胶黏剂与涂料试
题
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整理
名词解释
1、胶黏剂:是一类单组分或多组分的,具有优良粘接性能的,在一定条件下能使被胶接材料通过表面粘附作用紧密的胶合在一起的物质。
2、内聚破坏:胶黏剂或被粘物中发生的目视可见的破坏现象。
3、黏附破坏:胶黏剂和被粘物界面处发生的目视可见的破坏现象。
4、固化:胶黏剂和被粘物界处,通过化学反应(聚合,交联等)获得并提高胶接强度等性能的过程。
5、硬化:胶黏剂和被粘物界处,通过化学反应或物理作用(如聚合,氧化作用,凝胶化作用,水合作用,冷却,挥发性组分的蒸发等),获得并提高胶接强度的过程。
6、贮存期:在规定条件下,胶黏剂仍能保持其操作性能和规定强度的最长存放时间。
7、适用期:配制后的胶黏剂能维持其可用性能的时间。
8、环氧值:100g环氧树脂中所含环氧基团的物质的量称为环氧值。
9、环氧当量:含有1mol环氧基的树脂质量(g)称为环氧当量。
10、晾置时间:指热熔胶从涂布到冷却失去润湿能力前的时间,即可操作时间。
11、固化时间:指热熔胶涂布后从两个粘接面压合到粘接牢固的时间。
12、热固性胶黏剂:是指具有通过加热、催化剂和紫外光等作用,导致材料处于相对不溶不熔状态的性质的胶粘剂。凝胶点:出现凝胶现象时的反应程度。
13、熔融粘度:在测定温度下(一般为热熔胶使用的平均温度:190℃±2℃)热熔胶熔融状态时的粘度。
14、固体含量:在规定测试条件下,测得的胶黏剂中不挥发物质的质量百分数。
15、耐水性:材料长期在饱和水作用下而不受破坏其强度也不显著降低的性质。
16、软化点:聚合物开始软化的温度。
17、调胶:在树脂中加入固化剂、助剂和改性剂等,并且调制均匀后的胶黏剂称为调胶。
填空题
1.在脲醛树脂合成过程中,反应程度的控制可以根据树脂溶液与水相溶性的变化来确定,常用的方法有(水稀释度)( 憎水温度)( 浊点),也可以根据(粘度 )来确定。
2要形成良好的胶接,首先胶黏剂要( 湿润 )被胶接材料表面,然后通过(界面扩散)作用,形成(胶接键)。要求胶料有好的流动性,并对固体表面处理。
3.润湿的判断依据:接触角<90,润湿好;铺展系数大于零,润湿好。胶接功大,润湿好。
4.在热熔胶中,增黏剂的选择十分重要,通常根据以下三个原则:根据与聚合物的(相容性)进行选择;根据(涂布方式)进行选择;根据胶黏剂(树脂特性)进行选择。
5.甲阶脲醛树脂的反应终点是用(黏度)方法进行控制的。
6降低热熔胶的熔融黏度需加入(增粘剂)(蜡类)(增塑剂)成分。
7.聚氨酯胶黏剂的体系中含有相当数量的(氨酯基)基和适量的(异氰酸酯)基。
8.胶黏剂的组成:基料(粘料),固化剂和固化促进剂稀释剂增塑剂和增韧剂。
9.胶黏剂按固化形式分类:a溶剂型胶黏剂;b反应型胶黏剂;c热熔型胶黏剂。
10热熔胶用量最大的品种是 EVA,橡胶胶黏剂用量最大的品种是氯丁橡胶。
11、脲醛树脂的改性主要提高耐水性和耐久性。
12. 水渗透到胶层的本体中,并和胶粘剂发生两种作用,其一_水分破坏胶粘剂分子间的氢键和其他次价键,对胶粘剂产生增塑作用;其二:胶粘剂的化学键被水解,引起胶粘剂的降解。
13. 胶粘剂的四个基本条件是:胶黏剂的润湿性;胶黏剂的PH值;胶黏剂的极性;胶黏剂的分子量和分子量分布。
14. 比较下列常用木材胶粘剂的耐老化顺序热固性PF树脂,UF 树脂,PVAc乳液,
热固性PF树脂。
15. 热塑性酚醛树脂合成条件:酸性条件(pH<7),苯酚过量(摩尔比P/F>1)。
16.胶黏剂性能指标:工艺性、粘接强度、稳定性、耐久性、耐候性。
17. 脲醛树脂胶合制品所释放的甲醛主要来自游离甲醛,固化后树脂分解产生的甲醛。
18. 任意写出一种热熔胶的增粘树脂:松香及其衍生物。
19.胶接基本形式:搭接、面接、对接、角接。
1
判断题
1. 常用木材胶粘剂的耐老化性能由大到小依次为:热固性酚醛树脂、脲醛树脂、聚醋酸乙烯乳液、三聚氰胺甲醛树脂。(×)
2. 环氧树脂本身是线型结构的热塑性分子,其固化是通过加入固化剂来实现的。(√)
3. 脲醛树脂最常用的固化剂为氢氧化钠,其浓度通常为10% ,用量通常为树脂液总量的5% 。(×)
4. EEA 是乙酸乙烯-N- 羟甲基丙烯酰胺共聚物的缩写。(×)
5. 在甲醛系列树脂合成过程中,甲醛的官能度为1 ,苯酚的官能度为1 ,三聚氰胺的官能度为(×)
6. 正常情况下,胶液固体含量越低,温度越低,粘度越高。(×)
7. 合成PVAc最常用的引发剂为硫酸铵。(×)
8. 热固性树脂固化过程中分子量不变,而热塑性树脂硬化过程中,分子量增大。(×)
9. 薄胶层变形需要的应力比厚胶层大。(√)
10.氯化铵法是测定脲醛树脂游离甲醛含量的
标准
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方法。(√)
11. 对于甲醛系列树脂来说,凝胶之后的进一步固化反应是造成收缩应力的主要原(√)
12. 薄胶层变形需要的力比厚胶层大。(√)
13. 一般情况下,胶液对被粘物的表面有良好的润湿,所形成的接触角就大,胶接强度就高。(×)
14. 脲醛树脂最常用的固化剂为强酸的铵盐。(√)
15. 正常情况下,胶液固体含量越高,温度越低,粘度越高。(√)
16. 聚醋酸乙烯酯乳液的形成过程完全遵循体形缩聚反应的规律,包括加成反应和缩聚反应。(×)
17. 可成功解释异氰酸酯胶接木材时产生高强度的理论是吸附胶合理论。(×)
18. 高聚物的内聚强度,一般随交联密度的增大而减小。(×)
19. 生产水溶性酚醛树脂时,最常用的催化剂为氢氧化钠。(√)
20. 甲醛水溶液显弱酸性,而尿素水溶液显弱碱性,加成反应初期,随着反应的进行,反应液pH值逐渐升高。(×)
简答题
1、胶粘剂的分类:
a、按固化方式分类:溶剂挥发型、化学反应型、冷却凝型;
b、按物理表观形态分类:液态型、固态型、膏状与腻子型、胶带等;
c、按主要化学成分分类:无机胶粘剂、有机胶粘剂;
d、按用途分类:结构胶、非结构胶、特种胶;
e、按耐水性分类:高耐水性胶、中等耐水性胶、低耐水性胶、非耐水性胶。
2、胶黏剂的固化方式:溶剂挥发型、化学反应型、冷却冷凝型。
3、胶粘剂的胶接理论:吸附理论、机械胶接理论、扩散理论、静电理论、化学键理论。配位键理论。 a吸附理论:该理论认为胶黏剂先润湿被胶接物的表面,接着胶黏剂与被胶接物产生化学吸附和物理吸附。(化学键力,范德华力,氢键力)b机械胶接理论:在不平的被粘物表面形成机械互锁力(胶钉)产生胶接力;胶钉越多,胶粘剂渗透得越深,孔隙填充得越满,胶接强度就越高。c静电理论:当胶黏剂和被粘物体系是一种电子的接受体-供给体的组合形式时,电子会从供给体(如金属)转移到接受体(如聚合物),在界面区两侧形成了双电层,从而产生了静电引力,使之定向吸附。d
化学键理论认为胶黏剂与被粘物分子之间主要是化学键力,分之间作用力很弱。e配位键理论:胶黏剂与被黏物在黏接界面上由胶黏剂提供电子对,被黏物提供空轨道所形成的配位体系,提高黏接强度。f扩散理论:扩散理论认为,高分子材料之间的黏接是由于胶黏剂与被黏物表面分子或链段彼此之间处于不停的热运动引起的相互扩散作用,使胶与被黏物之间的界面逐渐消失,形成相互交织的牢固结合,黏接接头的强度随时间延长而达到最大值
4、什么是胶接,影响胶接力(效果)的主要因素是什么?
胶接:利用胶粘剂将被粘物贴附在一起的过程。
1)与界面相关的因素:湿润,接触角,被胶接体的临界表面张力和胶粘剂的表面张力的关系,胶接张力,胶接功,扩散系数,界面张力,溶解度参数,固化后的胶粘剂和被胶接材的临界表面张力的关系等;
2)与胶粘剂相关的因素:化学构造,分子量及分子量分布,固含量,流动性,粘附力,粘弹性,内聚力,延伸率,固化方法,固化温度,表面张力等;
3)与胶接材相关的因素:如木材的组织构造,密度,强度,含水率,表面张力,表面平滑度,纹理,纤维方向,抽提物,早晚材及边心材的物理化学差异,胶接面的吸附污染等;
4)与胶接工艺相关的因素:涂胶量,陈化时间,加压压力,加压时间,胶接温度等。
5、表面处理的作用主要有以下三个方面:
(1)除去妨碍胶接的表面污物及疏松层;(2)提高表面能;(3)增加表面积。
6、如何降低脲醛树脂胶接制品中的甲醛释放量。
(1)树脂的合成工艺:①降低F/U的摩尔比;②分次加入尿素;3对胶黏剂脱真空
(2)使用甲醛捕捉剂;(3)合理选用固化剂;(4)对人造板后处理;
(5)利用甲醛具有还原性的特点,将甲醛氧化。
7、胶黏剂与我们的生活息息相关。请举出至少三个你身边使用胶黏剂的例子,并说明其固化或硬化方式。
例如(1)
书
关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf
籍的装订:热熔胶,固化方式:降低温度(2)人造板:脲醛树脂胶黏剂,固化方式:化学反应(3)家具:乳白胶,固化方式:水分蒸发
8、简介传统三段式脲醛树脂合成工艺特点并予以解释。
答(主要要点):传统三段式UF合成工艺为:(弱)碱-(弱)酸-(弱)碱工艺。
特点:(1)加成反应:在(弱)碱性性下进行加成反应,生成羟甲基,为缩聚提供足够的活性基团;
(2)缩聚反应:在(弱)酸性条件下进行缩聚反应,生成具有一定分子量(或粘度,或缩聚程度均可)的脲醛树脂聚合物;
(3)贮存:最后在弱碱性条件下(或中性条件下)进行贮存,保证脲醛树脂具有一定的贮存期和贮存稳定性。使用时加酸性固化剂,使之继续缩聚反应,生成三维网络结构。
9、热熔胶的定义、主要成分及其作用
答:热溶胶的定义:是一种在热熔状态下进行的涂布,再借冷却固化实现胶接的高分子胶黏剂。
①基本聚合物:使胶具有必要的胶接强度和内聚强度。②增粘剂:降低热熔胶的熔融粘度,提高对被胶接物的润湿性和初粘性,降低成本。③蜡类:降低热熔胶的熔点和熔融粘度,改善胶液的流动性、润湿性。防止结块,降低成本。④增塑剂:加快熔融速度,提高热熔胶的柔韧性和耐寒性。⑤填料:降低固化时的体积收缩,防止对多孔性被胶接物的过分渗透,降低成本。⑥抗氧剂:防止热熔胶在长时间处于高的熔融温度下发生氧化和热分解。
10、胶黏剂为什么要有一定的湿润性?
答:润湿性是吸附和扩散的前提条件,没有好的润湿就无所谓好的扩散,但润湿过大或过小都对胶接强度有一定的影响,所以,要保证胶粘剂具有一定润湿性才能保证良好的胶接强度。
11、脲醛树脂胶黏剂的影响因素
1、尿素与甲醛的摩尔比;尿素多,耐水性好,游离甲醛少,粘接性能差。
2、反应介质的PH;碱--酸--碱或弱酸--碱或强酸--碱
3、反应温度;
4、反应时间;
5、原材料质量
12、热熔胶中所使用的增黏剂有何要求
答:(1)必须与基本聚合物有良好的相容性;(2)对被胶接物有良好的粘附性;(3)在热熔胶的熔融温度下有良好的热稳定性。