膠粘劑的固化工藝對膠接質量有很重要的影響,在固化中有三個基本工藝參數:溫度、壓力和時間,也稱為固化的三要素。
(1)固化溫度。
固化溫度是膠粘劑固化時的重要參數。若固化溫度過高,則容易引起膠液流失或使膠層脆化,導致膠接強度下降。若固化溫度過低,基體的分子鏈運動困難,則會使膠層的交聯密度過低,固化反應無法完成。因此,在固化過程中,必須嚴格控制固化溫度,每種膠粘劑都有特定的固化溫度。
在升溫固化時,需注意三個問題:
1)升溫時要“階梯式升溫”,即分階段進行。首先要室溫放置一段時間,即不要涂膠后馬上升溫,須凝膠后進行;當升溫時,按要求加熱到一定溫度,并保溫一定時間;最后升到要求的溫度。
2)切勿溫度太高,避免膠層炭化。
3)加熱到要求溫度時,不能立即撤出熱源,應最后隨爐 加熱固化的方法很多,常用的是紅外線加熱法,電吹風加熱法,電熱鼓風干燥箱加熱法等等。
(2)固化壓力。
固化壓力是指在固化過程中施加一定壓力,有利于膠層與被粘物膠接得好,保證質量。由于膠種不一樣,施加的壓力也不同,一般分下列三種情況:
1)接觸壓力。就是由被粘物自身重量所產生的壓力進行固化,不必另外再施加壓力。如環氧樹脂膠、a一氰基丙烯酸酯膠、第二代丙烯酸酯膠、不飽和聚酯膠和聚氨酯膠等等。
2)0.1~0.3MPa壓力。適用于溶劑型膠粘劑,如酚醛一縮醛膠、酚醛一丁腈膠、環氧一丁腈膠、環氧一尼龍膠和聚酰亞胺膠等。
3)0.3~0.5MPa壓力。適用于膜狀、粉狀、管狀、粒狀的各種膠粘劑,還有熱熔膠。加大壓力的目的是提高其濕潤性。
在施加壓力時,要注意兩點:一個是加壓的壓力大小要適宜,另一個是壓力要均勻一致。
(3)固化時間。
固化時間是指在一定的溫度、壓力條件下,膠接過程固化所需的時間。不同的膠粘劑其固化時間也不同。如瞬間固化的,有a一氰基丙烯酸酯膠,熱熔膠;有幾小時固化的,如室溫快固環氧膠,第二代丙烯酸酯膠;有長達幾天才固化的,如環氧聚酰胺膠等。
固化的時間,也受固化溫度和壓力的影響。提高固化溫度,則可縮短固化時間;在較低固化溫度條件下,固化時間則要大大地延長。如低于室溫,有時幾天也不固化。