配方設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的大課題,是考慮各種因素后的綜合結(jié)果,目前尚無完備系統(tǒng)的資料,僅能憑借總結(jié)出的一些基本原則指導(dǎo)配方設(shè)計(jì)。通過合理科學(xué)巧妙的配方設(shè)計(jì),可使環(huán)氧膠黏劑具有所要求的性能和所適應(yīng)的工藝。
一、熟悉環(huán)氧膠黏劑各組分的性能、作用與加量
環(huán)氧膠黏劑是一個(gè)較為復(fù)雜的多相混合體系,對于同類組分不同的品種,應(yīng)加以比較再進(jìn)行選擇。例如環(huán)氧樹脂就有很多類型,固化劑品種相當(dāng)繁多,促進(jìn)劑作用各有千秋,稀釋劑也是五花八門,增韌劑變化多端,填料更是多種多樣,偶聯(lián)劑性能殊異,這些都不能隨便拿來就用。應(yīng)根據(jù)具體用途和實(shí)際需要,經(jīng)過對比篩選,本著實(shí)用的原則,確定哪種組分加否,按照各自的參考用量,決定組分的適當(dāng)用量。
二、了解被粘物的種類、性質(zhì)和狀態(tài)
被粘物和密封基體的品種浩繁,分為金屬和非金屬,每類又有諸多品種。對于金屬則有鋼鐵、鑄鐵、鋁、銅、鎳、鎂、鉛、錫、金、銀等,還有合金如鋁合金、黃銅、不銹鋼等。其組成不同,性能迥異。對于非金屬又分為橡膠、塑料、纖維、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料、石材、木材、竹材、皮革、人造革、混凝土等。若是塑料,需要弄清它們的屬類,是熱塑性還是熱固性的,還要判斷它們的具體品種,是否為難粘塑料。若是混凝土,需要弄清其表面是新的還是舊的。
被粘物的表面性質(zhì)很重要,需要弄清是高能表面還是低能表面,是多孔還是致密結(jié)構(gòu),是干燥還是潮濕狀態(tài),因?yàn)檫@些在粘接性能上都有很大差異。
三、明確被粘物的工作條件和使用要求
被粘接件在使用時(shí)受到力的作用、環(huán)境因素的影響、介質(zhì)的侵蝕等,具體包括以下因素。
(1)受力情況 作用力的種類、大小、方向、頻率;是拉伸、剪切、彎曲,還是剝離、沖擊、振動;是靜態(tài)還是動態(tài);是連續(xù)還是間斷。
(2)環(huán)境因素 熱、光、氧、寒、濕度、室內(nèi)、戶外、濕熱、酸雨、臭氧、鹽霧、海水、輻射、真空、霉菌等。
(3)接觸介質(zhì) 酸、堿、鹽、油、水、溶劑、氣體等。
(4)電氣性能 絕緣、導(dǎo)電、介電強(qiáng)度、介電常數(shù)、介電損耗角正切、體積電阻率、表面電阻率等。
(5)密封性能 承受壓力大小、真空度高低等。
(6)耐老化性 熱老化、濕熱老化、大氣老化、自然老化等。
(7)使用壽命 短期或長期。
(8)應(yīng)用范圍 連接、密封、堵漏、固定、灌封、防腐、修補(bǔ)、防潮、導(dǎo)電、阻尼、罩光、減震、隔熱等。
(9)施工方法 刷涂、噴涂、滾涂、浸涂、漏涂、刮涂、擠注、灌封、熱熔、撒涂、點(diǎn)涂、條涂等。
(10)固化方式 室溫、加熱、潮濕、水下、低溫、油面、輻照、微波等。
四、考慮工藝上的可能性
環(huán)氧膠黏劑固化都需要一定的條件,包括壓力、溫度、時(shí)間。如果沒有加熱設(shè)備或難以加熱或不允許加熱,則不能配制中溫、高溫固化的環(huán)氧膠黏劑。若是不具備加壓條件或無法加壓,就不能配制需要加熱加壓固化的環(huán)氧-丁腈、環(huán)氧-尼龍、環(huán)氧-酚醛、環(huán)氧-有機(jī)硅等膠黏劑。
五、重視環(huán)保和安全
當(dāng)今環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格,人們的環(huán)保意識不斷增強(qiáng),有毒、有害的膠黏劑已受到限制和抵制。配制環(huán)氧膠所用脂肪胺類、芳香胺類、部分酸酐等固化劑,都有較大的毒性,乙二胺絕對不能再用。有些稀釋劑毒性較大,如680、690應(yīng)當(dāng)慎用。石英粉可產(chǎn)生矽肺(硅肺),閃石棉粉會致癌。苯類溶劑和一些氯化溶劑高毒又嚴(yán)重污染。部分阻燃劑毒大還污染環(huán)境。總之應(yīng)當(dāng)選用環(huán)境友好的原材料。
環(huán)氧膠黏劑多數(shù)易燃,存在火災(zāi)和爆炸隱患,若是發(fā)生火災(zāi)或引起爆炸,不僅造成生命和財(cái)產(chǎn)損失,而且還會污染生態(tài)環(huán)境,危害人體健康。為防患未然,確保安全,在配方設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮使環(huán)氧膠黏劑有一定的阻燃性,若能配成阻燃性環(huán)氧膠黏劑更為上策。
六、注意經(jīng)濟(jì)性和來源性
成本問題和原料來源對于用量較少或臨時(shí)維修當(dāng)然無關(guān)緊要,倘若規(guī)模生產(chǎn)或用量較大則是不可忽視。在性能/價(jià)格比上是否有優(yōu)勢,應(yīng)予斟酌。
根據(jù)上述原則確定初步配方,再通過正交回歸分析法,借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),優(yōu)化出最佳配方。還要按標(biāo)準(zhǔn)方法測定粘接強(qiáng)度,確定最后的配方。 環(huán)氧樹脂 - www.449483.com -(責(zé)任編輯:admin) |