附件：教材章节扫描版（第5章）

一、引言

2004年6月，世界卫生组织发布 “甲醛致癌”公报，正式确定甲醛对人体有致癌作用：已有充分证据可以证明甲醛会导致人类患鼻咽癌和鼻窦癌。

根据国家《室内空气质量》和《民用建筑室内环境污染控制规范》规定，每立方米室内空气中甲醛释放量不得大于0.1～0.08毫克。

统计数据表明，装修污染是儿童白血病罪魁祸首！

“无醛不成胶，有胶必有毒”

二、胶粘剂概述

1、胶粘剂的定义

    胶粘剂：就是在一定条件下通过粘附作用能把被粘物结合在一起的物质，又叫粘合剂、胶黏剂，习惯上称为胶（但不宜称作胶水）。

    粘附、胶合、胶接、粘接、粘结：用胶粘剂将被粘物连接在一起，两个表面靠化学力、物理力或两者兼有的力使之结合在一起的过程。

    胶接技术：选择适宜的胶粘剂，选择适当的接头形式，采用合理的粘接工艺而达到粘接目的的方法。   

2、胶粘剂的原料

（一）主体材料：起粘接作用并赋予胶层一定力学强度的物质，如各种树脂、橡胶、淀粉、蛋白质、磷酸盐、硅酸盐等。

  1、主体基料应是具有流动性或在溶剂、加热、加压下具有流动性的化合物，有天然高分子、合成高分子、无机化合物。

  2、主体基料大多是有机高聚物，可分成热塑性树脂、热固性树脂和合成橡胶三大类；

  3、用作基料的无机化合物主要有硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、氧化物等，它们性脆但有耐高温不燃烧等特点。

（二）辅助材料：为改善主体材料性能或便于施工的物质，常用的有固化剂、增塑剂和增韧剂、稀释剂和溶剂、偶联剂和填料等。 

3、胶粘剂的组成与分类

（1）胶粘剂的组成成分

 胶料（主体材料）；固化剂；增塑剂与增韧剂；填料（作用：提高机械性能；赋予胶粘剂新功能；减小接头应力；改善操作工艺）；稀释剂与溶剂；偶联剂；其它辅助材料。

（2）胶粘剂的分类 

a. 按固化方式分类：溶剂挥发型，化学反应型，冷却硬化型。

b. 按表观形态分类：液态，固态，膏状与腻子。

c. 按化学成分分类：无机，有机(天然,合成) 。

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、中、低、非耐水胶.

（3）胶黏剂大类
a. 热塑性合成树脂胶黏剂：乙烯基树脂、丙烯基树脂、聚醋酸乙烯酯，丙烯酸酯树脂，聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛等

b. 热固性合成树脂胶黏剂：氨基树脂胶黏剂，酚醛树脂胶黏剂，环氧树脂胶黏剂等

c. 橡胶黏合剂：天然橡胶黏合剂，氯丁橡胶黏合剂等

d. 无机黏合剂：磷酸-氧化铜无机黏合剂，硅酸盐型无机黏合剂等。

e. 特种黏合剂：热熔胶黏剂，压敏胶黏剂，厌氧胶黏剂等

4、胶接技术的特点

   胶粘剂和胶接技术与传统的铆接、螺接、焊接等连接技术相比有很多特点：

（1）胶接适用范围广。胶接不受被胶接材料的类型、几何形状的限制。厚、薄，硬、软，大、小，材质不同等限制。

（2）胶接应力分布均匀。很少产生传统连接常出现的应力集中现象，可以提高抗疲劳强度。

（3）胶接工艺简单，设备投资少，易实现机械化，生产效率高。

（4）胶接可以减轻结构件重量、节约材料。采用胶接可使飞机重量下降20％以上，成本下降30％以上胶粘剂的使用量是现代汽车水平的一个重要标志。

（5）胶接受力面大，机械强度高。

（6）胶接制件表面光滑、平整、美观。能提高空气动力学特性和美观性。

（7）胶接的密封性能优良，有耐水、防腐和电绝缘等性能，可以防止金属的电化学腐蚀。

（8）胶接可以实现精细加工和独特组装，也可功能性胶接。如集成电路、人体组织胶接。

（9）胶接工艺温度低，对热敏部件损害小。

（10）粘接修补、密封堵漏快捷高效。水下修补，带电操作。

总之，胶粘剂以其胶接方便、快速、经济、节能而著称，已从木材加工业逐步扩展到航空、航天、航海、原子能、交通运输、机械制造、建筑、纺织、电子、化工、医疗、文化体育等各个领域和人民生活的各个方面。    

4、胶接技术的缺点

（1）胶接质量容易受各种因素影响，产品性能的重现性较差。

（2）无损检测还不成熟，胶接的可靠性还较差。常常需要进行

   破坏性实验，周期性长，浪费试件、时间、资金。

（3）胶接物常需要表面处理，胶接工艺要求严格。普通白乳胶

   不能在0℃以下胶接；酚醛树脂要在较高温度下胶合。

（4）胶接的力学性能和耐老化性等的研究与金属等材料相比还

   十分不成熟。规律性性差，重现性差。

（5）高分子胶粘剂的胶接温度使用范围限制大。

（6）贮存期短。

总之，胶接在很多方面还不能完全代替传统的连接方式，如焊接、铆接等。但胶接是一门古老而年轻的技术，它的缺点通过技术进步是可以得到改进的。

三、胶粘剂在国民经济主要部门中的作用

1、最早是木材加工业：胶合板、纤维板、刨花板等

2、建筑工业：是胶粘剂和密封剂最大的应用市场之一。

3、航空航天工业：胶粘剂的使用使飞机的强度提高、结构变轻、抗疲劳性提高、寿命延长、生产效率提高。

胶粘剂在人造卫星、宇宙飞船和运载火箭等中胶粘剂也是大显身手。每架波音747客机用胶膜2500m2，密封胶450kg.

4、汽车工业：胶粘剂的使用汽车的发展趋势应该是轻量化，便于节能、提高车速

5、电子工业。国外，胶粘剂10－20％用于电子工业。

6、制鞋工业。70－80％是胶粘鞋。常用氯丁胶

7、包装工业。

70％以上的木制品使用胶粘剂，木材加工业是胶粘剂用量最大的部门。

（1）胶粘剂提高了木材利用率。

（2）胶粘剂使低劣质木材、小径材、残废材、加工剩余物、农副产品得到有效利用；

（3）胶粘剂提高了木质材料性能。      

四、胶粘剂的发展方向与前景

1、遵循4E原则

对于胶粘剂提出了4E要求：

低成本（Economics）

节约能源（Energy）

高性能（Excellence）

无公害（Environment）

2、采用新技术

  共混与复合技术、纳米技术、生物工程技术、辐射固化技术、可降解技术，国外已经将纳米级SiO2用于胶粘剂；美国仿照贝壳胶粘剂，研制出一种可在几分（秒）内固化、形成高强度的胶粘剂，可用于治疗骨折或肌肉创伤。

3、重视开拓市场和重视基础研究

4、加强国内、国际合作与交流

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