合成胶粘剂和涂料

10.1.7　合成胶粘剂和涂料

1．合成胶粘剂

（1）胶结特点

用胶粘剂把物品连接在一起的方法称为胶接，也称为粘接。与其他连接方法相比，它有以下特点：

①整个胶接面都能承受载荷，因此，强度较高，而且应力分布均匀，避免了应力集中，耐疲劳强度好；

②可胶接不同种类的材料，而且可用于薄壁零件、脆性材料以及微型零件的连接；

③胶接结构重量轻，表面光滑美观；

④具有密封作用，而且胶粘剂的电绝缘性能好，可以防止金属发生电化学腐蚀；

⑤胶接工艺简单，操作方便。

胶接的主要缺点是不耐高温，胶接质量检查困难，胶粘剂有老化问题。另外，操作技术对胶接性能影响很大。

（2）胶粘剂的组成

胶粘剂又称为黏结剂、胶合剂或胶水。主要组成除基料外，还有固化剂、促进剂、增塑剂、增韧剂、填料、稀释剂、偶联剂、防老化剂等。除基料不可缺少之外，其余组分视性能要求决定加入与否。

（3）胶粘剂的选择

为了得到最好的胶接结果，必须根据具体情况选用适当的胶粘剂，万能胶粘剂是不存在的。胶粘剂的选用要考虑被胶接材料的种类、胶接用途、工作环境（如温度、湿度、化学介质等）、胶接的结构形式以及工艺条件、经济性等。

（4）常用胶粘剂

①环氧胶粘剂　环氧胶粘剂的基料主要是环氧树脂，我国应用最广的是双酚A型环氧树脂。它的性能较全面，应用广，俗称“万能胶”，为满足各种需要，有很多种配方。

②改性酚醛胶粘剂　改性酚醛胶粘剂的耐热性、耐老化性好，粘接强度也高，但脆性大、固化收缩率大，常加入其他树脂改性后使用。

③聚氨酯胶粘剂　聚氨酯胶粘剂的柔韧性好，可低温使用，但不耐热，强度低，通常作非结构胶使用。

④α-氰基丙烯酸酯胶　它是常温快速固化的胶粘剂，又称为“瞬干胶”，粘接性能好，但耐热性和耐溶剂性较差。

⑤厌氧胶　厌氧胶是一种常温下有氧时不能固化，当排除氧气后即能迅速固化的胶。它的主要成分是甲基丙烯酸的双酯，根据使用条件加入引发剂。厌氧胶有良好的流动性、密封性，其耐蚀性、耐热性、耐寒性均比较好，主要用于螺纹的密封，因强度不高还可拆卸。厌氧胶也可用于堵塞铸件砂眼和构件细缝。

⑥无机胶粘剂　高温环境要用无机胶粘剂，有的可在1300℃下使用，胶接强度高，但脆性大。这类胶的种类很多，机械工程中多用磷酸氧化铜无机胶。

7.涂料

（1）涂料的作用

涂料就是通常所说的油漆，是一种有机高分子胶体的混合溶液，涂在物体表面上能干结成膜。涂料的作用有以下几点：

①保护作用，使物体表面避免外力碰伤、摩擦，也防止大气、水等的腐蚀；

②装饰作用，使制品表面光亮美观；

③特殊作用，可作标志用，如管道、气瓶和交通标志牌等；船底漆可防止微生物附着，保护船体光滑，减小行进阻力；另外还有绝缘涂料、导电涂料、抗红外线涂料、吸收雷达涂料、示温涂料以及医院手术室用的杀菌涂料等。

（2）涂料的组成

①胶粘剂　胶粘剂是涂料的主要成膜物质，它决定涂层的性质。过去主要使用油料，现在多使用合成树脂。

②颜料　颜料也是涂料的组成部分，它不仅使涂料着色，而且能提高涂膜的强度、耐磨性、耐久性和防锈能力。

③溶剂　溶剂用以稀释涂料，便于施工，干结后挥发。

④其他辅助材料　其他辅助材料有催干剂、增塑剂、固化剂、稳定剂等。

（3）常用涂料

酚醛树脂涂料的应用最早，有清漆、绝缘漆、耐酸漆、地板漆等。

胺基树脂涂料的涂膜光亮、坚硬，广泛用于电风扇、缝纫机、化工仪表、医疗器械、玩具等各种金属制品的表面涂饰。

醇酸树脂涂料的涂膜光亮、保光性强、耐久性好，广泛用于金属、木材的表面涂饰。

环氧树脂涂料的附着力强、耐蚀性好，适用于作金属底漆，也是良好的绝缘涂料。

聚氨酯涂料的综合性能好，特别是耐磨性和耐蚀性好，适用于列车、地板、舰船甲板、纺织用的纱管以及飞机外壳等的表面涂饰。

有机硅涂料的耐高温性能好，也耐老化，适于高温环境下使用。