汽車補強膠片在汽車動力電池行業(yè)的應(yīng)用技術(shù)探討

膠粘劑的定義和歷史

什么是膠

能同時將兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)的制件（或材料） 連接在一起，固化后具有足夠強度的有機或無機的、天然或合成的一類物質(zhì)，統(tǒng)稱為膠粘劑或粘接劑、粘合劑、習慣上簡稱為膠。

膠的歷史

早期自然膠：糯米糊粘接城墻，松脂粘接冷兵器頭部，我們之前用的漿糊等等。

合成膠粘劑：

20世紀初：誕生階段，1912年酚醛樹脂膠

20世紀中期：發(fā)展階段，1953年厭氧膠，1955年快干膠

20世紀60年代-現(xiàn)在：完善階段，UV膠，密封膠，導電膠，導熱膠等等

膠粘劑的成分

膠粘劑主要由基料，固化劑，促進劑，偶聯(lián)劑，稀釋劑，填料，增塑劑，增韌劑以及其他添加劑組成。

1. 基料：是膠粘劑的主要成分，大多為合成高聚物，起粘合作用，需要有良好的粘附性和濕潤性。

2. 固化劑和促進劑：固化劑是膠粘劑中朂主要的配合材料，它直接或者通過催化劑與主體聚合物反應(yīng)，固化結(jié)果是把固化劑分子引進樹脂中，使分子間距離，形態(tài)，熱穩(wěn)定性，化學穩(wěn)定性等都發(fā)生了明顯的變化，使樹脂變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。促進劑主要是加速膠粘劑中的主體聚合物與固化劑的反應(yīng)，縮短固化時間，降低固化溫度。

3. 偶聯(lián)劑：能與被粘表面形成共價鍵使粘接界面堅固。

4. 稀釋劑：用于降低膠粘劑的粘度，增加流動性和滲透性。分非活性和活性稀釋劑。非活性稀釋劑一般為有機溶劑，如丙酮，環(huán)己酮，甲苯，二甲苯，正丁醇等?；钚韵♂寗┦悄軈⒓踊瘜W反應(yīng)的稀釋劑，分子端基帶有活性基團，如環(huán)氧丙烷苯基醚等。

5. 填料：無機化合物，如金屬粉末，金屬氧化物，礦物等。用于改善樹脂固化后的收縮率和膨脹系數(shù)，提高粘接強度和耐熱性，機械強度和耐磨性等。

6. 增塑劑和增韌劑：增塑劑一般為低粘度，高沸點的物質(zhì)，如鄰苯二甲酸二甲酯，鄰苯二甲酸二辛酯，亞磷酸三苯酯等，其能增加樹脂的流動性，有利于浸潤，擴散和吸附，能改善膠粘劑的彈性和耐寒性。增韌劑是一種帶有能與主體聚合物起反應(yīng)的官能團化合物，在膠粘劑中成為固化體系的一部分，從而改變膠粘劑的剪切強度，剝離強度和柔韌性。

7. 其他添加劑：防老化劑，防霉變劑，消泡劑，阻燃劑顏料等等。

膠粘劑的粘合原理

膠粘劑和物體接觸，首先會潤濕表面，然后通過一定的方式鏈接兩個物體使之具有一定機械強度的過程稱為膠聯(lián)。此過程都要經(jīng)過一個液態(tài)或類液態(tài)向高分子固態(tài)轉(zhuǎn)變的過程。

1. 機械理論

膠粘劑必須滲入被粘表面的空隙內(nèi)，并排除其界面上吸附的空氣才能產(chǎn)生粘接作用。

膠粘劑粘接的表面打磨的效果比光滑要好，因為機械鑲嵌。由于打磨使表面變得粗糙，表面層的物理性質(zhì)發(fā)生了變化，從而提高了粘接強度。

2. 吸附理論

吸附理論認為，粘接是兩種材料之間分子接觸和界面力產(chǎn)生所引起的。粘接力主要來源于氫鍵力，范德華力等分子間作用力。膠粘劑與被粘物的連續(xù)接觸的過程叫潤濕，要使膠粘劑潤濕固體表面，膠粘劑的表面張力應(yīng)小于固體的臨界表面張力。所以像特氟龍，PE等低表面能的材料很難粘接。

3. 靜電理論

在膠粘劑于被粘接表面上形成雙電層而產(chǎn)生靜電引力，即相互分離的阻力。所以當粘接低表面能的材料時，可以采用靜電處理，從而增加其粘合能力。

4. 弱邊界層原理

我們認為當粘接破壞被認為是界面破壞時，往往是內(nèi)聚破壞或弱邊界層破壞。如果雜質(zhì)集中在粘接表面附件，并與被粘接物結(jié)合不牢。當粘接發(fā)生破壞時，多數(shù)發(fā)生在膠粘劑和被粘物表面，但實際上市弱邊界層的破壞。所以，我們粘接物體之前，需要仔細清理被粘接表面，確保其干凈。