胶黏剂化学 胶接基础 西南林业大学.pptVIP

第二章 胶接基础 胶接耐久性：胶黏剂和胶接制品的耐久性决定了制品的使用寿命。 胶接制品的毒性：对室内使用的胶黏剂更为重要，应为低毒或无毒。 第二章 胶接基础 2.6.2 按胶黏剂使用特性选择 胶黏剂的固体含量和粘度：胶黏剂的固体含量和粘度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、施胶方法、施胶设备及胶接的工艺条件等，最终决定胶接的质量。 第二章 胶接基础 胶黏剂适用期：是指配制后的胶黏剂所能维持其可用性能的时间，与固化时间和pH值相关。在人造板生产中，一般要求胶黏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。 第二章 胶接基础 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、材料性质及材料尺寸等。固化温度和固化时间主要是指胶黏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UF、PF）。 * 第二章 胶接基础 胶层含水率梯度 邻近木材层含水率梯度 胶层酸或碱浓度梯度 木材 类型 收缩应力 热应力 降低官能团浓度 加入高聚物增韧剂 加填充剂（填料） 较低的固化温度 模量低、延伸率高的胶 第二章 胶接基础 交联度（即交联密度） 胶黏剂的内聚强度 交联点数目的增加，交联间距变短以及交联分子长度变短 胶黏剂硬、脆 内聚强度降低 四、交联度 第二章 胶接基础 一般来说，随着胶黏剂极性的增强，胶接强度先增后降。 DeBruyne认为： 极 性 材 料 胶接 非极性胶黏剂 非极性材料 极性 胶黏剂 胶接 可能得到很高 的胶接强度 五、极性 第二章 胶接基础 胶黏剂的分子量（聚合度） 胶黏剂性质（如固化速度） 胶接强度 向被胶接材料渗透的速度 六、分子量及分子量分布 分子量相同，而分子量分布不同，其胶接强度也是 不同的 第二章 胶接基础 硬化：胶黏剂通过干燥、结晶等物理过程而变硬的现象 固化：胶黏剂通过化学反应（聚合、缩聚等）提高强度等性能的过程 溶液胶黏剂：热塑性高聚物，溶剂的挥发，硬化 乳液胶黏剂：乳液中的水分渗透或挥发，胶体凝聚、硬化；环境温度成膜温度，形成连续的胶膜 热熔胶黏剂：热塑性高聚物，加热熔融、流动，湿润被胶接物表面，冷却硬化 热固性胶黏剂：体型结构的高聚物，固化 七、胶黏剂的固化 第二章 胶接基础 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）：胶黏剂发生凝胶（固化）所需的时间。 [注意]：在使用热固性胶黏剂时，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代价。 第二章 胶接基础 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。 八、胶 层 厚 度 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； 坚硬的胶黏剂，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。 第二章 胶接基础 九、木 材 比 重 UF胶接阔叶材：木材比重0.8时，胶接强度随木材比重的增加而提高；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。 木材分类： 1、按植物学特点分类：针叶材和阔叶材； 2、按材质分类：软材和硬材； 3、按生长速度分类：速生材和常规材； 4、按比重分类：重材和轻材。 第二章 胶接基础 阔叶材:一般指双子叶植物类的树木，具有扁平、较宽阔叶片，叶脉成网状，叶常绿或落叶，一般叶面宽阔，叶形随树种不同而有多种形状的多年生木本植物。有的常绿，落叶类大多在秋冬季节叶从枝上脱落。由阔叶树组成的森林，称做阔叶林。阔叶树的经济价值大，不少为重要用材树种，其中有些为名贵木材，如樟树、楠木等。各种水果都是阔叶树。阔叶树种类繁多，统称硬杂木。 　　 第二章 胶接基础 针叶材:针叶树材的解剖分子比较简单，排列也比较规则，主要包括轴向管胞、木射线、木薄壁组织和树脂道。轴向管胞(tracheid)是组成针叶树材的主要细胞，约占整个木材体积的90％以上。管胞是一种锐端细胞，它的主要功能是输导水分以及提供机械支持。 如：杉树、松树等 第二章 胶接基础 第二章 胶接基础 十、木材纤维方向 一般来说，纤维方向的角度越大，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。 P-