EVA热熔胶对金属与塑料粘结性能的研究
摘要:研究了乙烯与醋酸乙烯共聚物(EVA) 热熔胶及其主要成分,讨论了不同成分配比对热熔胶粘结性能的影响, rEVA):m( 石蜡)00:2 ,热熔胶对金属和塑
热熔胶是以热塑性树脂或热塑性弹性体为主要成分,添加增塑剂、增粘树脂、抗氧剂、阻燃剂及填料等成分,经熔融混合而制成的不含溶剂的固体状粘合剂口]。其中由于乙烯与醋酸乙烯共聚物(EVA) 热熔胶制备方法简便,广泛应用于机械化包装、家具制作、制鞋、无线装订、电子元件及日常用品粘接,用量居热熔胶之首[2]。又由于其具有粘接迅速、应用面广、无毒害、无污染等特点而被誉为“绿色胶粘剂”,引起越来越多的关注L3] 。这也是当今世界胶粘剂发展的一个方向。随着塑料产品不断应用于机械行业,有关塑料与金属粘结问题成为现阶段人们研究的热点。本文研究了不同组分加入量对热熔胶粘结金属及塑料的性能影响,从而确定最佳配比。
1 实验部分
1.1 主要原材料
EVA树脂:工业品,北京有机化工厂;松香: 市售;石蜡:工业品,锦西化工五厂;轻质碳酸钙: 工业品,佛山市玉峰粉体材料有限公司;PP塑料
工业品,大连联合化工有限公司;铝片:市售。
1.2 仪器设备、转矩流变仪:XS S一300型,上海科创橡塑机
械设备公司;万能材料试验机:CMT52002型,深圳新三思电子公司。
1.3 样品制备
将原材料按一定配比,在温度150℃、转速30r/mi n的条件下,在密炼机中混合2Omi n左右,至完全熔化混均,倒入涂有防粘剂的器皿中制得热熔胶样。
1.4 性能测试按照GB/T13936—9 2标准,对热熔胶粘结
金属和PP塑料的试验片进行测试15mm/mi n。
2 结果与讨论将密炼好的样品按照图1所示片与塑料PP片,以备测试。
25O
,拉伸速度为
,粘结金属铝
图1 金属与塑料Pp连接试样图示(单位:mm)
资助项目。羊1i热粘性不好。增粘剂可以增加胶对基材的润湿性、接合力,降低聚合物熔融粘度,从而提高粘接强度。松香增粘剂用量对EVA热熔胶的粘接性
由图2可知,随着松香加人量的增加,EVA 热熔胶的粘接性能逐渐提高,但当松香用量超过
一
定值后,随着加入量的增加粘接性能反而下降。这是由于热熔胶体系的内聚力下降引起的。
2.2 石蜡加入量对剪切强度的影响
石蜡是热熔胶性能最有效的调节剂,石蜡本身的熔融粘度很低,可以降低热熔胶的熔体粘度和表面张力,改善热熔胶对被粘金属、塑料的浸润性和粘附力,从而提高粘接性能。同时石蜡也可以提高热熔胶的浸润性和耐低温性能,降低成本。图3为石蜡用量对EVl
由图4可知,当CaCO。质量分数小于10 时,对剪切强度影响不大,当CaCO。质量分数大于1O96 剪切强度明显下降。由此可知,a
/时,C— CO。填加过量会严重影响热熔胶的力学性能。
3结论
(1)增粘剂松香、石蜡都对EVA热熔胶的性能有一定的影响,其最佳配比m(T(
EVA)://松香): (石蜡)一100:60:20,此时最大剪切强度为3.46MPa。
(2)轻质碳酸钙可以作为填料加入EVA热熔胶,当加入质量分数小于10 时,可以降低成本;当加入质量分数大于10 时,剪切强度明显下降。
参考文献:
[13 徐炽焕.热熔胶粘合剂的开发动向[J].上海化工,2000, (1):33~35.
[23 程时远.胶粘剂[M].北京:化学T=业出版社,2000.2. [33 朱万章.EVA热熔胶的主要成分及其对性能的影响
