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定义
反应性热熔胶是一种热熔胶,它在加热熔融状态下具有粘性,可以进行粘结操作,同时它又能通过化学反应进一步固化,从而形成具有更高强度和稳定性的粘结。这种胶水结合了热熔胶使用方便和化学反应固化胶粘结强度高的优点。
化学组成
主体聚合物:通常是由热塑性树脂构成,如聚氨酯、聚酰胺等。这些树脂在加热时会熔化,提供初始的粘性。以聚氨酯为例,它具有良好的柔韧性和弹性,能够适应不同的被粘物表面,在未反应前就可以通过加热实现初步的粘贴。
活性基团:含有能发生化学反应的基团,如异氰酸酯基(-NCO)、环氧基等。这些基团使得热熔胶在粘结后可以与空气中的水分、被粘物表面的活性基团或者添加的固化剂等发生化学反应。例如,异氰酸酯基可以和水分反应,生成脲键,这个过程会使胶水的分子链增长、交联,从而提高粘结强度。
添加剂:包括增粘剂、抗氧化剂、填料等。增粘剂可以增加胶水的粘性,使其在初始粘贴阶段能够更好地附着在被粘物上。抗氧化剂则是为了防止胶水在储存和使用过程中由于氧化而性能下降。填料可以调节胶水的物理性质,比如硬度、导热性等。
固化原理
湿气固化:对于含有异氰酸酯基的反应性热熔胶,它主要是通过和空气中的湿气(水分)发生反应来固化。胶水涂布后,异氰酸酯基会与空气中的水分子反应,分子链逐渐增长并交联,这个过程可能需要几个小时甚至数天,具体取决于环境的湿度和温度。例如在相对湿度为 50% - 60%、温度为 25℃左右的环境中,固化反应会进行得比较合适。
热固化或双组分固化:有些反应性热熔胶需要加热或者添加固化剂来引发固化反应。例如,含有环氧基的反应性热熔胶,在加入特定的胺类固化剂后,环氧基会与胺基发生开环反应,形成三维网状的交联结构,使胶水的粘结强度大大提高。
优点
高效的粘结过程:在加热熔融状态下可以快速粘结,和传统热熔胶一样能够实现高效的自动化生产过程。例如在家具制造中,使用反应性热熔胶可以通过热熔胶枪快速将木材部件粘结在一起,提高生产效率。
优异的粘结性能:经过化学反应固化后,粘结强度比普通热熔胶高很多。可以用于粘结一些对强度要求较高的材料,如在汽车内饰件的粘结中,反应性热熔胶能够牢固地将不同的塑料部件、皮革等粘结在一起,即使在复杂的环境条件下(如温度变化、震动等)也能保持良好的粘结性能。
适应多种材料:能够粘结金属、塑料、木材、皮革等多种材料。在电子设备制造中,反应性热熔胶可以粘结电路板上的各种元件,如将芯片粘结在电路板上,同时也能很好地粘结外壳等塑料部件。
缺点及注意事项
对储存条件要求较高:由于其含有活性基团,容易与环境中的水分等发生反应,所以需要在干燥的环境中储存。如果储存不当,胶水可能会提前固化,影响使用。
固化时间受环境影响大:如湿气固化的反应性热熔胶,其固化速度和最终的粘结强度会受到环境湿度和温度的影响。在湿度较低的环境中,固化时间会延长,粘结强度的提升也可能会比较缓慢。
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