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简述高分子胶粘剂

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胶接技术是一种广泛应用的连接工艺,它依赖于胶粘剂在连接界面上产生的物理吸附力、化学键合力和机械结合力,将两个部件牢固地结合在一起。此工艺方法简便,无需复杂的设备支持。

关于胶粘剂如何粘附两种物质,学术界提出了多种理论,其中最为广泛接受的理论包括机械理论和吸附理论。机械理论认为,胶粘剂能够渗入被粘物表面的微小空隙,通过高分子链将这些表面连接起来。而吸附理论则强调,两种材料界面间的分子接触和界面力共同作用,产生了粘结效果。

分类与应用

高分子胶粘剂根据其化学结构的不同,可以大致分为三类。
一、环氧树脂:粘接力强,不融合物质。可应用在电子元件;
二、有机硅橡胶:散热性好,耐老化。可应用在高温元件;
三、丙烯酸酯:性质稳定,可塑性强。可应用在精小元件。
这些胶粘剂因具备耐高温、耐腐蚀、导热、导电、导磁、防水等多种性能,而被广泛应用于各个领域。

在航空航天领域,新型带状环氧树脂型发泡结构胶粘剂表现出色。经过加热固化和发泡反应,它能够填充两个基材之间的空隙,实现减重、密封和机械性能补强。与金属焊接相比,发泡型高分子胶粘剂因其诸多优异特性,如耐烧蚀、耐高温、耐低温、耐特种介质、耐空间环境、耐高真空、高强度、高韧性等,在航空航天领域的拼装与连接中得到了更广泛的应用。

在生物医学领域,医用胶正逐渐取代传统的缝合术。医用胶能够黏合手术切口和伤口,减少疤痕形成,降低患者后续手术二次创伤的风险。例如,哈佛大学科学家受鼻涕虫启发,研发出一种双层水凝胶,通过静电作用、共价键和物理渗透作用确保粘连强度,适用于腹腔镜术后创口粘合和颜面部皮肤裂伤处理。

在电子电器领域,导热高分子材料弥补了金属材料在导热方面的不足。高分子胶粘剂,如硅橡胶粘结剂和硅橡胶等,具有良好的耐热性,能够在高温环境下保持材料稳定性和形状,因此被广泛应用于热敏电阻器的导热绝缘、管壳密封和半导体基片粘接等领域。
       相较于传统胶粘剂,高分子胶粘剂展现出更加卓越的物理化学性能,并在实际应用中表现出巨大的优势和潜力。人类使用胶粘剂的历史悠久,而在胶粘剂的应用方面,人们不断创新和突破,未来将有更多新型高性能胶粘剂融入人们的日常生活。

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