胶同学⼩课堂胶粘剂基本知识汇总⼤全（⼀）
胶粘剂
胶接（粘合、粘接、胶结、胶粘）是指同质或异质物体表⾯⽤胶粘剂连接在⼀起的技术，具有应⼒分布连续，重量轻，或密封，多数⼯艺温度低等特点。胶接特别适⽤于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快，应⽤⾏业极⼴，并对⾼新科学技术进步和⼈民⽇常⽣活改善有重⼤影响。因此，研究、开发和⽣产各类胶粘剂⼗分重要。
定义
能将同种或两种或两种以上同质或异质的制件（或材料）连接在⼀起，固化后具有⾜够强度的有机或⽆机的、天然或合成的⼀类物质，统称为胶粘剂或粘接剂、粘合剂、习惯上简称为胶。
分类⽅法
1.按应⽤⽅法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等.
2.按应⽤对象分为结构型、⾮构型或特种胶.属于结构胶粘剂的有：环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类、聚酰亚胺类等热固性胶粘剂；聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸酯类、甲醇类等热塑性胶粘剂；还有如酚醛-环氧型等改性的多组分胶粘剂。
3.按固化形式可分为溶剂挥发型、乳液型、反应和热熔型四种.
4.合成化学⼯作者常喜欢将胶粘剂按粘料的化学成分来分类.
5.按主要成分分为有机类、⽆机类。
6.按外观分类，可分为液态、膏状和固态三类。
7.按组分分类：单组分，双组分，反应型。汽车保险杠修复
组成
合成胶粘剂
合成胶粘剂由主剂和助剂组成，主剂⼜称为主料、基料或粘料；助剂有固化剂、稀释剂、增塑剂、填
料、偶联剂、引发剂、增稠剂、防⽼剂、阻聚剂、稳定剂、络合剂、乳化剂等，根据要求与⽤途还可以包括阻燃剂、发泡剂、消泡剂、着⾊剂和防霉剂等成分。
主剂
主剂是胶粘剂的主要成分，主导胶粘剂粘接性能，同时也是区别胶粘剂类别的重要标志。主剂⼀般由⼀种或两种，甚⾄三种⾼聚物构成，要求具有良好的粘附性和润湿性等。可作为粘料的物质有：
1.天然⾼分⼦，如淀粉、纤维素、单宁、阿拉伯树胶及海藻酸钠等植物类粘料，以及⾻胶、鱼胶、⾎蛋⽩胶、酪蛋⽩和紫胶等动物类粘料。新飞度颜
2.合成树脂，分为热固性树脂和热塑性树脂两⼤类。热固性如环氧、酚醛、不饱和聚酯、聚氨酯、有机硅、聚酰亚胺、双马来酰亚胺、烯丙基树脂、呋喃树脂、氨基树脂、醇酸树脂等；热塑性树脂如聚⼄烯、聚丙烯、聚氯⼄烯、聚苯⼄烯、
双马来酰亚胺、烯丙基树脂、呋喃树脂、氨基树脂、醇酸树脂等；热塑性树脂如聚⼄烯、聚丙烯、聚氯⼄烯、聚苯⼄烯、丙烯酸树脂、尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚、氟树脂、聚苯硫醚、聚砜、聚酮类、聚苯酯、液晶聚合物等，以及其改性树脂或聚合物合⾦等。是⽤量最⼤的⼀类粘料。
3.橡胶与弹性体。橡胶主要有氯丁橡胶、丁基腈⼄丙橡胶、氟橡胶、聚异丁烯、聚硫橡胶、天然橡胶、氯磺化聚⼄烯橡胶等；弹性体主要是热塑件弹性体和聚氨酯弹性体等。
4.此外，还有⽆机粘料，如硅酸盐、磷酸盐和磷酸-氧化铜等。
助剂
为了满⾜特定的物理化学特性，加⼊的各种辅助组分称为助剂，例如：为了使主体粘料形成⽹型或体型结构，增加胶层内聚强度⽽加⼊固化剂(它们与主体粘料反应并产⽣交联作⽤)；为了加速固化、降低反应温度⽽加⼊固化促进剂或催化剂；为了提⾼耐⼤⽓⽼化、热⽼化、电弧⽼化、臭氧⽼化等性能⽽加⼊防⽼剂；为了赋予胶粘剂某些特定性质、降低成本⽽加⼊填料；为降低胶层刚性、增加韧性⽽加⼊增韧剂；为了改善⼯艺性降低粘度、延长使⽤寿命加⼊稀释剂等。
1.固化剂
2.溶剂
3.增塑剂
4.填充剂
5.增韧剂
6.偶联剂
7.其他助剂：引发剂、促进剂、增粘剂、阻聚剂、稳定剂、防⽼剂、络合剂、乳化剂。
产品列举
热塑性
纤维素酯、烯类聚合物（聚⼄酸⼄烯酯、聚⼄烯醇、过氯⼄烯、聚异丁烯等）、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚⼄烯醇缩醛、⼄烯-⼄酸⼄烯酯共聚物等类
热固性
环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚⼄烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺等类
牛的四字吉祥语押韵合成橡胶型
tnga氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚⼄烯弹性体、硅橡胶等类
橡胶树脂型
酚醛-胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶、环氧-胶、环氧-聚硫胶等类
胶粘剂产品
硬化胶、灌封胶、硅橡胶、聚氯⼄烯胶、通⽤环氧胶、改性环氧胶、绝缘胶、聚酰亚胺胶、改性酚醛胶、丙烯酸酯胶、绝缘胶带、双⾯胶带、⾼温胶带、特种胶带、模切胶带、其他
胶粘剂原材料及助剂
稀释剂、固化剂、硫化剂、引发剂、促进剂、增塑剂、增韧剂、软化剂、增粘剂、发泡剂、交联剂、修补剂、加速剂、抗氧剂、防霉剂、增强剂、催化剂、填充剂、接着剂、⼲燥剂、清洁剂、防锈剂、乳化剂、阻聚剂、偶联剂、防⽼剂、消泡剂、增稠剂、氧化剂、阻燃剂、光敏剂、防腐剂、润滑剂、乳液、单体、助剂、溶剂、合成橡胶与弹性体、天然聚合物、合成树脂、其他创新的例子
胶粘剂制作设备
点胶机、真空泵、输送泵、冷凝设备、捏合设备、乳化设备、釜类设备、研磨设备、检测设备、装卸设备、实验设备、混合分散设备、贮罐类设备、加热及辅助设备、其它设备
胶粘剂包装
打码机、标签机、液体灌装机械、纸制品包装、封⼝打包机械、膏体灌装机械、铁听（桶）包装、塑料及复合材料包装、打包及其它耗材
应⽤理论
综述
聚合物之间，聚合物与⾮⾦属或⾦属之间，⾦属与⾦属和⾦属与⾮⾦属之间的胶接等都存在聚合物基料与不同材料之间界⾯胶接问题。胶接是综合性强，影响因素复杂的⼀类技术，⽽现有的胶接理论都是从某⼀⽅⾯出发来阐述其原理，所以⾄今全⾯唯⼀的理论是没有的。
吸附理论
⼈们把固体对胶粘剂的吸附看成是胶接主要原因的理论，称为胶接的吸附理论。理论认为：粘接⼒的主要来源是粘接体系的分⼦作⽤⼒，即范德化引⼒和氢键⼒。当胶粘剂与被粘物分⼦间的距离达到10-5Å；时，界⾯分⼦之间便产⽣相互吸引⼒，使分⼦间的距离进⼀步缩短到处于最⼤稳定状态。
根据计算，由于范德华⼒的作⽤，当两个理想的平⾯相距为10Å；时，它们之间的引⼒强度可达10-1000MPa；当距离为3-4Å；时，可达100-1000MPa。这个数值远远超过现代最好的结构胶粘剂所能达到的强度。因此，有⼈认为只要当两个物体接触很好时，即胶粘剂对粘接界⾯充分润湿，计算值是假定两个理想平⾯紧密接触，并保证界⾯层上各对分⼦间的作⽤同时遭到破坏时，也就不可能有保证各对分⼦之间的作⽤⼒同时发⽣。
胶粘剂的极性太⾼，有时候会严重妨碍湿润过程的进⾏⽽降低粘接⼒。分⼦间作⽤⼒是提供粘接⼒的因素，但不是唯⼀因素。在某些特殊情况下，其他因素也能起主导作⽤。
化学键形成理论
化学键理论认为胶粘剂与被粘物分⼦之间除相互作⽤⼒外，有时还有化学键产⽣，例如硫化橡胶与镀铜⾦属的胶接界⾯、偶联剂对胶接的作⽤、异氰酸酯对⾦属与橡胶的胶接界⾯等的研究，均证明有化学键的⽣成。但化学键的形成并不普通，要形成化学键必须满⾜⼀定的量⼦化`件，所以不可能做到使胶粘剂与被粘物之间的接触点都形成化学键。况且，单位粘附界⾯上化学键数要⽐分⼦间作⽤的数⽬少得多，因此粘附强度来⾃分⼦间的作⽤⼒是不可忽视的。
弱界层理论
当液体胶粘剂不能很好浸润被粘体表⾯时，空⽓泡留在空隙中⽽形成弱区。⼜如，当中含杂质能溶于熔融态胶粘剂，⽽不溶于固化后的胶粘剂时，会在固体化后的胶粘形成另⼀相，在被粘体与胶粘剂整体间产⽣弱界⾯层（WBL）。产⽣WBL除⼯艺因素外，在聚合物成⽹或熔体相互作⽤的成型过程中，胶粘剂与表⾯吸附等热⼒学现象中产⽣界层结构的不均匀性。不均匀性界⾯层就会有WBL出现。这种WBL的应⼒松弛和裂纹的发展都会不同，因⽽极⼤地影响着材料和制品的整体性能。
扩散理论
两种聚合物在具有相容性的前提下，当它们相互紧密接触时，由于分⼦的布朗运动或链段的摆产⽣相互扩散现象。这种扩散作⽤是穿越胶粘剂、被粘物的界⾯交织进⾏的。扩散的结果导致界⾯的消失和过渡区的产⽣。粘接体系借助扩散理论不能解释聚合物材料与⾦属、玻璃或其他硬体胶粘，因为聚合物很难向这类材料扩散。
静电理论
当胶粘剂和被粘物体系是⼀种电⼦的接受体-供给体的组合形式时，电⼦会从供给体（如⾦属）转移到接受体（如聚合物），在界⾯区两侧形成了双电层，从⽽产⽣了静电引⼒。
在⼲燥环境中从⾦属表⾯快速剥离粘接胶层时，可⽤仪器或⾁眼观察到放电的光、声现象，证实了静
电作⽤的存在。但静电作⽤仅存在于能够形成双电层的粘接体系，因此不具有普遍性。此外，有些学者指出：双电层中的电荷密度必须达到1021电⼦/厘⽶2时，静电吸引⼒才能对胶接强度产⽣较明显的影响。⽽双电层栖移电荷产⽣密度的最⼤值只有1019电⼦/厘⽶2（有的认为只有1010-1011电⼦/厘⽶2）。因此，静电⼒虽然确实存在于某些特殊的粘接体系，但决不是起主导作⽤的因素。
机械作⽤⼒理论
从物理化学观点看，机械作⽤并不是产⽣粘接⼒的因素，⽽是增加粘接效果的⼀种⽅法。胶粘剂渗透到被粘物表⾯的缝隙或凹凸之处，固化后在界⾯区产⽣了啮合⼒，这些情况类似钉⼦与⽊材的接合或树根植⼊泥⼟的作⽤。机械连接⼒的本质是摩擦⼒。在粘合多孔材料、纸张、织物等时，机械连接⼒是很重要的，但对某些坚实⽽光滑的表⾯，这种作⽤并不显著。
粘接功能
①瞬间粘接。瞬间胶粘剂使⽤时不需要加热、加压，具有固化快、粘接强度⼤的特点。⼀个6.45平⽅厘⽶的粘接⾯所承受的拉⼒⾜以吊起⼀辆⼩汽车。这样的胶粘剂对连续化⽣产流⽔线起了很⼤的推动作⽤。
②结构件的粘接。结构件粘接是指那些能够承受较长时间的负荷和较⼤应⼒物体的粘接，⽐如建筑物
、车辆、舰船、飞机、宇宙飞⾏器等结构件的粘接。增加航速；同时使粘接件表⾯光滑平整，有利于航⾏；还具有密封、防腐蚀等性能。
③液态密封堵漏。有些胶粘剂在常温下是流动性的液体，涂在各种连接或需要密封的部位，形成有弹性的胶层，能代替通常的垫⽚，起密封作⽤。
④⽔下粘接。表现在⽔坝或桥梁的修建、造船⼯业和国防⼯业中，它可以把陆地上的预制件与在⽔中和⽔下的部件连接起来，从⽽⼤⼤简化施⼯⼯艺，加快施⼯进度。
⑤油⾯粘接。油⾯⽤胶不需要先在表⾯除油，简化了⼯艺，并有良好的粘接强度。
⑥热熔粘接。热熔胶粘剂是⼀种固体，它要在加热熔化成流体后才能胶粘，粘合冷却后恢复成固体，形成牢固的粘接件。热熔胶粘剂由热塑性聚合物配以增粘剂等配制⽽成。
⑦耐⾼温粘接和超低温粘接。⼀般的胶粘剂能耐100℃以下的温度。⽆机胶粘剂能耐600℃左右，其中以陶瓷胶粘剂为最佳，可以耐1300℃的⾼温。耐超低温胶粘剂能在-196℃，甚⾄更低温度-269℃时保持很⾼的强度和韧性。
⑧压敏粘接。这种产品⽤于商品标签的粘贴、纸箱的封缄、线束的捆扎和⾼光洁⾦属板表⾯的保护等。
⑨医⽤粘接。医⽤胶粘剂已成为医疗⽅⾯不可缺少的新材料。例如，对⼊体肾脏的粘合，⾎管的接合，伤⼝、⾷道或胆道的吻合，⽛科的粘接和修复，⾻骼连接等⽅⾯能发挥很好的作⽤。
⑩此外，还有⽤于电⼦器件引线的导电粘接，有以银粉为导体的导电胶。⽤于光学玻璃粘接的⾼透明度的光学玻璃胶和对光敏感的光敏固化胶和电⼦束固化胶等。
影响因素
影响胶粘及其强度的因素
上述胶接理论考虑的基本点都与粘料的分⼦结构和被粘物的表⾯结构以及它们之间相互作⽤有关。从胶接体系破坏实验表明，胶接破坏时也现四种不同情况：
1.界⾯破坏：胶粘剂层全部与粘体表⾯分开（胶粘界⾯完整脱离）；
2.内聚⼒破坏：破坏发⽣在胶粘剂或被粘体本⾝，⽽不在胶粘界⾯间；
3.混合破坏：被粘物和胶粘剂层本⾝都有部分破坏或这两者中只有其⼀。
这些破坏说明粘接强度不仅与被粘剂与被粘物之间作⽤⼒有关，也与聚合物粘料的分⼦之间的作⽤⼒有关。
⾼聚物分⼦的化学结构，以及聚集态都强烈地影响胶接强度，研究胶粘剂基料的分⼦结构，对设计、合成和选⽤胶粘剂都⼗分重要。
粘接⼯艺
由于胶粘剂和被粘物的种类很多，所采⽤的粘结⼯艺也不完全⼀样，概括起来可分为：
①胶粘剂的配制；
②被粘物的表⾯处理；
③涂胶；
④晾置，使溶剂等低分⼦物挥发凝胶；
⑤叠合加压；
挽留感情⑥清除残留在制品表⾯的胶粘剂。
注意事项
储存期
a. 每种产品均有储存期，根据国际标准及国内标准，储存期指在常温（24℃）情况下。丙烯酸酯胶类为20℃。
b. 对丙烯酸酯类产品，如温度越⾼储存期越短。
c. 对⽔基类产品如温度在零下1℃以下，直接影响产品质量。
强度
a. 世界上没有万能胶，不同的被粘物，最好选⽤专⽤胶粘剂。
b. 对被粘物本⾝的强度低，那么不必选⽤⾼强度的产品，否则，将⼤材⼩⽤，增加成本。
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