胶热熔胶、压敏胶纸袋装填纸袋装填后外部包后外部包装用装用冷封冷封橡胶乳液改性物橡胶乳液改性物预先涂布干燥，冷压预先涂布干燥，冷压热封热封溶剂型乙烯树脂

39、溶剂型乙烯树脂乳液型乙烯树脂乳液型乙烯树脂甲基丙烯酸树脂甲基丙烯酸树脂聚酰胺聚酰胺预先涂布干燥，涂膜具预先涂布干燥，涂膜具有装饰、保护表面、防有装饰、保护表面、防水等功效水等功效纸板箱纸板箱胶合、封顶胶合、封顶/底底PVAcPVAc乳液乳液胶合用低粘度，封顶胶合用低粘度，封顶/底底用高粘度用高粘度纸管纸管PVAcPVAc乳液、骨胶、淀粉乳液、骨胶、淀粉铝箔衬里纸管用热熔胶铝箔衬里纸管用热熔胶表表 纸用胶粘剂的应用与分类纸用胶粘剂的应用与分类应用应用胶粘剂胶粘剂注意事项注意事项纸盒纸盒PVAcPVAc乳液、淀粉乳液、淀粉纸杯等牛纸杯等牛奶容器奶容器被石蜡浸渍被石蜡浸渍PVAcPVAc乳液、淀粉乳

40、液、淀粉亦可用热封胶亦可用热封胶硬纸板硬纸板一般硬纸板一般硬纸板聚乙烯醇聚乙烯醇PVAcPVAc粘合速度快粘合速度快耐水硬纸板耐水硬纸板PVAcPVAc乳液乳液粘合后可以浸石蜡粘合后可以浸石蜡层合纸层合纸纸纸/铝箔铝箔PVAcPVAc乳液乳液可以与酪朊并用可以与酪朊并用玻璃纸玻璃纸/铝箔铝箔乙酸乙烯共聚乳液乙酸乙烯共聚乳液铝箔衬里纸管用热熔胶铝箔衬里纸管用热熔胶聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯涂布量涂布量1-3g/m1-3g/m2 2表表 纸用胶粘剂的应用与分类（续表）纸用胶粘剂的应用与分类（续表）（2）塑料包装材料及其胶粘剂的选择）塑料包装材料及其胶粘剂的选择（3）木质包装材料及其胶粘剂的选择）木质包装

41、材料及其胶粘剂的选择（4）金属包装材料及其胶粘剂的选择）金属包装材料及其胶粘剂的选择（5）玻璃陶瓷包装材料及其胶粘剂的选择）玻璃陶瓷包装材料及其胶粘剂的选择2.8 胶粘剂组成与分类l l2.8.1 胶粘剂的组成胶粘剂的组成粘料：胶粘剂配方中，使两被胶接物结合在一起时起主要粘料：胶粘剂配方中，使两被胶接物结合在一起时起主要作用的成分。要求粘料具有良好的粘附作用、湿润性和相容作用的成分。要求粘料具有良好的粘附作用、湿润性和相容性。性。固化剂和促进剂：使胶粘剂发生固化或促进胶粘剂固化的固化剂和促进剂：使胶粘剂发生固化或促进胶粘剂固化的物质。物质。填充剂（填料）：降低胶粘剂固化过程中的体积收缩率或填充

42、剂（填料）：降低胶粘剂固化过程中的体积收缩率或赋予胶粘剂某些性能的物质。它有增粘、降低收缩应力和热赋予胶粘剂某些性能的物质。它有增粘、降低收缩应力和热应力、补强及其它作用（如降游甲、延适用期等）。应力、补强及其它作用（如降游甲、延适用期等）。增韧剂：能够增进胶粘剂的抗冲击、伸长率及降低开裂等增韧剂：能够增进胶粘剂的抗冲击、伸长率及降低开裂等缺陷的物质。一般可与胶粘剂中的粘料起反应。缺陷的物质。一般可与胶粘剂中的粘料起反应。增塑剂：能够增进固化体系塑性、提高胶粘剂弹性和耐增塑剂：能够增进固化体系塑性、提高胶粘剂弹性和耐寒性的物质。一般不能与胶粘剂中的粘料起反应，不同与寒性的物质。一般不能与胶粘剂

43、中的粘料起反应，不同与树脂混溶。树脂混溶。偶联剂：使胶粘剂与难胶接材料的表面连接起来或提高偶联剂：使胶粘剂与难胶接材料的表面连接起来或提高两者间作用力的物质。两者间作用力的物质。稀释剂：降低胶粘剂的粘度、增加其渗透能力、改进工稀释剂：降低胶粘剂的粘度、增加其渗透能力、改进工艺性能的物质。分活性和非活性两种。艺性能的物质。分活性和非活性两种。其它组分：如防老化剂、防腐剂、增粘剂、阻聚剂、阻其它组分：如防老化剂、防腐剂、增粘剂、阻聚剂、阻燃剂等。燃剂等。l l2.8.2 胶粘剂的分类胶粘剂的分类 按胶粘剂的按胶粘剂的固化方式分：固化方式分：固化方式固化方式固化方法固化方法胶粘剂品种胶粘剂品种溶剂挥

44、发型溶剂挥发型溶剂型溶剂型水水淀粉、淀粉、CMCCMC（羧甲基纤维素）、（羧甲基纤维素）、PVAPVA有机溶剂有机溶剂氯丁二烯橡胶溶剂型、取醋酸乙烯氯丁二烯橡胶溶剂型、取醋酸乙烯乳液型乳液型聚醋酸乙烯酯乳液聚醋酸乙烯酯乳液化学反应型化学反应型两液型两液型催化剂型催化剂型脲醛树脂、三聚氰胺树脂脲醛树脂、三聚氰胺树脂加成反应型加成反应型环氧树脂、间苯二酚树脂环氧树脂、间苯二酚树脂交联反应型交联反应型水性高分子异氰酸酯系、反应型乳液水性高分子异氰酸酯系、反应型乳液一液型一液型热固化型热固化型加热固化型酚醛树脂、三聚氰胺树脂加热固化型酚醛树脂、三聚氰胺树脂抢夺反应型抢夺反应型聚氨酯树脂、聚氨酯树脂、-

45、烷基氰基丙烯酸酯烷基氰基丙烯酸酯其它反应型其它反应型光化学反应型树脂、厌氧性固化树脂光化学反应型树脂、厌氧性固化树脂冷却冷凝型冷却冷凝型骨胶、热熔胶骨胶、热熔胶 按胶粘剂的按胶粘剂的物理表观形态分：物理表观形态分：水溶液：聚乙烯醇、纤维素、脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、硅酸钠 非水溶液：硝酸纤维素、醋酸纤维素、聚醋酸乙烯、氯丁橡胶、丁腈橡胶 乳液（胶乳）：聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶 无溶剂型：环氧树脂、聚酯丙烯酸、-氰基丙烯酸酯 粉状：淀粉、酪素、聚乙烯醇氧化铜、PF、UF 片、块状：鱼胶、松香、虫胶、热熔胶 细绳状：环氧胶棒、热熔胶 胶膜：酚醛-聚乙烯醇缩醛、

46、酚醛-丁腈、环氧-丁腈、环氧-聚酰、酚醛树脂 粘附型 热封型液态型固态型带 状膏状与腻子型胶胶粘粘剂剂 按胶按胶料的主要化学成分分：料的主要化学成分分：硅酸盐类：硅酸盐水泥、硅酸钠（水玻璃）磷酸盐类：磷酸-氧化铜 硫酸盐类：石膏 陶瓷：氧化锆、氧化铝 淀粉类：淀粉、糊精 蛋白类：大豆蛋白、血蛋白、骨胶、鱼胶、酪素、虫胶 天然树脂类：木质素、单宁、松香、树胶 天然橡胶类：胶乳、橡胶溶液 沥青类 热塑性：聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、饱和聚酯等 热固性：脲醛树脂、酚醛树脂、间苯二酚树脂、三聚氰按树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、聚异氰酸酯、呋喃树脂等树脂

47、型橡胶型复合型氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、聚硫橡胶、端羧基橡胶、有机硅橡胶、热塑性橡胶酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-氯丁橡胶、酚醛-丁腈橡胶、环氧-酚醛、环氧-聚酰胺、环氧-丁腈橡胶、环氧-聚氨酯合成有机胶粘剂天然有机胶粘剂无机有机胶胶粘粘剂剂 按胶按胶粘剂的用途分：粘剂的用途分：结构胶：酚醛树脂、间苯二酚树脂、异氰酸酯树脂、酚醛-丁腈、环氧-酚醛、环氧-尼龙等 非结构胶：聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯、橡胶类、热熔胶等 特种胶：导电胶、导热胶、光敏胶、应变胶、医用胶、耐超低温胶、耐高温胶、水下胶、点焊胶等胶胶粘粘剂剂 按胶按胶粘剂的耐水性分：粘剂的耐水性分：高耐水性胶：酚醛树脂、环氧树脂、间苯二酚树脂、异氰酸酯树脂胶等 中等耐水性胶：脲醛树脂等 低耐水性胶：蛋白类胶等 非耐水性胶：豆胶、淀粉胶、皮骨胶、聚醋酸乙烯乳液等胶胶粘粘剂剂