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塑膜复合粘接过程的影响因素

2021年07月06日 包头机械设备网

塑膜复合粘接过程的影响因素

塑料薄膜的复合效果与粘合剂密切相关。优异的粘合除了需要选择合适的粘合剂之外,粘接物的性能特点、各种环境因素等都对最终的粘接效果有影响,而实践经验也是保证良好粘接的重要因素。

影响复合粘接强度的因素

胶粘剂的自身强度

胶粘剂和被粘物应有足

够的内聚强度。胶层和被粘物本身的内聚强度,是最直接关系到粘接强度的因素。液相的胶粘剂需通过蒸发溶剂、冷却、反应交联等方式提高内聚强度。

胶粘剂的流动性

胶体的流动性增强,有利于胶粘剂的分散,可增加胶粘剂分子与被粘物表面的接触量。降低胶体粘度,提高使用温度,加大复合压力,都是增加胶体的流动性的有效手段。需说明的是,粘度降低是指胶粘剂本体的粘度降低,而不只是多加溶剂的稀释。

胶粘剂的润湿性

降低胶粘剂的表面张力,提高被粘物的表面能,可提高胶粘剂在被粘物表面的润湿性。润湿性的提高有利于胶粘剂在被粘物表面的充分展开,使胶粘剂分子与被粘物表面充分靠近形成接触点。降低胶粘剂的表面张力是有限度的,因此根据需要合理选择胶、油墨、膜材及对膜材的后期处理是十分必要的。

被粘物表面的粗糙度

在胶粘剂和被粘物表面很好的润湿前提下,对被粘物表面进行适当粗糙化处理,可增加胶粘剂与被粘物表面的实际接触面积,加大被粘物比表面积,并可形成机械粘合效果。常用的方法是电晕处理,高压下的带电粒子对被粘物表面的冲击产生极细小的微孔,从而提高被粘物的表面积。需要注意的是:1) 若胶粘剂分子不能很好的在被粘物表面湿润,粗糙化反而会使实际接触面积减少;2) 电晕处理后的表面能会衰减,为减慢衰减,应把处理后的材料在温度较低且干燥清洁的条件下存放。

影响粘接强度的其他因素

1. 内应力

内应力源于胶层固化过程中因体积收缩而产生的收缩应力和胶层与被粘物二者膨胀系数不同。在受热受冷时产生的热应力,当内应力过大时(大于接触点的作用力),会造成接触点脱开,而使粘接强度下降。

2. 弱界面层

即在部分或全部界面内产生了低分子物的富集区,从而减弱或破坏了分子的接触。弱界面层的出现是粘接力下降的主要原因之一。弱界面形成源于下面三个条件(同时存在同时产生)。

1) 胶粘剂与被粘物之间的粘接力,主要来源于分子间的相互作用力。

2) 低分子物在胶粘剂或被粘物中有渗析行为,通过渗析作用,低分子物迁移到界面形成富集区。

3) 低分子物分子对被粘物表面具有比胶粘剂分子更强的吸附力,使被粘物表面产生新的吸附平衡,低分子物分子被吸附,胶粘剂分子被解吸。

3. 环境的影响

环境对粘接的影响是多方面的,如清洁度、温度、湿度,其中影响最大的是湿度,即空气中水分的影响。

空气中水分子在被粘物表面的吸附,不但形成弱界面层,还会影响胶粘剂的固化交联反应。易吸湿材料水分高时,高温熟化还有可能产生水泡,影响粘结强度和制品的外观质量。在高湿度条件下使用胶粘剂时,空气中的水分子还能进入到胶粘剂中影响胶粘剂的使用性能(水性胶粘剂及单组分湿固化型胶粘剂除外)。

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