PET塑料粘接需要考慮的因素

時(shí)間：2024-01-25作者：北京瑞德佑業(yè)科技有限公司瀏覽：140

瑞德佑業(yè)技術(shù)中心統(tǒng)計(jì)整理了常見的難粘材料有以下分類：

  難粘接塑料及橡膠類材料：如聚乙烯(PE)、聚丙烯（PP）、尼龍(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEET)、硅橡膠、異丁橡膠、三元乙丙橡膠，TPE,TPV,**玻璃（PMMA）等；




  難粘接金屬類材料：鍍鉻表面，鍍鋅表面，鈦及鈦合金、表面光滑的不銹鋼，陽(yáng)ji氧化的鋁表面等。這些難粘材料常常具有其他普通材料不具備的特性，比如聚四氟乙烯（特氟龍）是綜合性能好的聚合物材料，具有自潤(rùn)滑性能的化學(xué)惰性，被應(yīng)用在一些科技領(lǐng)域。鈦合金一種重要的結(jié)構(gòu)金屬材料，其耐蝕性好、耐熱性高，應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。




塑料難粘的原因：
1.膠粘劑在難粘材料表面潤(rùn)濕能力普遍比較差，對(duì)粘接來說，潤(rùn)濕接觸是粘接的重要條件；
2.難粘材料的化學(xué)穩(wěn)定性好，在溶劑中不容易溶脹或溶解，較難發(fā)生高聚物分子鏈的擴(kuò)散和相互纏結(jié)，不能形成好的粘附力；
3.難粘材料普遍性較低，它們的表面只能形成較弱的色散力，而缺少取向力和誘導(dǎo)力，因而粘附性能較差。
4.難粘高分子材料存在弱的邊界層，這種弱的邊界層來自聚合加工過程中所帶入的雜質(zhì)，聚合物本身的低分子成份，加入的各種助劑以及儲(chǔ)運(yùn)過程中所帶入的污染等。這種弱邊界層的存在大大降低了粘接強(qiáng)度。
5.注塑工藝過程中，表面粘附的脫模劑也會(huì)影響材料的粘接。
6.塑化劑，增塑劑對(duì)會(huì)影響到粘接強(qiáng)度。
7、金屬表面的灰塵，油污，脫膜劑。

8.金屬表面的鈍化層。如鍍鉻，鍍鋅，陽(yáng)ji氧化等。




PE塑料粘接需要考慮的因素; PE與金屬粘接工藝；聚乙烯塑料與金屬粘接表面粘接提高方法；

瑞德佑業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供合適的產(chǎn)品及方案，協(xié)助企業(yè)完成粘接方案及膠粘劑選型。




PET材料粘接


  聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，簡(jiǎn)稱PET。PET是一種合成樹脂，具有良好的粘接性能和耐久性。它由對(duì)苯二甲酸和乙二醇反應(yīng)制得，經(jīng)過聚合反應(yīng)形成線性聚合物。PET具有高強(qiáng)度、高韌性和耐熱性的特點(diǎn)，因此在膠水中起到了粘接和增強(qiáng)的作用。

1、 PET材料表面通常具有低能量特性，不易與其他材料粘接。為了提高其粘接性能，需要對(duì)PET表面進(jìn)行激活處理。常用的激活方法有等離子體處理、火焰處理、化學(xué)氧化等。這些方法能有效提高PET表面的表面能，增加材料與其他材料的接觸面積和接觸力。
2、 結(jié)晶性:PET是一種結(jié)晶性材料，其分子結(jié)構(gòu)在特定溫度和壓力下會(huì)形成有序的排列。這種結(jié)晶性使得 PET 材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，使得粘接劑難以滲透和與 PET 材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而降低了粘接性能。
3、ji性低:PET 材料的ji性較低，而粘接劑通常具有較高的ji性。極性差異會(huì)導(dǎo)致兩者之間的相互作用減弱，使得粘接性能降低。

4、 防粘性:為了提高 PET膜的防料性能，生產(chǎn)過程中通常會(huì)在其表面涂看一層防壯劑。這層防粘刻在一定程度上阻礙了粘接劑與PE材料的接觸，從而影響了粘接效果。




盡管 PET 材料粘接困難，但在某些特定條件下，通過選擇合適的粘接劑和工藝，仍然可以實(shí)現(xiàn)良好的粘接效果。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)具體需求選擇合適的粘接方法和材料， 以克服 PET 材料的粘接難題。




ST4110紫外線固化粘接劑可以實(shí)現(xiàn)PET材料的對(duì)粘，與PC，PVC,金屬等材料的粘接。
1、紫外線固化，固化速度快，操作簡(jiǎn)單，適合流水作業(yè)；
2、該膠水對(duì)PET膜附著力好，無(wú)腐蝕性，固化收縮率低，不會(huì)引起PET膜皺縮。
3、膠水固化后抗彎折性好，耐水耐油。也可以使用ST6104 PUR聚氨酯熱熔膠。
1、 單組份，使用方便，不需要混合，固化快速，可以實(shí)現(xiàn)快速定位工藝。
2、 與PET材料粘接可以達(dá)到本體破壞的強(qiáng)度。

聚乙烯PE、聚丙烯PP\ 聚酰亞胺Pi\ 聚四氟乙烯（PTFE）、尼龍PA。 PVC膠水是以乙烯基聚合物為主體的單組份溶劑膠，為解除難粘的PVC等塑料材料研發(fā)的膠粘劑。PE、PVC 都是屬于難粘材料，一般膠粘劑都很難粘接；除了材質(zhì)的難粘特性外，塑料本身的增塑劑和脫模劑讓膠粘劑對(duì)其很難有附著力；




難粘塑料常用表面處理方法
1.化學(xué)法
化學(xué)法處理難粘塑料，主要是通過處理液與高分子材料發(fā)生強(qiáng)氧化或腐蝕作用，使塑料表面的分子被氧化或扯去部分分子，這樣一來在材料表面就導(dǎo)入了聯(lián)基、羧基、磺酸基等較性基團(tuán)，增加了表面與膠的粘附性，同時(shí)由于扯掉了一些分子，使得表面粗糙度增加。綜合起來，改善了它們的非ji性及浸潤(rùn)性，增加了粘附性。這是目前研究的方法中效果較好的方法，但也存在一些明顯的缺點(diǎn)。比如處理過的被粘物表面變暗或變黑，在高溫環(huán)境下表面電阻降低、長(zhǎng)期暴露在光照下膠接性能大大下降，使得此法的應(yīng)用受到很大限制。常用的處理聚烯烴的處理液有：鉻鹽硫酸法、過硫酸法。常用的處理氟塑料的處理液有氯磺化法、鈉一禁腐蝕法等。比如9106等表面處理劑。
2.熔融法

此法的基本原理是：在高溫下，使難粘塑料表面的結(jié)晶形態(tài)發(fā)生變化，嵌入一些表面性能高、易粘合的物質(zhì)，如二氧化硅、鋁粉等，這樣冷卻后就會(huì)在塑料表面形成一層嵌有可粘物質(zhì)的改性層，由于易粘物質(zhì)的分子進(jìn)入塑料表層的分子中，破壞它相當(dāng)于分子間破壞，所以粘接強(qiáng)度很高，此法的優(yōu)點(diǎn)是：耐候性、耐濕熱性比其他方法好，適于長(zhǎng)期戶外使用。不足之處是在高溫條件下，一些塑料會(huì)放出有害物質(zhì)，而且塑料不易保持形狀。

3.氣體熱氧化法難粘塑料表面經(jīng)空氣、氧氣、臭氧之類的氣體氧化下，其表面粘接性能得到改善，尤其是臭氧法，基本不受材料中抗氧劑的不良影響，還可以在空氣中添加某種促進(jìn)劑，如添加某些含N絡(luò)合物，二元羧酸以及**過氧化物等。氣體氧化法工藝簡(jiǎn)單，處理效果好，沒有公害，特別適用于聚烯烴的表面處理。但此法要求有與材料尺寸相當(dāng)?shù)墓娘L(fēng)烘箱或類似的加熱設(shè)備，這樣就使它的應(yīng)用受到一定程度的限制。2.5將難粘塑料膜置于一些可聚合的單體如苯乙烯、反丁烯二酸、 甲基丙烯酸酯等中，用Co-60，使單體在難粘塑料膜的表面發(fā)生化學(xué)接枝聚合，從而使難粘高分子材料表面形成一層易于粘接的接枝聚合物，接枝后表面變粗糙，粘接表面積增大，粘接強(qiáng)度提高。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、處理時(shí)間短、速度快，但改性后的表面耐久性差，且Co-60對(duì)人傷害較大。

4.低溫等離子體法
低溫等離子體是低氣壓或常壓放電輝光、 電暈、高頻、微波）產(chǎn)生的電離氣體，在電場(chǎng)作用下，氣體中的自由電子從電場(chǎng)獲得能量成為高能量電子，這些高能量電子與氣體中的分子、原子碰撞，如果電子的能量大于分子或原子的激發(fā)能就會(huì)產(chǎn)生激發(fā)分子或激發(fā)原子自由基、離子和具有不同能量，低溫等離子體中的活性粒子具有的能量一般都接近或**過碳一碳或其它碳鍵的鍵能，因此能與導(dǎo)入系統(tǒng)的氣體或固體表面發(fā)生化學(xué)或物理的相互作用。如果采用反應(yīng)型的氧等離子體，可能與高分子表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引入大量的氧基團(tuán)，使其表面分子鏈上產(chǎn)生極性，表面張力明顯提高，即使是采用非反應(yīng)型的Ar等離子體，也能通過表面的交聯(lián)和蝕刻作用引起的表面物理變化而明顯地改善聚合物表面的接觸角和表面能，這種表面處理法的優(yōu)點(diǎn)是處理時(shí)間短、速度快、操作簡(jiǎn)單、控制容易， 目前已被應(yīng)用于聚烯烴塑料的粘接表面預(yù)處理。但此法所用設(shè)備價(jià)格較高，且處理后的效果不穩(wěn)定，需要當(dāng)即粘接。
5.用ArF做激元的激光器處理法

這是目前國(guó)外采用的新方法。以日本都市大學(xué)Murhara教授**的研究小組有代表性。它的基本原理是用激光器照射某物質(zhì)，使它與難粘高分子材料的表層發(fā)生反應(yīng)，其一，可使該物質(zhì)與膜表面發(fā)生基團(tuán)反應(yīng)，引進(jìn)易粘合的物質(zhì)；其二，可使膜表層形成自由基，引發(fā)單體與其形成接枝共聚物，這樣就可達(dá)到改善粘接強(qiáng)度的目的。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便、安全，還可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)難粘塑料的表面進(jìn)行有選擇的改性：如選擇[B（CH3）3]3做反應(yīng)物質(zhì)，則改性后的表面是親油性的，而選擇NH3、B2H6、N2H4或H2O2等做反應(yīng)物質(zhì)，則改性后的表面是親水性的，選擇芳香族化合物，則改性后的表面是油溶性的。




綜上所述，各種處理方法都是針對(duì)難粘塑料難粘的原因來改善難粘塑料的表面極性，降低接觸角，提高表面能及制品表面的粗糙度，消除制品表面的弱界面層，以提高難粘材料的粘附性能和粘接強(qiáng)度，使難粘材料不再難粘。對(duì)于這些表面處理技術(shù)，我們應(yīng)該掌握，靈活運(yùn)用，達(dá)到較好處理效果。

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