環境(jìng)
在使用條件膠水和密封膠水要在一定的環境中使用(yòng),工作條件對膠(jiāo)接性能(néng)有重要影響。
在使用條件中,有受力情況,環境溫度(dù)和濕(shī)度,化學介質(zhì)情況,戶外條件等等。
(1)、受力情況。當被粘物受剝離力,不均勻扯離力作用時,可選用韌性好的膠,如橡膠(jiāo)膠水、聚氨酯膠等;當受均勻扯離力、剪切力作用時,可選用硬度和強度較高(gāo)的(de)膠,如(rú)環氧(yǎng)膠、丙烯酸酯膠。
(2)、溫度情況。不同的膠水有不同(tóng)的耐熱性。根據不(bú)同的溫(wēn)度,選用不(bú)同的(de)膠水。
(3)、濕度。濕氣和水分對(duì)膠接界麵的穩定性很不利,可以說是有(yǒu)害而無(wú)益的(de)。因為水分子體積小,極性大,經過滲透、擴散,起到(dào)一種水解(jiě)作用,使膠接麵破壞(huài)或自行脫開,造成膠接強度和耐久性降低。被粘件要求耐水性好的,選環氧膠,聚氨酯(zhǐ)膠等(děng)。
(4)、化學介(jiè)質。化學介質主要指(zhǐ)的是酸、堿、鹽、溶劑等,不同類(lèi)型的膠(jiāo)水,不(bú)同的固化條件,具有不同的(de)耐介質能力(lì)。所以,要根據被(bèi)粘物接觸(chù)的介質選用膠水和密封(fēng)膠(jiāo)。
(5)、戶外(wài)條件。戶外使用的膠(jiāo)接件所處條件比較複雜,氣溫變化(huà)、風吹雨淋、日曬冰凍等,會(huì)加速膠層(céng)老化,使壽命縮短。因此,在戶外條件下,膠接要選用高溫固化和耐大氣老化好的膠,如酚醛一縮(suō)醛膠,環氧一丁腈膠;密(mì)封(fēng)則選用矽酮密(mì)封(fēng)膠。
雙組份聚氨酯(zhǐ)膠粘劑
雙組份聚氨酯膠粘(zhān)劑良好的複合效果與多方麵條件有關,其中工作環境的變化(huà)也是(shì)很重要的影響因素。也就是說,隨著季節氣候的(de)改變,為了獲得理想的複合效果,有必(bì)要對膠水使用工藝作某些微調。
簡單地說,影響複合的季(jì)節氣候變化也就是環境濕度、溫度兩大(dà)指標的變(biàn)化:具體而言在春夏兩季尤其是(shì)梅雨時節,空氣的相對濕度較大,甚至可達到飽(bǎo)和(hé)而秋冬兩季則空氣幹燥、濕度小;就(jiù)氣(qì)溫而言(yán),夏季比冬季高出許多,兩(liǎng)者之間(jiān)最大可相差(chà)將近30~40℃(此處是以室內無暖氣的南方地區(qū)為例來作比較)。對於這些差異(yì)如不加注意,很(hěn)可能在複合時會產生下列問題:空氣潮濕時,膠水經常固化(huà)不徹底,也就是幹不透,殘留黏性大,嚴重的(de)甚至(zhì)可在對複合膜作剝離時觀察到有拉絲的現象,特別當薄膜(mó)本身吸潮性(xìng)較大,比如用尼龍膜複合時就更容易產生這種現象;其次(cì),潮濕的空氣會在上膠網紋輥上產生冷凝,從而將水分(fèn)帶(dài)入到膠盆中,隨著時間的推移,膠水逐漸由透(tòu)明變得混沌、發白,以至失去粘結作用;濕熱高溫亦使得膠水的保(bǎo)存比較(jiào)困難,配好(hǎo)的工作膠液如當天用不完,放置過夜之後,經常會發白結塊,形成凝膠(果凍啫喱狀)。與之相對的是,在冬季天冷時(shí),之前沒用完的工作膠液隔夜之後(hòu)依然保持良(liáng)好的透(tòu)明流(liú)動性,甚至不必分批分次摻入新配的工作膠液內,就可直接拿來上機使用。另一方麵,在氣溫較低的冬季(jì),膠水會(huì)變(biàn)得粘稠,流平性下降。當複合(hé)機高(gāo)速運轉時,膠盆內容易產生大量的氣泡堆積在膠水表麵以及上膠網紋輥邊緣,這時有可能造成空泡轉移,上膠量不足,影響複合牢度;同時,由於流平分散性能不佳,複合膜的外觀效果也(yě)會變差,比(bǐ)如膠水的流(liú)平紋(wén)比較明顯,有時呈橘子皮狀,當用於複合鋁箔或鍍鋁膜時,如果印刷(shuā)麵有(yǒu)大麵積的白墨或淺色(sè)油(yóu)墨時,更容易(yì)形成小白點、斑點(diǎn);另外,由於冬季氣溫低,熟化房的溫度與外界環(huán)境(jìng)溫度相差很大,如果(guǒ)保溫措施做得不夠到位,則熱(rè)量的散失速度遠比(bǐ)高溫的夏季為快,這往往使得熟化房內溫度達不到設置溫度(一般為50℃)。因此熟化的效果亦受到一定的影響,在(zài)同等的熟化時間下,複合牢度有可能比夏季時偏低(dī)一些。
分析造成以上現象的原因,就要了解水分和溫度對膠粘劑的(de)影響。首先,對於雙組份聚氨酯膠粘(zhān)劑來(lái)說,水分如同其中的主劑即聚酯/聚(jù)醚多元醇一樣,可與固化劑中的NCO基團反應。據(jù)測算,1g的水可以消耗掉26~32g的(de)固化劑,當然,這是就純粹的反應重量比而言,在實際當中,混入工作膠液內的水分在與固化劑反應時是與(yǔ)主劑相競爭的。但不管到底有多少水分參與了反應(yīng),這無疑是消耗了固化劑,使得其與主劑反應(yīng)的量達不到原來設定的(de)工作配比,因此也(yě)就造成了固化的不徹底和殘留黏(nián)性。而膠(jiāo)粘劑的粘度和反應活性則與溫度有著很大(dà)的關聯。膠粘劑廠家給出的粘度值是以25℃為標準溫度用旋轉粘度計測量出來的,這意味著實際使用時,工作環境的溫度在夏季可比其高(gāo)出10餘度,而冬季天冷時可能比其低上20℃有多。膠水的粘度正好與溫度高低相反,即同樣的膠水在溫度高時表現(xiàn)出來的粘度值較低,流動分散性能好,溫度低則粘度(dù)高,流平差。另外,膠粘劑的兩個組份之間的交聯固化反應(yīng),在溫度低時反應速度慢,溫度高時反應速度快,這也(yě)恰恰(qià)是為何要有熟(shú)化房的(de)原因(加快固化反應速度,提高生產效率)。
針對這樣的情況,在使用雙組份聚氨酯(zhǐ)膠粘劑進行複合時可(kě)根據環境變化做(zuò)以下(xià)一些(xiē)調整:如(rú)果空氣潮濕(shī),氣溫偏高,將固化劑的用量適當提高10%~20%,以彌補水分對其的消耗;經常用幹爽的棉紗或布碎吸掉複合(hé)機上冷凝的水(shuǐ)滴,防止其落入膠盆內;用不完的工作(zuò)膠液可添加少量溶劑稀釋,然後密封保管,如果條件允許,可(kě)置於小型冷櫃內冷藏(cáng)保(bǎo)管,這樣效(xiào)果更佳(jiā),下次再用時,在密(mì)閉情況下解凍,並與新配的工作膠液混合使用。當冬季氣(qì)溫偏低(dī)時,配製工作膠液可(kě)適當多加一些溶劑以降低體係粘度,改善流平分(fèn)散性,同時也減少了工作時膠盆(pén)內氣泡的產生。但這樣做工作膠液(yè)的濃(nóng)度會有所降低,如(rú)不欲改變工作濃度,則可以用少量的丙酮(tóng)取代部分醋酸乙酯(zhǐ),即使用丙酮(tóng)與醋(cù)酸乙(yǐ)酯的混合(hé)溶劑來作為稀釋(shì)劑,兩者的(de)比例可為2:8或(huò)3:7。此外,冬季低溫時可把熟化房的溫度設置稍(shāo)為調高,以保證其實(shí)際溫度(dù)能達到要求,以免影響熟化效果。