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一种以聚氨酯丙烯酸酯为光固化基体的硅橡胶粘接用光固化胶粘剂制备以及测试方法如下:
①聚氨酯丙烯酸酯的制备
取22.2g异佛尔酮二异氰酸酯置于250mL三口瓶中,通N2保护,搅拌下滴加PTMG2000 100g,65℃反应3 h,升温至75℃,滴加甲基丙烯酸羟丙酯14.4g,继续反应4h。加入对苯二酚和乙醇终止反应,待其冷却至室温后,加入34.1g稀释剂1,6一己二醇二丙烯酸酯,置于密闭容器中避光贮存。
②光固化胶粘剂的制备
取4.5g聚氨酯丙烯酸酯,2.2g甲基丙烯酸异冰片酯,2.3g稀释剂1,6-己二醇二丙烯酸酯,0.25g助剂,0.2g附着促进剂和0.5g光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦,搅拌混合均匀后,配制得到光固化胶黏剂。
③硅橡胶的粘接测试
取76mmx26mmx2mm硅橡胶板,用甲醇擦拭硅橡胶表面,除去表面的油脂,将硅橡胶在酒精灯上灼烧0.01~0.1s,进行表面处理后,将制备好的光固化胶黏剂均匀涂布在硅橡胶板上,在波长365nn紫外光照射下固化 。
硅橡胶是一种半无机橡胶 ,因其优越的性能被广泛应用于航天、航空、电子等行业。但硅橡胶表面张力低 ,粘接较困难 ,如何提高硅橡胶的粘接性能受到人们的关注和重视。光固化胶粘剂是利用光引发剂在紫外光照射下 ,引发不饱和有机单体进行聚合、接枝、交联等化学反应达到迅速固化的一类胶粘剂。与传统的胶粘剂相比 ,光固化胶粘剂具有快速固化 ,粘接范围广 ,环保 ,安全等优点 ,广泛应用于需要快速装配的高技术产业领域。综上所述,制备适用于粘接硅橡胶的光固化胶粘剂将具有良好的应用前景。
采用聚氨酯丙烯酸酯作为光固化的基体树脂,添加甲基丙烯酸异冰片酯和1,6一己二醇二丙烯酸酯配制成光敏树脂,2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦作为光引发剂制备的光固化胶粘剂固化速度快,对硅橡胶的粘接性能优良,具有良好的实用价值,可用于电子材料以及多种工业材料的粘接。
众所周知胶粘剂的性能对硅橡胶的粘接效果影响很大,事实上硅橡胶本身的表面处理对粘接效果同样有着重要的影响。选用有机硅烷偶联剂对硅橡胶表面进行处理,可以显著提高硅橡胶粘结剂的粘接效果。
性能特点 单组分,使用方便 适用不同的硫化工艺(平板硫化、真空硫化、注射机硫化)活性强、粘接强度高、耐高温性能好不含有毒成份
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。粘接是不同材料界面间接触后相互作用的结果。因此,界面层的作用是胶粘科学中研究的基本...
建议使用3M的快干胶水,凝固后粘接力比普通快干胶强很多,也不会很脆。
胶粘剂粘接原理
1 / 5 粘接原理 1、机械理论认为,胶粘剂必须渗入被粘物表面的空隙内,并排除其界面上 吸附的空气,才能产生粘接作用。在粘接如泡沫塑料的多孔被粘物时,机械嵌 定是重要因素。胶粘剂粘接经表面打磨的致密材料效果要比表面光滑的致密材 料好,这是因为 (1)机械镶嵌; (2)形成清洁表面; (3)生成反应性表面; (4)表面积增加。由于打磨确使表面变得比较粗糙,可以认为表面层物理 和化学性质发生了改变,从而提高了粘接强度。 2、吸附理论认为,粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的。粘 接力的主要来源是分子间作用力包括氢键力和范德华力。胶粘剂与被粘物连续 接触的过程叫润湿,要使胶粘剂润湿固体表面,胶粘剂的表面张力应小于固体 的临界表面张力,胶粘剂浸入固体表面的凹陷与空隙就形成良好润湿( γ SV=γ SL+γ LVcosθ。γ SV,γ SL,γ LV各代表了固气接触,固液接触和液气接触。
粘接塑料和玻璃用的新型紫外光固化胶粘剂的性能
考察了活性单体、预聚体及偶联剂对紫外光固化胶粘剂的粘接强度、体积收缩的影响。结果表明,极性单体A、偶联剂KH-570的加入有利于提高胶粘剂的粘接强度,芳香族聚氨酯预聚体胶粘剂体系的粘接强度较高,活性单体官能度越高,体积收缩越大。所研制胶粘剂的剪切强度可达5.98 MPa,体积收缩为3.67%,在可见光区透光率为97%,玻璃化转变温度为88.02℃。
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。
①极性单体A和偶联剂KH-570的加入可以明显改善紫外光固化胶的粘接强度,当体琴中加入40%的极性单体A和5%偶联剂KH一570时,紫外光固化胶的粘接强度可达5.98MPa。
②不同结构的预聚体的胶黏剂体系的粘接强度不同,芳香族聚氨酯丙烯酸酯预聚体体系紫外光固化胶的粘接强度高于脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚体体系的粘接强度。
③增塑剂可以降低紫外光固化胶的玻璃化温度,降低胶黏剂的奄身内庳力,增加胶黏剂的柔韧性。所制紫外光固化胶的玻璃化温度Tg为88.02℃。
④所研制的紫外光胶黏剂的固化膜有很好的透光率,在600~800nm的范围内,其透光率都达到了97%以上,可以用于透光率要求很高的领域。
目前单组份硅橡胶的主要特点是:表面固化快、使用方便、生产工艺简单、无毒无污染、固化时放出微量的乙醇。其缺点是深层固化慢、粘接力不理想、特别是对塑料、改性塑料盒树脂等可以说基本不粘接。