第1章 概论 1
1.1 胶粘剂的作用 1
1.2 粘接的优缺点 2
1.2.1 优点 2
1.2.2 缺点 3
1.3 胶粘剂应用述评 3
1.4 粘接理论 5
1.4.1 机械理论 5
1.4.2 吸附理论 5
1.4.5 弱边界层理论 6
1.4.4 扩散理论 6
1.4.3 静电理论 6
1.5 实现良好粘接的条件 7
1.5.1 清洁 7
1.5.2 润湿 7
1.5.3 固化 8
1.5.4 胶粘剂选择 8
1.5.5 接头设计 9
1.6 粘接破坏机理 9
1.7 胶粘剂和密封剂的消耗量 10
参考文献 12
2.2 定义 14
2.1 引言 14
第2章 名词术语及定义 14
参考文献 32
第3章 接头设计与设计原则 35
3.1 基本原理 35
3.2 应力类型 35
3.2.1 压缩 36
3.2.2 拉伸 36
3.2.3 剪切 36
3.2.4 剥离 36
3.2.5 劈裂 36
3.3 改善接头效率的方法 37
3.3.1 接头设计原则 38
3.3.2 典型的接头设计 41
3.3.3 粘接接头的剥离 44
3.3.4 刚性化接头 44
3.3.5 圆柱接头 44
3.3.6 角接和弯角接头 45
3.4 塑料和橡胶的接头 48
3.4.1 软质材料 48
3.4.2 硬质塑料 50
3.5 木材接头 50
3.5.1 角块接头 51
3.5.2 镶榫接头 52
3.5.3 燕尾接头 53
3.5.4 槽接接头 54
3.5.5 搭接接头 54
3.5.6 削斜接头 54
3.5.7 搭接削斜接头 56
3.5.8 弯角接头 57
3.6 金属接头 57
3.7 不同被粘物的接头形式 57
3.8.1 应力和应变的理论分析 58
3.8.2 实验分析 58
3.8 粘接接头的应力分析 58
3.8.3 破坏分析 59
3.8.4 应力分析方法 59
参考文献 60
第4章 被粘物的表面处理 63
4.1 引言 63
4.2 清洁 65
4.2.1 清洁处理的一般程序 66
4.3 底涂 70
4.4 聚合物表面的活性气体处理(等离子处理) 71
4.5.1 水膜破坏试验 72
4.5.2 接触角试验 72
4.6 表面处理有效性的评价方法 72
4.6 表面置放时间(SET) 74
4.7 金属的表面处理 74
4.7.1 铝 74
4.7.2 铍 78
4.7.3 黄铜 78
4.7.4 青铜 79
4.7.5 镉 79
4.7.6 铜及其合金 80
4.7.7 金 81
4.7.8 镁及其合金 81
4.7.9 镍及其合金 82
4.7.10 铂 83
4.7.11 银 84
4.7.12 钢 84
4.7.13 不锈钢 86
4.7.14 锡 89
4.7.15 钛 89
4.7.16 钨及其合金 94
4.7.17 铂 94
4.7.18 锌及其合金 95
4.7.19 粘接焊接金属 97
4.8 塑料的表面处理 98
4.8.1 热塑性塑料 98
4.8.2 热固性塑料 117
4.8.3 增强塑料/复合材料 122
4.8.4 泡沫塑料 125
4.9 橡胶的表面处理 125
4.9.1 氯丁橡胶(聚氯丁二烯)(CR) 127
4.9.2 乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物(EPDM) 129
4.9.3 硅橡胶(聚二甲基硅氧烷) 129
4.9.4 丁基橡胶(IIR) 130
4.9.5 氯化丁基橡胶(CIIR) 131
4.9.6 氯磺化聚乙烯(CSM) 132
4.9.7 丁腈橡胶(丁二烯-丙烯腈)(NBR) 132
4.9.9 合成天然橡胶(聚异戊二烯)(IR) 133
4.9.8 聚氨酯橡胶 133
4.9.10 丁苯橡胶(SBR)(BunaS) 134
4.9.11 聚丁二烯(丁二烯橡胶)(BR) 134
4.9.12 氟硅橡胶 134
4.9.13 氟橡胶 135
4.9.14 氯醇橡胶 135
4.9.15 聚硫橡胶(PTR) 135
4.9.16 氧化聚丙烯(氧化聚丙烯橡胶)(PO) 136
4.9.17 聚丙烯酸酯豫胶(AMC)(ANM) 136
4.9.18 热塑性橡胶(热塑性弹性体) 137
4.10 木材及其制品的表面处理 137
4.11.1 石棉(硬质) 138
4.11 其他材料的表面处理 138
4.11.3 碳和石墨(一般用途的粘接) 139
4.11.4 玻璃 139
4.11.2 砖及烧制无釉建筑材料 139
4.11.5 陶瓷 140
4.11.6 混凝土 140
4.11.7 涂层表面 141
参考文献 142
5.2 分类 151
5.2.2 按物理形态分类 151
5.2.1 按功能分类 151
5.1 引言 151
第5章 胶粘剂类型与性能及应用 151
5.2.3 按涂胶方式和固化分类 152
5.2.4 按具体被粘物或用途分类 152
5.2.5 按化学组成分类 152
5.2.6 天然与合成胶粘剂 156
5.2.7 SME分类 156
5.2.8 按雷诺(Rayner)分类 157
5.2.9 其他分类 159
5.3.5 填料 160
5.3.4 稀释剂 160
5.3.3 溶剂 160
5.3.2 固化剂 160
5.3.1 基料或粘料 160
5.3 胶粘剂组成 160
5.3.6 载体或增强材料 161
5.4 胶粘剂的具体类型及其特性 161
5.4.1 丙烯酸酯胶粘剂 161
5.4.2 合金(双聚合物)胶粘剂 163
5.4.3 厌氧胶粘剂/密封剂 164
5.4.4 芳族聚合物胶粘剂(聚芳酯) 165
5.4.5 沥青 166
5.4.8 纤维素醚胶粘剂 167
5.4.7 纤维素酯胶粘剂 167
5.4.6 丁基橡胶胶粘剂 167
5.4.9 传导性胶粘剂 168
5.4.10 氰基丙烯酸酯胶粘剂 169
5.4.11 延迟粘性胶粘剂 172
5.4.12 弹性胶粘剂 172
5.4.13 环氧胶粘剂 176
5.4.14 环氧-酚醛胶粘剂 178
5.4.15 环氧-聚硫胶粘剂 179
5.4.16 膜状和带状胶粘剂 180
5.4.17 呋喃树脂胶粘剂 183
5.4.18 热熔胶粘剂 184
5.4.19 无机胶粘剂(胶泥) 187
5.4.20 三聚氰胺(蜜胺)-甲醛树脂 189
5.4.21 微胶囊胶粘剂 189
5.4.22 天然胶粘剂 190
5.4.23 氯丁橡胶(聚氯丁二烯)胶粘剂 194
5.4.24 氯丁-酚醛胶粘剂 195
5.4.25 丁腈-环氧(弹性体-环氧)胶粘剂 195
5.4.26 丁腈-酚醛胶粘剂 196
5.4.27 丁腈橡胶胶粘剂 196
5.4.28 尼龙胶粘剂 197
5.4.29 尼龙-环氧胶粘剂 197
5.4.30 酚醛胶粘剂 198
5.4.31 聚酚氧胶粘剂 199
5.4.32 聚苯并咪唑(PBI)胶粘剂 200
5.4.33 聚酯胶粘剂 202
5.4.34 聚酰亚胺(PI)胶粘剂 202
5.4.35 聚异丁烯胶粘剂 204
5.4.36 聚苯乙烯胶粘剂 204
5.4.37 聚硫橡胶(Thiokols) 205
5.4.38 聚砜胶粘剂 206
5.4.39 聚氨酯胶粘剂 206
5.4.40 聚乙烯醇缩醛胶粘剂 208
5.4.41 聚醋酸乙烯胶粘剂 209
5.4.44 压敏胶粘剂(PSAs) 210
5.4.43 预混合冷冻胶粘剂 210
5.4.42 聚乙烯醇胶粘剂 210
5.4.45 间苯二酚-甲醛胶粘剂 212
5.4.46 有机硅胶粘剂 213
5.4.47 溶剂型胶粘剂 216
6.4.48 热塑性树脂胶粘剂 217
5.4.49 热塑性橡胶(用作胶粘剂) 218
5.4.50 热固性树脂胶粘剂 218
5.4.51 紫外固化胶粘剂 219
5.4.52 尿素-甲醛(脲醛)树脂胶粘剂 220
5.4.53 缩醛-酚醛胶粘剂 221
5.4.55 水基胶粘剂 222
5.4.54 乙烯基树脂胶粘剂 222
参考文献 225
第6章 各种被粘物用的胶粘剂 233
6.1 引言 233
6.2 各种被粘物用的胶粘剂 233
6.2.1 金属 233
6.2.2 热塑性塑料 237
6.2.3 热固性塑料 244
6.2.4 增强塑料/复合材料 245
6.2.5 泡沫塑料 246
6.2.7 木材 248
6.2.6 橡胶(弹性体) 248
6.2.8 玻璃和陶瓷 249
参考文献 249
第7章 粘接工艺 254
7.1 引言 254
7.2 胶粘剂的贮存 254
7.3 胶粘剂的准备 255
7.4 胶粘剂涂布方法 256
7.4.1 液体胶粘剂 256
7.4.2 糊状胶粘剂 258
7.4.4 膜状胶粘剂 259
7.4.3 粉状胶粘剂 259
7.4.5 热熔胶粘剂 260
7.5 接头装配方法 262
7.5.1 湿法装配 262
7.5.2 压敏和接触粘接 263
7.5.3 溶剂活化 263
7.5.4 加热活化 263
7.5.5 固化 264
7.6 粘接设备 264
7.6.1 加压装置 265
7.6.2 加热装置 266
7.7 粘接焊接 270
7.7.1 粘接焊接概况 271
7.7.2 优点与缺点 273
7.7.4 胶粘剂的选择 274
7.7.3 表面处理 274
7.7.5 粘接焊接工具 275
7.7.6 粘接焊接工艺 276
7.7.7 质量控制 276
参考文献 276
第8章 塑料的溶剂粘接 280
8.1 引言 280
8.2.2 均聚甲醛 284
8.2.3 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 284
8.2.1 共聚甲醛 284
8.2 具体被粘塑料介绍 284
8.2.4 纤维素塑料 285
8.2.5 尼龙(聚酰胺)(PA) 287
8.2.6 聚碳酸酯(PC) 288
8.2.7 聚苯乙烯(PS) 289
8.2.8 苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN) 290
8.2.9 聚砜(PSF) 290
8.2.10 聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 291
8.2.11 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 291
8.2.12 聚苯醚(PPO) 291
8.2.13 聚氯乙烯(FVC) 293
8.2.15 聚醚亚胺 294
8.2.14 氯化聚氯乙烯(过氯乙烯)(CPVC) 294
参考文献 295
第9章 环境因素对胶粘剂粘接耐久性的影响 298
9.1 引言 298
9.2 高温 300
9.2.1 环氧树脂类 301
9.2.2 改性酚醛类 301
9.2.3 聚砜 302
9.2.4 有机硅 303
9.2.5 芳杂环聚合物 303
9.3 低温和深冷 304
9.4 湿气和浸水 307
9.4.1 表面处理对湿气曝露的影响 308
9.4.2 有应力作用的温度/湿度试验 309
9.4.3 热水浸泡试验 312
9.4.4 疲劳寿命数据 314
9.6 盐水和盐雾 315
9.5.1 沿海大气老化 317
9.5.2 盐水浸泡 318
9.5.3 丁腈-酚醛胶粘剂 318
9.5.4 波音/空军对盐雾影响的研究 318
9.6 大气老化 319
9.6.2 户外大气老化 320
9.6.1 模拟大气老化/加速老化试验 320
9.7 化学药品和溶剂 326
9.8 真空 328
9.9 辐射 330
9.10 生物 333
9.11 试验方法 334
参考文献 335
第10章 质量控制 339
10.1 引言 339
10.2.1 进料控制 342
10.2 原材料检验和工艺控制 342
10.2.2 表面处理控制 343
10.2.3 粘接工艺控制 344
10.2.4 最后成品检验 346
10.3 粘接焊接 354
参考文献 355
第11章 胶粘剂和粘接的试验方法 356
11.1 引言 356
11.2 拉伸 356
11.3 剪切 358
11.4 剥离 361
11.6 蠕变 364
11.6 劈裂 364
11.7 疲劳 365
11.8 冲击 365
11.9 耐久性 366
11.10 标准试验方法汇集 366
11.10.1 老化 366
11.10.2 淀粉物质 366
11.10.3 灰分含量 366
11.10.9 劈裂/剥离强度 367
11.10.8 劈裂 367
11.10.7 化学试剂 367
11.10.6 性能鉴定 367
11.10.5 粘连点 367
11.10.4 生物降解 367
11.10.10 腐蚀 368
11.10.11 蠕变 368
11.10.12 密度 368
11.10.13 耐久性(包括大气老化) 368
11.10.14 电性质 368
11.10.15 电解腐蚀 368
11.10.23 冲击强度 369
11.10.22 氢离子浓度(pH) 369
11.10.21 高温影响 369
11.10.20 劈裂断裂强度 369
11.10.19 流动性 369
11.10.18 弯曲强度 369
11.10.17 填料含量 369
11.10.16 疲劳 369
11.10.24 低温和深冷 370
11.10.25 不挥发物含量 370
11.10.26 剥离强度 370
11.10.32 剪切强度(拉伸剪切) 371
11.10.31 盐雾试验 371
11.10.30 橡胶胶粘剂试验 371
11.10.29 辐射(含曝光晒) 371
11.10.28 渗透性 371
11.10.27 气味 371
11.10.33 试件制备 373
11.10.24 局部粘接试验 373
11.10.35 涂胶量 373
11.10.36 贮存期 373
11.10.37 强度发展 373
11.10.38 耐应力开裂 373
11.10.39 表面处理 373
11.10.42 扭转强度 374
11.10.43 粘度 374
11.10.40 快粘力 374
11.10.41 拉伸强度 374
11.10.44 体积电阻率 375
11.10.45 吸水性 375
11.10.46 楔子试验 375
11.10.47 适用期 375
参考文献 375
第12章 胶粘剂的应用 376
12.1 引言 376
12.2 在汽车工业上的应用 376
12.3 在建筑工业上的应用 379
12.4 在电气/电子工业上的应用 380
12.5.1 在飞机制造上的应用 381
12.5 在航空航天工业上的应用 381
12.5.2 在航天工业上的应用 383
12.6 在土木工程上的应用 384
12.7 粘接涂层模具 385
12.8 在消遣娱乐上的应用 385
12.9 在造船工业上的应用 386
12.10 在包装工业上的应用 386
12.11 在其他方面的应用 387
参考文献 387
附录1 术语与缩写汇集 389
附录2 胶粘剂用部分原材料国外商品牌号 396
附录8 国外一些化学公司的译名 400