胶黏剂与涂料第一章

胶黏剂与涂料第一章第一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二Chap.1胶接基础1.1序言1.2胶粘剂的组成和分类1.3接头强度的解释1.4胶接流变学与胶接破坏1.5与胶接相关的因素1.6胶粘剂的选择

第二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言1、定义：望文生义

国家标准通过粘〔黏〕附作用，能使被物粘结合在一起的物质．所谓黏附作用是指两个表面接触时依靠物理力化学力结合在一起的现象．

胶：一类具有粘附性能的物质的总称；粘：多音字ＮＩＡＮ同（黏）胶的示性形容词ＺＨＡＮ完成胶接的动词剂：多种物质的混合物

第三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言1、定义：未尽之意日本：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粘剂。自编：凡能润湿成一层薄膜，依靠这层薄膜在一定条件下固化或硬化，在两个相同或不同表面之间形成物理力、化学力或二者兼有之力使之结合在一起并能在一定条件下满足使用要求的物质。

第四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言1、定义：关键词汇粘〔黏〕附两个表面依靠化学力、物理力或两者兼有的力使之结合在一起的状态。润湿因液体亲和固体而在其表面扩散的现象。固化胶粘剂通过化学反应（聚合、交联等）获得并提高胶接强度等性能的过程。硬化胶粘剂通过物理作用（如结晶、冷却、挥发性组分的蒸发等），变硬并提高胶接强度等性能的过程。第五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言2、胶粘剂的发展历史：

√世界情况：

四方面提高：

三大体系：①树脂②橡胶③混合

天然——合成；单一——复合；水溶——耐水；高能耗——低能耗

第六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言2、胶粘剂的发展历史：

√我国情况：

源远流长历史

相对落后明代与时俱进当今黄帝煮胶万里长城秦俑战车灵隐主梁５０年代引进８０年代完善９０年代提高

明代萌芽清朝误国民国混战第七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二20世纪初，合成树脂的出现成为粘接技术发展史上最重要的划时代的里程碑。1907：美国L.H.Baekland等人发明酚醛树脂，1910年Allied化学公司又开发古马隆树脂，在此基础上，美国于1912年研制成功酚醛树脂胶黏剂。1925:美国试制出天然橡胶型压敏胶；1926：醇酸树脂胶黏剂；1930：英国BritishCyanides公司研制出脲醛树脂胶黏剂；加拿大试制出可小批量生产的聚乙烯醇胶黏剂。前苏联试制成功聚丁二烯橡胶；1931：美国开发氯丁橡胶；1933：德国研制出丁苯和丁晴橡胶，1935年试制生产聚异丁烯；1937:A.G.Bayer公司开发聚氨酯；1939：美国聚醋酸乙烯胶黏剂；第八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二20世纪40年代：美国研制出丁基橡胶，1941年开发出三聚氰胺胶黏剂；1942年开发不饱和聚酯胶，1943年使有机硅胶黏剂投入生产；1946：瑞士CibaGeigy公司试制成功双酚A环氧树脂，使胶黏剂品种日趋增多；20世纪50年代，美国在胶黏剂研制中独领风骚，1953年乐泰公司成功研制出厌氧胶黏剂，迄今风靡全球，1955年Eastman(伊士曼）公司研制出a_氰基丙烯酸酯，1958年又试制成功酚醛环氧树脂，1959年杜邦公司的甲基丙烯酸环氧丙酯问世，次年又使EVA聚合物投入生产；20世纪60年代，胶黏剂的研制达到了顶峰，1961年美国Narmco公司高性能耐高温的聚苯并咪唑，同年杜邦公司又研制出同类聚酰亚胺胶黏剂，1962年美国WestingHouse公司开发出聚二苯醚胶黏剂，同年DowCorning公司也研制出无溶剂硅树脂胶黏剂，1965年该公司试制成功脂肪族环氧胶黏剂，1969年英国的Midland公司试制成功聚酚醚胶黏剂。第九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二20世纪70年代：胶黏剂工业逐步转入系列化和完善化阶段，这一时期也出现了不少品种，1970年日本曹达公司使1,2-聚丁二烯商品化，英国的ICI公司开发出聚苯醚砜，1975年美国试制端稀型无溶剂硅树脂胶黏剂，杜邦公司研制的液晶聚合物和瑞士CibaGeigy公司的加聚性三嗪树脂胶黏剂；当今：胶黏剂的研制逐步向功能化、高性能化、专业品级化和规模化发展。第十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言3、胶粘剂在国民经济中的地位：

√应用广泛：木材加工方面：人造板（七板）：

第十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二人造板（七板）：

胶合板、（竹）刨花板、FQNQNQ

纤维板FQ中纤板NQ第十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二人造板（七板）：

细木工板NQ地板FQ水泥木丝板水泥第十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二人造木（两木）：

层积木、

集成木。QNQFQN第十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二装饰装修（覆面基材）：

⑴塑料贴面板NQFQSQ⑵贴面薄木（0.2——0.5——0.8㎜）：成卷薄木NQ+PVAC层集薄木API（湿固聚氨酯）改性FQ集成薄木EP+聚酰胺⑶人造单板（纸质胶膜）：华丽板SQDAP宝利板UP酚醛胶膜FQ第十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二家具制造

：

榫接：皮骨胶NQPVAC拼接：EVACREP

粘贴：PVF各类乳胶第十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言3、胶粘剂在国民经济中的地位：其他行业：建筑装修①包装材料纸质松香淀粉水玻璃②机械制造铸造FQ糠醛树脂PU腻子③生活用品鞋CRPI④航空航天蜂窝材料磷酸盐系列第十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言3、胶粘剂在国民经济中的地位：

√应用意义：

代木、节木：

板种胶合板刨花板纤维板耗木2.2—2.51.3—1.82.5—3.0代木5.03.05.6—5.7第十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言3、胶粘剂在国民经济中的地位：√应用意义：

改善性能：各向异性变形美化易燃易腐

提高效率：涂料——饰面榫接——胶接第十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.1序言3、胶粘剂在国民经济中的地位：√应用现况：木工用胶60%其中：NQ85.2%FQ6.3%

PVAC6.1%MF2.1%

其它0.3%第二十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√必备成分——粘料（binder）：

胶粘剂配方中起粘附作用的主要物质。第二十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：交联剂：固化剂（curingagent）直接参与化学反应使胶粘剂固化的成分促进剂（accelerator）

促进化学反应使胶粘剂低温、快速固化的成分偶联剂（）

通过架桥作用，与胶粘剂及被粘物发生化学反应而提高强度的成分。第二十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：填料（filler）：

增粘剂（tackifier）

能增加胶液粘性或扩展胶粘剂黏接范围的固体物质

增稠剂（thickener）为增加胶粘剂的表观粘度而加入的非黏性固体物质。

第二十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：填料（filler）：

填料用材料：有机物：淀粉、蛋白、单宁、木粉、木素无机物：炭黑、钛白、锌白、炭白、双飞粉、膨润土、高岭土金属粉末：铜、铝、铁

第二十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：填料（filler）：

填料的作用：

有利操作：增稠、触变缓冲应力：温度、缩聚、提高强度：交联赋予功能：导电、导磁、导热第二十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：稀释料：用来降低胶粘剂固体含量及粘度的液体添加成分

溶剂广义：溶剂、增溶剂、稀释剂。狭义：溶剂分散剂第二十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

1、胶粘剂的组成：√充分成分——辅料：增韧剂（flexibilizer）、增塑剂

用于改善胶粘剂的脆性，提高其韧性的物质而添加的昂贵成分。其它：防火剂、防老剂、防腐剂、阻聚剂第二十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

2、胶粘剂的分类：√按固化方式分类：溶剂挥发型：

化学反应型：冷却冷凝型：

溶剂型：水、有机溶剂乳液型：两液型：催化剂型、加成反应型、交联反应型一液型：热固型、抢夺反应型、其它反应型第二十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

2、胶粘剂的分类：√按物理表观形态分类：液态型：水溶液、非水溶液、乳液（胶乳）、无溶剂型。

固态型：粉状、片块状、胶膜。带状：黏附型、热封型。膏状与腻子型：第二十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

2、胶粘剂的分类：√按主要化学成分分类：无机胶粘剂：硅酸盐类、磷酸盐类、硫酸盐类、陶瓷。

有机胶粘剂：天然有机胶粘剂：合成有机胶粘剂：淀粉类、蛋白类、天然树脂类、天然橡胶类、沥青类树脂型：热塑性、热固性橡胶型复合型第三十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.2胶粘剂的组成及分类

2、胶粘剂的分类：√按用途分类：结构胶：酚醛树脂胶、环氧——酚醛胶等

非结构胶：聚醋酸乙烯、聚丙稀酸酯、橡胶类等特种胶：导电胶、导热胶、光敏胶等

第三十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.3接头强度的解释1.3.1胶合理论1、机械理论（产生胶接力的第二位次要因素）依据：粗化增强套接强度＞搭接强度解释：机械结合力与摩擦力有关。它必然与压力、表面不平整度有关。

机械摩擦力润湿液体胶粘剂渗透变定胶钉、钩、锚胶接接头第三十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二实例：无机胶中氧化铜与磷酸的固化反应，套接强度＞搭接强度（对接强度）；机械结合理论对于木材这种多孔质的被胶接材料显得尤为重要（木材表面存在的大量的纹孔和暴露在外的细胞腔是形成胶钉作用的有力条件）。不足：无法解释化学处理的增强作用,不能解释非多孔性材料（如玻璃）的胶接。第三十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

2、扩散理论（胶黏剂分子与被粘物通过相互扩散产生分子缠绕强化结合而产生胶接强度）

依据：金属扩散塑料冷封接塑料热熔接解释：过渡层

大分子摩擦力润湿T、P热塑性液胶扩散穿插介面消失胶接接头帚化

溶剂挥发第三十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二√扩散理论认为：高分子化合物之间的胶接作用与它们的互溶特性有关。当他们极性相似时有利于互溶扩散。

√依据扩散的热力学条件，只有同类高分子化合物才能互溶和扩散，因此扩散理论（适用于解释同种或结构、性能相近的高分子化合物的胶接）。√依据扩散的动力学条件，适当降低分子量，提高两种聚合物的接触时间和胶接温度，都将增强扩散作用，提高胶接强度。

不足：不能解释三相交联物质的胶接现象，不能解释金属与陶瓷、玻璃等无机物的交接现象。第三十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二3、吸附理论

（胶接作用是物理吸附和化学吸附共同作用的结果，而物理吸附则是胶接作用的普遍性原因）依据：近程分子力即范德华力的客观存在

解释：

根据吸附作用能可知：胶黏剂与被胶接物极性越大，接触得越紧密，吸附作用越充分，物理吸附对胶接的作用越大。吸附

近程分子力润湿T、P胶液

比表面靠近≤100nm

胶接接头

T、P

第三十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

实例：醋酸乙烯-氯乙烯-顺丁烯二酸共聚物胶接玻璃，剥离强度与羧基浓度有关。物理吸附是固体表面由于范德华力的作用能够吸附液体和气体。范德华力包括偶极力、诱导偶极力和色散力。吸附理论优点：正确地把胶接理论与分子间作用力联系在一起。吸附理论不足：把胶接作用主要归因于分子间作用力。不能圆满解释胶黏剂与被胶接物之间胶接力大于胶黏剂本身的强度这一事实。不能解释胶接力的大小与剥离速度有关的事实。第三十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二不能解释极性的α-氰基丙烯酸能胶接非极性的聚苯乙烯类化合物的现象；不能解释高分子化合物极性过大，胶接强度反而下降的事实。不能解释网状高聚物，当分子量超过5000时，胶接力几乎消失的现象。另一方面，许多胶接体系无法用范德华力解释，而与酸碱配位有关。如酸性沥青在碱性石灰上胶接牢固，在花岗岩上则不牢；表面成碱性的钛酸钡粉是酸性聚合物的良好填料，却不能增强聚碳酸酯等碱性聚合物。基于此，Fowkes提出酸碱作用理论。第三十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二4、化学键理论（胶接作用是化学键力作用的结果，化学键力包括离子键、共价键和金属键）依据：化学处理新相生成

解释：

不足：无法解释惰性物质胶接化学键化学键力润湿、迁移

T、P胶液

接触化学反应

胶接接头活性基团第三十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二实例：硫化橡胶与黄铜表面形成硫化亚铜，通过硫原子与橡胶分子的双键形成化学键。聚氨酯胶接木材、皮革等。化学键形成途径：通过胶黏剂与被胶接物中的活性基团形成化学键：如活泼氢与-NCO、-COOH、-COCL反应：这类反应可能发生在羧基橡胶与聚酰胺类纤维或塑料的体系中。如羟基与-NCO、环氧基、R-CH2-OH反应：如异氰酸酯或环氧树脂胶黏剂与纤维素、玻璃交接时，可能发生上述反应。第四十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二通过偶联剂使胶黏剂与被粘物之间形成化学键偶联剂：一般含有两类基团。其中一类可与胶黏剂分子发生化学反应；另一类基团或其水解形成的基团，可与被粘物表面的氧化物或羟基发生化学反应，从而实现胶黏剂与被胶接表面的化学键连接。应用最多的偶联剂是硅烷及其衍生物。其通式为：

X3Si(CH2)nY其中X为可水解的基团，水解后生成羟基并与被胶接表面的基团发生反应。Y是能与胶黏剂发生反应的基团。硅烷基过氧化物偶联剂，它在热的作用下分解成自由基，可与烯类聚合物发生作用，从而促进烯类聚合物的胶接。第四十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二通过表面处理获得化学基团，与胶黏剂形成化学键如：聚乙烯薄膜经电晕放电处理可产生-CO、-OH、-ON2、-NO3等活性基团，胶接时，与相应的胶黏剂分子可发生化学反应。金属材料的表面处理。如氧化、阳极化处理或酸洗处理均可产生活性氧化层，与水可以形成水合结构Me-OH。胶接时与胶黏剂可发生化学反应。化学键理论不足：无法解释大多数不发生化学反应的胶接现象。第四十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二5、静电理论

依据：强度与剥离速度有关

电容器剥离放电

解释：

不足：无法解释绝缘物之间的胶接。双电层静电力润湿、迁移T、P胶液

比表面接触偶极、取向、诱导

胶接接头极性基团－+－+－+－+－+－+－+－+－+－+第四十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.3.2

胶接界面化学1、形成接头的必备条件：润湿

气液接触时的三种状态

①不润湿

②

部分润湿（临界）

③

完全润湿

第四十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二结论∠θ=00

cos∠θ

=1γ气固∝γ液固

完全润湿∠θ=900

cos∠θ

=0γ气固=γ液固

临界润湿∠θ=1800

cos∠θ

=-1γ气固＜＜γ液固

不润湿

00＜

∠θ＜

1800

均为部分润湿00∠θ＜

900

三相点超前漏漏胶缺陷900∠θ＜

1800

三相点滞后

润湿不良

第四十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二Young公式：

γSV=γSL+γLV

cos∠θ

γ：界面张力θ：接触角对于一般的有机物的液/固体系，γSL可忽略不计，只有满足γSV≥γLV才有可能出现cosθ=1，从而获得形成良好胶接接头的必要条件。这也是选择胶黏剂时的必要条件，即被胶接物表面能大于胶黏剂的表面能。

第四十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二三力平衡可表润湿的效果：粘附张力粘附张力（润湿压力、胶接张力）A=γSV－γSL

=γLVcos∠θ或cos∠θ=（γSV－γSL）/γLV∠θ决定润湿结果，γSV－γSL润湿的速度胶接张力的物理意义：当液体侵润固体表面时，固体表面自由能减少的量。此值越大侵润越容易。第四十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二胶接功：定义：在液固接触体系中，界面受到两边分子力的作用而存在吸附作用，分离界面两相吸附作用所需的功称为粘附功WA。粘附功可由剥离前后自由能的变化给出。

WA=γSV+γLV-γSL

=γLV（1+cosθ）当θ=0℃时，WA=2γLV最大当θ=180℃时，则有WA=0.

接触体系的粘附功越大，对形成有效和高性能的粘接结构越有利。对于一个特定的固体表面，粘附功的最大值并不存在于完全润湿之时。第四十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二界面张力γSL

：这是基于考虑当作为界面的自由能γSL越小，界面越稳定。胶接功、胶接张力及界面张力的最适宜条件对于胶接功，WA=(2+bγc)γlv-bγ2LV

在满足γlv=1/b+1/2γc时，WA最大对于胶接张力，A=(1+bγc)γlv-bγ2LV

在满足γlv=1/2(1/b+γc)时,A最大对于界面张力，当γs=γL时，γsl=0为最小第四十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二几点说明：胶接张力与胶接功越大，接触角越小，胶接强度越高。被胶接体的临界表面张力越高润湿越好，还可推知胶接强度也高。对于一个特定的固体表面，粘附功的最大值并不存在于完全润湿之时。第五十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.4

胶接流变学与胶接破坏

1、有关接头的基本知识：胶接接头的微观结构第五十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二胶接破坏定义胶接接头在材质上是不完全连续的，通常是应力集中部位，在外力和环境应力的作用下，可能导致接头破坏。单位胶接面积或单位胶接长度上所能承受的最大载荷称为接头的破坏强度。胶接接头的破坏类型（见书P28）被胶接物破坏内聚破坏界面破坏混合破坏第五十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

原因：

被胶接物破坏和胶粘剂的内聚破坏，主要取决于二者材料自身的强度。当然还与材料内部的缺陷、构成接头后体系内部胶层厚度，被胶接物表面处理状况，组分间相互作用等有关，此时，接头强度并不等于材料自身的强度，一般略低于材料强度。

界面破坏的原因是被胶接材料的可粘性差造成的。在理想的条件下，即没有界面区存在时，其破坏强度主要取决于胶粘剂与被胶接物之间的粘结强度。这种混合破坏的情况，在各种材料强度相近时特别容易发生。另外，接头破坏类型会随着各种条件的变化而转变。第五十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二2、影响接头破坏的因素弱界面层弱界面层主要对物理吸附为主的交接体系产生影响，对胶接接头起破坏作用的三种情况:胶接强度主要来源于分子间的物理吸附；胶接体系中的低分子物对被胶接物、胶黏剂的基料不能混溶或处于饱和状态时，通过渗析、迁移和富集而形成弱界面层时，才对接头破坏起作用；胶接体系中的低分子物对被胶接物具有比胶黏剂更强的吸附力，弱界面层对胶黏剂能起解吸作用时，才对接头破坏有影响。第五十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二内应力胶接接头破坏的重要原因之一。内应力主要有收缩应力和热应力两类。收缩应力是胶黏剂固化过程中体积收缩产生的应力；热应力是材料间热膨胀系数不等，温度变化所产生的应力。第五十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二环境应力胶接接头的破坏一般是在环境应力作用下，通过胶接体系内的缺陷造成应力集中而导致破坏。环境应力包括外界的机械作用力、温度波动的热冲击及油、水等介质因素对胶接界面的物理化学作用。第五十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二3、胶接耐久性定义：胶接耐久性是胶接接头在使用和存放过程中长期保持其性能的能力。胶接接头使用条件主要有力的作用和环境的作用，实际两者是同时存在又相互影响的。力的作用导致胶接接头的蠕变破坏和疲劳破坏，环境的作用导致胶接接头的老化破坏。

第五十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

4、表面分析技术

测定表面形貌、表面能及表面的化学组成常用的方法有：1、固体的表面能测定；2、反射红外光谱：表征高分子表面区的基团，包括衰减全反射（ATR）,镜面反射和漫射反射；3、X射线电子能谱（XPS）：对表面组成进行定性和定量分析；4、扫描电镜（SEM）和电子探针：研究表面形貌；5、俄歇电子能谱（AES）：分析表面一定深度所逸出的元素的化学键状态；6、离子散射谱（ISS）和二次离子质谱（SIMS）:研究组成的梯度分布，由二次离子的质量分析给出表面组成。第五十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.5与胶接相关的因素1.5.1胶接与木材相关的因素

1、强度异常的解释：

实例：结合木质接头的九层结构图，并以此解释其木破率高强度低的现象

木破率：木质接头破坏时木材本体破坏占破坏面积的面积百分数。一般情况下木破率越大，接头强度越高。但在九层结构图中如果施胶量不够、胶液选用不当或木材加工中挤压伤范围太大，导致粘附区过渡层未能完全复盖挤压伤区，就可能产生木破率高强强度低的异常现象第五十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

2、被粘物的性质与状态

表面粗糙程度

粗糙系数=实际面积/几何面积f=S实/S几

比表面积=实际面积/几何体积B=S实/V几粗糙度=粗糙系数/比表面积C=f/B

=几何体积/几何=V几/S几=SLH/SL

=粗糙深度=H第六十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二结论:

粗糙系数相同时,粗糙深度越大则粗糙度越大。

表面弱化程度富集弱化内部胶合惰性物质表面迁移吸附弱化外部胶合惰性物质表面吸附机械弱化表面机械损伤第六十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二密度和树种木材的强度通常与其密度近乎呈直线关系。当密度高的木材由含水率的变化而产生的应力也非常大，所要求的胶黏剂自身的内聚力也高。当胶黏剂被确定时，密度高的木材其胶接耐久性反而比密度低的木材胶接耐久性差。含水率木材胶接时，含水率是一个重要的参数。含水率过高，极易产生缺胶，胶压后板翘曲和开裂，热压时还容易产生放炮现象。胶接制品的含水率应与其使用环境的平衡含水率相一致。第六十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二胶接面得纹理和纤维方向

胶接力受被胶接材表面纹理方向组合的影响变化较大。不同胶接面之间的胶接力有如下规律：径切面//径切面＞径切面+弦切面＞弦切面//弦切面≥端切面之间＞端切面+径切面≌端切面+弦切面抽提物影响胶黏剂的润湿，或者阻碍胶黏剂的固化，造成胶接困难。木材缺陷、生长特征被胶接物的污染及其他第六十三页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.5.2

胶接与胶黏剂有关的因素

1、胶的性能与性质适当分子量适当粘度（定义：两层液体作相对移动量层间产生摩擦力的现象）适当∠θ适当PH适当极性

第六十四页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

强度的回顾

接头强度内聚强度粘附强度

胶层内聚力

被粘物内聚力

机械摩擦力

大分子摩擦力

近程分子力

化学键力

静电力

第六十五页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

强度的回顾

胶层内聚力被粘物内聚力被粘物内聚力机械摩擦力大分子摩擦力近程分子力化学键力静电力第六十六页，共八十二页，编辑于2023年，星期二

最佳强度∠θ.η.M

粘附强度

内聚强度

有效强度胶合强度

图一：M、∠θ、η增长与胶合强度的关系图

第六十七页，共八十二页，编辑于2023年，星期二结论：①如图所示随∠θηM的增长胶粘剂的粘附强度而降低，内聚强度则升高。②接头的强度为内聚强度与粘附强度的相叠部分称有效强度。③有效强度随∠θηM的增长呈抛物线变化，有极值。所以胶要有适当∠θηM

第六十八页，共八十二页，编辑于2023年，星期二结论：①如图所示随∠θηM的增长胶粘剂的粘附强度而降低，内聚强度则升高。②接头的强度为内聚强度与粘附强度的相叠部分称有效强度。③有效强度随∠θηM的增长呈抛物线变化，有极值。所以胶要有适当∠θηM

第六十九页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.5.3

胶接与胶合工艺

1、胶合工艺条件

温度塑化木材促进反应降低胶粘蒸发稀料压力减小距离增加接触赶撵气泡缓冲应力增益润湿

含水率多稀释胶液少胶液增浓做传热介质施胶量薄：强度高（断裂、变形）缺胶厚：应力、气泡、蠕变陈化适当陈化增益初粘度,防止漏胶第七十页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.5.4

胶接与其他因素1、接头设计与应力

接头工艺设计扁担修理

一般原则：胶层受力类型尽量为剪切力或大部分为剪切力，尽量避免胶层受剥离力或不均匀扯离力的作用，尽量增大粘结面积。第七十一页，共八十二页，编辑于2023年，星期二内应力（无效应力）工艺应力温度、压力、变定、干湿环境应力温度、干湿一般原则：接头设计应尽量将应力集中降到最低程度。第七十二页，共八十二页，编辑于2023年，星期二1.6