​ 粘接表面的处理和步骤方法

 粘接表面的处理和步骤方法

       两材料的粘接效果优劣，不仅取决于胶粘剂的选用，而且与被粘接材料的表面处理、粘接工艺及接头设计等各因素密切相关。某些情况下，被粘接表面的处理是粘接成败的关键。不同材料有不同的表面处理方法，例如对PE、PP、PT-FE、PI及镁合金、合金等材料的表面处理都有严格的条件要求。处理方法不当，可直接影响粘接效果。胶粘剂对被粘表面的浸润性和粘接界面的分子间作用力是形成优良粘接连接的基本条件。其中，被粘材料的表面特性起着重要的作用。因此，粘接前被粘材料的表面制备是十分重要的。

       1. 被粘表面的处理一般包括脱脂、机械处理、化学处理、洗涤及干燥等步骤。对难粘的聚合物表面，需要对表面进行改性处理。通常用化学、物理方法，以改变材料表面的分子结构，提高材料的表面能和反应活性，改善表面的可粘性。上述方法可单独使用，也可联合使用，以期达到更好的效果。选用处理方法时，应充分考虑以下因素：

（1）污染物质的类型及特性。

（2）污染物的污染程度，如污染积层的厚度、松散、紧密程度等。

（3）处理方法的经济因素等。

（4）胶粘剂的浸润特性及其对清洁度的要求等。

（5）操作工艺、设备、环境条件及人身安全等因素。

（6）被粘材料的种类及特性，尤其是耐溶剂、耐酸、碱腐蚀等性能。

        2.被粘表面的脱脂处理，应根据油污性质选用有机溶剂、碱溶液或表面活性

剂进行脱脂。常见的油污有动、植物油，其主要成分是脂肪酸甘油酯，可与碱起皂化反应生成可溶于水的肥皂和甘油，故称为皂化性油；另一类为矿物油，如全损耗系统用油、柴油、凡士林和石蜡等，其主要成分是碳氢化合物，它与碱不起皂化反应，故称非皂化性油。非皂化性油可用表面活性剂的乳化作用去油。

  (1)有机溶剂脱脂 有机溶剂对上述两类油污均有脱脂洁净作用，其脱脂

效率很高，是理想的清洗剂。脱脂方法常见的有以下几种：

  (2)溶剂擦拭。用脱脂棉浸有机溶剂，擦拭被粘表面。一般需反复多次擦洗才可达到完全脱脂的目的。常用的材料有酒精、丙酮、汽油、煤油、甲苯、氯仿

及三氯乙烯等。

       2.溶剂浸泡。将被粘物体整件浸入溶剂中清洗。此法的溶剂很快就被污染，无法彻底清洗干净。它适于作预浸脱脂，一般应与擦洗相结合，才能达到完全脱脂。

       3)溶剂蒸汽脱脂。其原理是脱脂能力强的溶剂，封闭于容器中，经加热蒸发、冷凝，使容器中被粘物体表面的油脂迅速清除。常用的溶剂有三氯乙烯、四氯乙烯等。操作过程应控制温度，以免温度过高造成溶剂分解。三氯乙烯在光、热、氧和水的作用下，尤其在铝、镁等金属的催化下，极易分解并产生光气和氯化氢。光气毒性大，因此，铝、镁零件脱脂时，应避免使用此溶剂。操作时，应适时将污染了的溶剂蒸馏、再生，以免影响清洗效果。

      (2)碱液脱脂和表面活性剂脱脂碱液脱脂是粘接中常用的脱脂方法之一。与溶剂脱脂相比，它具有无毒、不燃、操作工艺简单、设备简单、经济等优点，但脱脂速度较慢。碱液脱脂是应用了碱与脂肪发生皂化反应的原理。矿物油是碳氢化合物，不起皂化反应，但可利用表面活性剂的乳化作用脱脂。这类乳化剂常用的有OP乳化剂、6501(椰子油酸二乙醇酰胺)、三乙醇胺油酸皂等。表面活性剂脱脂时，常用的乳化剂有肥皂、硅酸钠(水玻璃)、拉开粉(二丁基茶横酸钠)等。碱液中除NaOH外，还加入Na，PO，和Na,CO，等，以稳定碱液pH值。

 2.机械处理

       被粘表面除了有油污外，金属表面可能有氧化物或其他污垢。为了获得满意的粘接强度，需要将这些污物清除，制备新生的活性表面和具有一定表面粗糙度的粘接表面。机械处理一般是在脱脂后，通过钢丝刷、砂纸等进行手工打磨“刷光”，或用喷砂等机械方法来实现的。手工打磨表面的方法操作简便，但难于获得相同的重复结果，操作均匀性较差。因此，它只在要求不太严格的情况下才使用。喷砂方法不适用于极薄的材料及形状复杂的零件表面处理，也不适用于高分子材料表面处理。这是因为喷砂产生的凸凹表面缺口，最终将导致高分子材料的内聚性破坏而大大地降低其粘接强度。

       3.化学处理所谓化学处理方法，通常指用铬酸盐和硫酸的溶液及其他酸液、碱液或某些无机盐溶液处理被粘表面的方法。但是，从广义上说，化学处理还包括氧化、卤化、横化等处理方法，还应包括辐射接枝共聚等特殊处理方法。它适用于常用金喝材料和某些聚合物的表面处理。它是在上述处理方法处理后，进一步清除被粘表面的残留污物，以改善表面的可粘性的。对金属而言，化学处理可在表面形成一层致密、坚固、内聚强度高，极性强的金属氧化膜，从而提高了表而能，使胶粘剂易于浸润，可显著提高粘接强度。对于某些聚合物而言，经化学处理后，可使化学情性表面变成极性基团的活性表面，从而获得自由能高、浸润性好、可粘性优良的被粘接表面。

       4.漂洗和干燥被粘接表面不管经历几种表面处理方法，粘接前都应进行漂洗、干燥。漂洗时，先用自来水，再用去离子水漂洗。干燥时，晾干，或用冷、热风吹干，或用烘箱烘干皆可；当然，用丙酮或酒精等擦干也可以。不同的被粘接表面，不同的表面处理方法，其漂洗、干燥工艺也应有所不同。