涂料与胶黏剂复习资料

1、名词解释1. 胶黏剂：通过黏附作用，能使被粘物结合在一起的物质或在两个或两个以上材料间介入第三材料作为中间层，使材料相互结合起来，起结合作用的第三物质称为胶黏剂2. 固化：胶黏剂通过化学反应(聚合、交联等)获得并提高胶接强度等性能的过程。3. 硬化：胶黏剂通过化学反应或物理作用(如聚合、氧化反应、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、内聚强度等性能的过程。4. 内聚破坏：胶黏剂或被粘物中发生的目视可见的破坏现象。5. 黏附破坏：胶黏剂和被粘物界处发生的目视可见的破坏现象。6. 固化反应：水溶性树脂在加热加压或酸性固化剂（强酸弱碱盐氯化铵、硫酸铵等）转变为不溶不熔

2、的交联树脂。7. 压敏胶：一种施于被黏物即产生一层持久性黏膜的胶黏剂，简称压敏胶。8. 502胶：主要成分为-氰基丙烯酸乙酯。（瞬干胶）9. 热熔胶黏剂 ：简称热熔胶，通常是指在室温下呈固态，加热熔融成液态，涂布，润湿被粘物后，经压合、冷却，在几秒钟内完成粘接的胶黏剂。10. 熔融指数（MI）：是指热塑性高聚物在规定的温度、压力条件下，熔体在10min内通过标准毛细管的质量值。单位g/10min。11. 软化点：指以一定形式施以一定负荷，并按规定升温速率加热到试样变形达到规定值的温度,是热熔胶开始流动的温度 。12. 晾置时间：是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。13.

3、固化时间：是指热熔胶涂布后从两个粘接面压合到粘接牢固的时间。14. 环氧值：每100克树脂中所含环氧基的当量数。15. 环氧当量：含有1克当量环氧基的环氧树脂的克数。16. 腻子：用于消除涂漆前较小表面缺陷的厚浆状涂料，主要用来填补木材本身缺陷。17. 底漆：是指多层涂装时，直接涂到底材上的涂料。18. 面漆：系涂膜最上层的涂料，赋予涂膜各种物化性能，如光泽，硬度，韧性，手感等等。19. 漆膜干燥：指涂膜由液态变为固态，黏度逐步增加、性能逐步达到规定要求的过程。20. 流平性：涂料施工后能否达到平整光滑的特性。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 、

4、聚醋酸乙烯 乳液、三聚氰胺甲醛树脂。 （×） 改为：由大到小依次为：热固性酚醛树脂、聚醋酸乙烯乳液、三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂。 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% 。（×） 改为：脲醛树脂最常用的固化剂为 氯化铵 ，其浓度通常为 20% ，用量通常为树脂液总量的0.2-1.5% 。 4. EEA 是乙酸乙烯 -N- 羟甲基丙烯酰胺共聚物的缩写 。 （×） 改为： VNA 是酸酸乙烯 -N-羟甲基丙烯酰胺共聚物的缩写。或改

5、为：EEA是乙烯-丙烯酸乙酯共聚树脂的缩写。 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 3 。 （×） 改为：甲醛的官能度为 2，苯酚的官能度为3，三聚氰胺的官能度为6。 6. 正常情况下，胶液固体含量 越低 ，温度 越低 ，粘度 越高 。 （×） 改为：胶液固体含量越低，温度越高，粘度越低。或改为：胶液固体含量越高，温度越低，粘度越高。 7. 合成PVAc最常用的引发剂为 硫酸铵 。 （×） 改为：合成 PVAc最常用的引发剂为 过硫酸铵 。 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，

6、 分子量增大 。（ ×） 改为：热固性树脂固化过程中 分子量增大 ，而热塑性树脂硬化过程中， 分子量不变 。 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方法。 （）11. 涂料组成：成膜物质、分散介质、颜（填）料和各类涂料助剂（催干剂、流平剂、防霉剂等）。（）12. 乳胶是否能成膜，取决于乳胶本身的性质特别是它的玻璃化温度与室温的差值】和干燥的条件。（）13. 胶接过程是润湿、扩散、渗透、结合。（）14. 聚氨酯、异氰酸酯胶接木材能够产生化学键。（）问答题1.聚氨酯胶黏剂的结构对性能的影响。（作业题）软段（HO-R-OH）的影响：（1

7、）聚酯型PU具有较高的强度、硬度、黏附力、抗热氧化性；(1.0分)（2）聚醚型PU具有较好的柔顺性，优越的低温性能，较好的耐水性；(1.0分)（3）聚酯和聚醚侧基越小、醚键或酯键之间亚甲基数越多、结晶性软段分子量越高， PU结晶性越高，机械强度和胶接强度越大。硬段（O=C=N-R-N=C=O）的影响：（4）对称性的二异氰酸酯（MDI）制备的PU具有较高的模量和撕裂强度；(1.0分)（5）芳香族异氰酸酯制备的PU强度较大，抗热氧化性能好；(1.0分)（6）二元胺扩链的PU具有较高的机械强度、模量、黏附性和耐热性，且较好的低温性能。(1.0分)2.天然和无机胶黏剂各有何特点。天然胶黏剂的特点：(3

8、.0分)（1）无毒无害；（2）价格低廉；（3）初粘性好；（4）胶接强度低；（5）变异性大；（6）能够降解，不产生公害。无机胶黏剂的特点：(2.0分)（1） 耐高温，可承受1000或更高温度；（2）抗老化性好；（3）收缩率小；（4）脆性大，弹性模量比有机胶黏剂高一个数量级；（5）抗水、耐酸碱性差。3.涂料中使用流平剂的原因。（涂料施工中的表面张力问题）涂料施工时表面平整，但在涂料干燥时，因树脂的表面张力大于溶剂的表面张力，随着溶剂蒸发，涂膜表面形成较高的表面张力，并伴随着黏度增大和温度下降，造成涂膜内外层产生温差及表面张力差。流动的涂料又在重力作用下向下沉，使这种散开、下沉的流动周而复始。(3.

9、0分)如果涂料对底材润湿性不好，或者涂料表面张力大于底材表面张力，涂料无法铺展润湿，表面所吸附的气体不能被涂膜所取代，涂膜易产生缩孔或气孔。(2.0分) 使用流平剂可以通过影响漆膜界面张力等表面性质，使漆膜获得良好的流平。4. 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5. 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：(1.0分)降低F/U的摩尔比；分次加入尿素；（2）使用甲醛捕捉剂；(1.0分

10、)（3）合理选用固化剂；(1.0分)（4）对人造板后处理；(1.0分)（5）利用甲醛具有还原性的特点，将甲醛氧化。(1.0分)6.胶接理论（作业题）（1）机械结合理论（被黏物表面存在孔隙结构，有利于胶黏剂的填入，固化后胶黏剂和被黏物表面发生咬合而固定） （2）吸附理论（胶黏剂和被黏物之间界面上存在化学键力、范德华力和氢键力） （3）扩散理论（4）静电理论（5）化学键理论（胶接作用是由于胶粘剂分子与被粘物表面通过化学反应形成化学键的结果）7.UF（脲醛树脂）合成过程及影响合成反应的因素加成反应(中性或弱碱性)甲醛不足量（尿素过量）生成一羟甲基脲甲醛过量生成多羟甲基脲（二羟甲基、三羟甲基）缩聚反应

11、（酸性）（PS：三聚氰胺树脂缩聚反应在中性、酸性弱碱性下皆可进行）羟甲脲间或羟甲脲与尿素间发生脱水或脱甲醛反应，生成水溶性树脂。合成反应影响因素：（1）F/U比增加，游离羟甲基（甲醛F）含量增加，耐水性下降，但固化后胶层的交联密度增加。 多次添加尿素，游离甲醛降低，储藏稳定性增加。F/U比增加，树脂的初粘性增加。（2）固化时间：随尿素与甲醛摩尔比的减少而缩短。（3）反应pH碱-酸-碱工艺：尿素与甲醛首先在弱碱性介质（pH = 79）中反应，完成羟甲基化形成初期中间产物，而后使反应液转为弱酸性介质（pH = 4.35.0），达到反应终点时，再把反应介质pH值调至中性或弱碱性（pH = 78）贮存

12、。8. 热塑性酚醛树脂（PF）和热固性酚醛树脂的合成条件（作业题）热塑性酚醛树脂：甲醛：苯酚<1，酸性条件下反应：a）强酸通用性PF树脂；b）弱酸高邻位PF树脂。不含羟甲基，不能自固化，需要固化剂（六次甲基四胺）。热固性酚醛树脂：甲醛：苯酚>1，碱性条件下反应。含有可反应羟甲基，不需固化剂，加热就可以固化或加入适量的有机酸和无机酸提高羟甲基反应活性进一步发生缩聚反应而固化。9. 热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂的性能比较（作业题）热塑性酚醛树脂固化后拉伸强度、模量较高，抗弯、抗冲击强度较低，耐热性较高，电性能较差，体系中残余较多极性小分子，交联网络密度较大，较为均匀。热固性PF相反，

13、且交联网络缺陷较多，残余极性小分子较少。10.PVAc合成实例、组分及其作用11.用于制备压敏胶（一种施于被黏物即产生一层持久性黏膜的胶黏剂）单体的类型用于制备压敏胶的单体分为三类：（1）主单体：丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯等（丙烯酸某酯）。酯基上的分子链越长，共聚物越柔软。做黏附成分，使压敏胶具有足够的润湿性和黏附性，以提高其剥离能力。（2）共聚单体：乙酸乙烯酯、丙烯腈等。内聚成分，与主单体共聚提高其Tg，不仅提高胶的内聚性能，而且对黏附性，耐水性，透明度及工艺性的提高有特殊作用。（3）功能单体：甲基丙烯酸、丙烯酰胺、马来酸酐等。改性成分，不仅起交联作用，而且还能提高内聚强度

14、和黏附性，促进聚合反应速度，提高聚合稳定性。这些单体的不同组合，所制成的压敏胶Tg高低不同，性能各异。12.热熔胶（一种无溶剂的热塑性胶，是通过加热熔融，冷却固化来实现胶接）的配方分析聚合物基体：EVA树脂，聚异丁烯。赋予其必要的胶接强度和内聚强度。增粘树脂：精致松香。降低热熔胶的熔融粘度，提高其对被胶接物的润湿性和初粘性，以及调整胶的耐热温度及晾置时间（热熔胶从涂布到冷却失去润湿能力前的时间）。蜡类：氯化石蜡，合成石蜡。降低热熔胶的熔点和熔融黏度，改善胶液的流动性和湿润性，提高胶接强度，防止热熔胶结块，降低成本。（热熔胶配方独有）填料：亚硫酸钙，二氧化硅。降低热熔胶的收缩性，防止多孔化，提高

15、耐热性和热容量，延长可操作时间，降低成本。13.聚氨酯胶接机理与固化机理（作业题）（1）异氰酸酯基与基材活泼氢反应形成化学键胶接；（2）异氰酸酯树脂与基材含氧、氮等的大极性基团形成氢键结合；（3）在多孔材料中形成机械胶接；（4）在橡胶和部分塑料形成过渡层胶接。 聚氨酯树脂的固化（1）单组分预聚体胶的固化 单组分预聚体胶可以常温湿固化。因预聚体是带有NCO的弹性体高聚物，遇空气中的潮气即和H2O反应生成含有NH2的高聚物，并进一步与NCO反应生成含有脲基的高聚物。（2）双组分预聚体胶固化双组分胶黏剂的一组分是端基含有NCO的预聚体或者多异氰酸酯单体；另一组分是固化剂（如胺类化合物）或者含羟基化合

16、物，或者同时存在。14.环氧树脂胶黏剂固化特点（期中考考过）（1） 酸性或碱性固化剂作用下均能固化（2） 固化过程：有的可在低温或常温初步完成；有的只能在高温下进行（3） 固化过程伴随着放热，而放热又可以促进固化（4） 不放出水或其他小分子化合物，可不加压固化。（最大特点，其它固化都有小分子生成，较高胶接强度的原因）环氧树脂胶黏剂固化剂种类及固化特点及加入顺序酸酐类固化剂：马来酸酐。反应活性弱在前期加入。胺类固化剂：乙二胺（不超过35）。反应活性高，后加入，缓慢加入。合成类固化剂：聚酰胺，PF。调胶顺序缓慢加入拌匀拌匀拌匀增塑剂填料胺类固化剂环氧树脂环氧树脂增塑剂拌匀稀释剂涂胶涂胶酸酐类固化剂

17、填料15.不饱和聚酯的固化机理具有黏性的可流动性的不饱和聚酯树脂，在引发剂的作用下发生自由基共聚反应，而生成性能稳定的体型结构的过程称为不饱和聚酯树脂的固化。其反应机理同自由基共聚反应的机理基本相同，所不同的是它具有多个双键的聚酯大分子（即具有多个官能团）和交联剂苯乙烯（也起溶剂作用）的双键之间发生的共聚。引发剂一般为有机过氧化物。为加速分解，常加入还原剂，即促进剂。引发剂-促进剂体系称为引发体系。促进剂有三种类型，有机金属化合物、叔胺和硫醇类化合物。16.涂料成膜方式溶剂挥发和热熔成膜、化学成膜、乳胶成膜。（1）溶剂挥发成膜溶剂挥发分为三个阶段，即湿阶段、干阶段和两者相重叠的过渡阶段。当溶液

18、在室温下接近0.1Pa·s左右时可进行涂布。涂布后溶剂挥发，于是形成固体薄膜。这便是一般可塑性涂料的成膜形式。（2）热熔成膜使聚合物达到可流动的程度，亦即加热使聚合物熔融。流动的聚合物在基材表面成膜后予以冷却，便可得到固体漆膜，这也是热塑性涂料成膜的另一种形式，即热熔成膜。粉末涂料可热熔成膜，也可静电喷涂成膜。（3）化学反应成膜先将可溶（或可熔）的低分子量的聚合物涂覆在基材表面以后，在加温或其它条件下，分子间发生反应而使分子量进一步增加（扩链）或发生交联而成坚韧薄膜的过程。这种成膜方式是热固性涂料包括光敏涂料、粉末涂料、电泳漆等的共同成膜方式（4）乳胶成膜乳胶在涂布以后，随着水分的蒸发，胶粒互相靠近，最后可形成透明的、坚韧的、连续的薄膜。乳胶是否能成膜，取决于a)乳胶本身的性质特别是它的玻璃化温度b)干燥的条件17. 涂膜干燥方法涂膜干燥方法分自然干燥，加热干燥和特种方式干燥三类(1)自然干燥速率的影响因素：涂膜厚度，涂膜越厚，干燥速率