汽車用膠黏劑底涂常見處理方法

來源： 瑞朗達膠業 日期：2024-06-21 09:36:55 點擊： 屬于：膠粘劑百科

膠黏劑和被粘材料表面的膠接過程是一個復雜的物理化學過程，通過分子間作用力產生界面相互吸引和連接作用的粘接力，達到一定的粘接強度。因此粘接強度不僅取決于膠黏劑的組成與配方、表面結構與形貌，而且與粘接工藝有著密切的火系.例如被黏物的表面處理、涂布方法、膠層厚度、固化條件、晾置時間與溫度等。被粘物的表面處理被粘接材料及其表面是多種多樣的

粘接工藝是利用膠黏劑把被粘物連接成整體的操作步驟，其過程是首先對被粘工件的待粘表面進行修配，使之配合良好;其次是根據材質及強度的要求對被粘表面進行不同的表面處理;然后涂布膠黏劑，將被粘表面合攏裝配;最后通過物理或化學方法固化，實現膠接連接。
膠黏劑和被粘材料表面的膠接過程是一個復雜的物理化學過程，通過分子間作用力產生界面相互吸引和連接作用的粘接力，達到一定的粘接強度。因此粘接強度不僅取決于膠黏劑的組成與配方、表面結構與形貌，而且與粘接工藝有著密切的火系.例如被黏物的表面處理、涂布方法、膠層厚度、固化條件、晾置時間與溫度等。被粘物的表面處理被粘接材料及其表面是多種多樣的。有金屬、非金屬的;極性、非極性的;有光滑或致密的表面，也有粗糙或多孔的表面;有潔凈、堅硬的表面，也有沾污、疏松的表面等。粘接表面常有銹蝕、油脂、灰塵等，這些附著物阻礙了膠黏劑對表面的浸潤，減少了膠黏劑和被粘物的相互接觸，嚴重影響了粘接性能。為了獲得膠接強度高、耐久性能好的汽車膠黏劑制品，就必須對各種膠接表面進行適宜的處理。表面處理的作用就是為了改變其表面不利于粘接的狀態，獲得一個清潔、干燥、粗糙、活性的表而，確保膠黏劑與被粘物充分潤濕、緊密結合，以實現牢固的粘接。

常用的表面處理方法有以下幾種：
一、金屬材料的表面處理
金屬材料的表面受到環境氣氛的影響，在表面上吸附有污染物、氣體層(氮氣、氧氣、二氧化碳等)、氧化物層、加工硬化層等。金屬材料的表面處理主要包括除油、除銹和活化。
（一）金屬材料表面除油除油的方法主要有以下四種
1、有機溶劑除油
有機溶劑可以將金屬表面的各種油禮且不腐蝕金屬，操作方便，應用比較多，常用除油溶劑有汽汕、酮、.酒精、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等。通用的溶劑除油型、棉紗蘸有機溶劑擦洗金屬表面，但這種方法適用單件生產.低，對人體毒性較大。近幾年來氣相溶劑除油法應用較多.閉容器下部放入低沸點的有機溶劑，工件掛在容器中，稍絳熱使溶劑揮發成蒸氣，在工作表面凝結成液滴并落下，使污溶解于溶劑中。如三氯己烯、三氟三氯乙烷氣相除油法。采用氣相除油法可避免操作人員與溶劑接觸。有機溶劑除油法，有時不能一次將油污完全去除，需要多次反復清洗。
2、堿液除油
堿液除油具有無毒、不燃、經濟的特點，在有條件的單位應用比較多。堿液除油的原理是借助皂化和乳化作用來實現除油。所謂皂化是指油脂與堿反應生成高碳數脂肪酸鹽和甘油。乳化作用是烷類礦物油在堿液中破裂為不連續的油珠，并在油珠表面包裹堿液，降低油、水界面的張力，減少了油對工作的親和力，使油滴進入溶液中，達到除油的目的。使用堿液處理被敉物后，必須用水多次充分洗滌，將工件表面的殘留堿液除去，否則將大大影響粘接強度。近年來出現了一些新型表面活性劑類除油清洗劑，如801、802、310等，具有除污力強，使用簡便，無廢液污染的優點。
3、電解除油
電解除油是清除油污的有效手段，其除油原理是在堿性電解液中，由于油與堿液之間的表面張力降低，促使油膜出現裂紋，同時電極通電極化使金屬與堿液之間的表面張力減小，二者間的接觸面積增大，迫使金屬表而吸附的油污變成細小的油珠。在電流的作用下，電極表面產生氫氣泡或氧氣泡，滯留在小油珠上，隨著電解的進行，氣泡逐漸變大，當達到足夠的浮力時，氣泡就攜帶油珠脫離金屬表而，達到除油日的。電解法除油與堿液除油相比，效率高，質量好。
4、超聲波除油
超聲波除油是將欲除油的工件放到超聲波清洗槽中，槽中放有溶劑或含有表面活性劑的溶液，然后開動高頻發生器，當超聲波頻率達到20～5000Hz時，產生的能量使槽內溶液翻動，并對工作表面進行沖刷，使油污等被沖擊下來。這種方法一般只適用于小型精密件的除油。超聲波除油時，可根據被除油污工作的種類選擇適宜的溶劑。

（二）金屬材料表面除銹
金屬材料表面的銹蝕層和污染物可以用機械或化學處理方法除掉。機械除銹是工業上常用的表面處理方法之一，可以直接去除表面的污物，而且還能獲得一定的表面粗糙度，增加粘接強度，這對粘接密封十分有利，具體方法有手工除銹、電動工具除銹、噴砂除銹。化學除銹是將金屬在活性溶液中進行化學腐蝕處理，不僅能使表面活化或鈍化，還能在金屬表面形成具有良好內聚強度的表面氧化層，這對形成牢固的粘接非常有利，化學除銹有化學浸蝕和電化學浸蝕兩種。
（三）金屬表面的活化處理
對于一般的金屬材料經過脫脂除油、除銹處理之后，即可以進行粘接。如果想進一步提高金屬材料的粘接強度，減少粘接強度的分散性，可以對其表面進行活化處理，進一步清除金屬表面的惰性物質，使表面呈高的表面能狀態，利于膠黏劑的潤濕。除了通過活化處理金屬表面，在金屬表面處理時還經常用到磷化。磷化是指鋼鐵在磷化液中處理，在表面沉積形成一層不溶于水的結晶型磷酸鹽轉化膜的過程。通過磷化處理的鋼鐵，耐蝕性好，漆膜與鋼鐵件的附著力增加，減少了在粘接過程中粘接劑被腐蝕和帶漆膜與鋼板脫離的可能性，提高了粘接強度。
（四）金屬表面涂底膠活化
在處理過的金屬表面涂一層底膠，能夠改善粘接性能。涂底膠可以改善粘接性能，保護金屬表面清潔、延長處理好表面的有效期，改善被粘接物表面的黏附性能。最典型的是涂偶聯劑，使偶聯劑與被粘材料之間形成良好的化學鍵，使粘接強度和接頭抵御外界影響的能力提高。非金屬材料的表面處理非金屬材料包括橡膠、塑料、玻璃、陶瓷、木材等，尤其是高分子材料，如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯等，表面能低，很難完全被浸潤濕，必須表面處理后才能粘接。

二、非金屬材料的表面處理有以下幾種：
1、機械處理
與金屬材料表面處理方法相同，非金屬材料表面處理通常也是用砂紙打磨，去除表面的油污、脫膜劑、增塑劑等，才能涂膠粘接。
2、物理處理
物理處理法是用電場、火焰等物理手段刈‘做粘材料進行表面處理，主要用于非極性高分子材料。其設備造價離，處理工時長，但效果比較好。
3、化學處理
非金屬材料的化學處理是用酸、強氧化剎等將其表面的一切油污雜質清除掉，或將非極性表面通過氧化作用牛成一層含碳極性物質以增強粘接效果。
4、輻射接枝處理
對于非極性聚合物，為了增加表面極性，有利于粘接劑潤濕，可以用極性單體如聚甲基丙烯酸甲酯(PM—MA)、聚丙烯酸酯(PA)、乙酸乙烯酯(V.Ac)等經過00Co輻射后，使表面能提高。聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等非極性材料都能用此法處理。經過表面處理后的被物表面最好馬上進行粘接，放置時間不要過長，因為經過處理的表面有一個有效期，有效期的長短與材料的種類、處理方法有關。涂布方法膠黏劑的涂布方法有刷涂、浸涂、噴涂和刮涂等，根據膠黏劑的使用目的、膠黏劑的黏度、被粘物的性質可選用不同的涂布方法。膠層要均勻，盡量避免粘接后膠層內存有空氣。不含溶劑的熱固性膠黏劑，涂膠后要立即粘接，以免長時間放置吸收空氣中的水分或使固化劑揮發。使用溶劑型膠粘接時，涂膠后晾置時間可長些，使溶劑充分揮發。如果膠層內殘存過多的溶劑會降低膠強度。靠溶劑揮發而固化的大多數膠黏劑，涂膠后如果過分干燥，膠層會失去彈性。因此，要在膠層失去黏附性以前進行粘接。有些情況下，膠黏劑只對被粘體的一方有較好的黏附性，而對另一方的黏附性很差，這時，可在難粘表面上涂一層底膠，然后用膠黏劑將底膠同另一粘接面粘接起來。

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