如何提高納米碳酸鈣在膠黏劑中的應(yīng)用性能？

隨著我國汽車、電子電器等行業(yè)的飛快發(fā)展，納米材料等新材料、新技術(shù)在膠黏劑工業(yè)中得到應(yīng)用，今后膠黏劑的性能將更加優(yōu)良，應(yīng)用范圍將不斷擴大。

一、膠黏劑的組成 

膠黏劑是一種能夠把兩種同類或不同類材料緊密地結(jié)合在一起的物質(zhì)。膠黏劑通常是由基料和輔助材料配合而成。

1、基料 

基料又稱粘料，是膠黏劑的主要成分。有天然聚合物、合成聚合物及無機物三大類。常用的合成樹脂有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯、硅樹脂等；合成橡膠有氯丁橡膠、丁腈橡膠和聚硫橡膠等；常用的無機化合物有硅酸鹽類和磷酸鹽類。

2、輔助材料 

輔助材料主要包括固化劑、促進(jìn)劑、填料、增韌劑、稀釋劑、偶聯(lián)劑、穩(wěn)定劑，防老劑、增粘劑、增稠劑等。 

固化劑：又稱為硬化劑、交聯(lián)劑或硫化劑。  是使液態(tài)基料通過化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生聚合、縮聚或交聯(lián)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成高分子量固體，使膠接接頭具有力學(xué)強度和穩(wěn)定性的物質(zhì)。不同的基料應(yīng)選用固化快、質(zhì)量好、用量少的固化劑。不同的樹脂要針對其分子鏈上的反應(yīng)基團而選用合適的固化劑。 

溶劑：主要對膠粘劑起稀釋分散、降低粘度的作用，使其便于施工，并能增加膠粘劑與被膠粘材料的浸潤能一力，以及延長膠粘劑的使用壽命。溶劑分為兩大類：一類為非活性稀釋劑，俗稱為溶劑，不參與膠粘劑的固化反應(yīng)；另一類為活性稀釋劑，參與固化反應(yīng)。常用的有機溶劑有丙酮、甲乙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、酒精等。 

填料：是不參與反應(yīng)的惰性物質(zhì)，可提高膠接強度、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性并可降低成本。其品種很多，如石棉粉、鋁粉、云母、石英粉、碳酸鈣、鈦白粉、滑石粉等。各有不同效果，根據(jù)要求選用。 

偶聯(lián)劑：具有能分別和被粘物及粘合劑反應(yīng)成鍵的兩種 基團，提高膠接強度。多為硅氧烷或聚對苯二甲酸酯 化合物。 

穩(wěn)定劑：為防止膠黏劑長期受熱分解或貯存時性能變化的成分。

二、膠黏劑的粘接機理 

把被粘物連接成整體的操作步驟可分為：

首先對被粘物的待粘表面進(jìn)行修配，使之配合良好；

其次表面處理之后，可涂敷偶聯(lián)劑，或進(jìn)行膠粘劑底涂，即先涂一薄的底膠，以保護(hù)表面；

然后涂布膠粘劑，將被粘表面合攏裝配；通過物理或化學(xué)方法固化，實現(xiàn)膠接。

三、膠黏劑的特點

1、耐溫性  耐溫性是無機膠黏劑的優(yōu)良特性之一。無機高溫膠黏劑通常使用范圍在1500～1750℃，而磷酸氧化銅膠黏劑的耐溫范圍更廣，可在 180～1400℃范圍內(nèi)使用。 

2、粘接無破壞性  材料的連接主要有螺栓連接、鉚接、焊接和粘接等，使用螺栓連接等技術(shù)雖然可實現(xiàn)快速連接，但卻因?qū)Σ牧喜考蚩栈蚓植考訜岫鴮Σ牧嫌兴茐?，并在使用中不能避免?yīng)力集中。  相比之下，粘接技術(shù)是一種非破壞性連接技術(shù)，并因粘接界面整體承受負(fù)荷而提高負(fù)載能力，延長了使用壽命。

3 、輕質(zhì)性  膠黏劑的密度較小，大多在0.9～2之間，約是金屬或無機材料密度的20%～25%，因而可以大大減輕被粘物體連接材的重量。這在航天、航空、導(dǎo)彈上，甚至汽車、航海上，都有減輕自重，節(jié)省能源的重要價值。

四、膠黏劑的分類

按化學(xué)成分分類： 

1）無機膠粘劑；

2）有機膠粘劑；

3）天然膠粘劑；

4）合成膠粘劑。

以無機化合物為基料的稱為無機膠粘劑，如硅酸鹽、磷酸鹽、氧化鉛、錫-鉛等。以有機化合物為基料的稱有機膠粘劑，分為天然膠粘劑:動物膠、植物膠、礦物膠和合成膠粘劑：樹脂型、橡膠型、復(fù)合型。

五、膠黏劑未來發(fā)展前景

從下游消費行業(yè)來看，內(nèi)生增長+需求升級使得汽車用膠消費增長；環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán)助力軟包裝需求升級；新能源用膠需求借國家清潔發(fā)展之風(fēng)快速攀升；建筑用膠分享國家城鎮(zhèn)化建設(shè)紅利；電子器件用膠搭乘行業(yè)發(fā)展快車；高鐵建設(shè)用膠將與國家高鐵建設(shè)的快速發(fā)展齊頭并進(jìn)。

六、納米碳酸鈣等填料在膠黏劑中的應(yīng)用及前景

填料是膠粘劑的主要成份，填料的制造、后處理和測試，尤其是粉碎分篩和活化處理及使用中的分散技術(shù)都對膠黏劑的性能起到至關(guān)重要的作用。加強相關(guān)技術(shù)的研究和攻關(guān)，提升產(chǎn)品制備、處理能力，輕質(zhì)碳酸鈣、納米碳酸鈣、滑石粉、超細(xì)氧化鎂、活性氧化鋅及多種非金屬礦粉未都有望打入國際市場。