[科普中国]-黏结剂

黏结剂一般均由多种成分构成的混合物，通常要有：基料，固化剂，稀释剂，增塑剂，填料，偶联剂，稳定剂，促进剂，增稠剂，防老剂等。

简介概述黏结剂又称胶粘剂，简称胶（bonding agent, adhesive），是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。在两个被粘物面之间胶粘剂只占很薄的一层体积，但使用胶粘剂完成胶接施工之后，所得胶接件在机械性能和物理化学性能方面，能满足实际需要的各项要求。由于胶粘剂具有应用广，用简便，经济效益高等许多特点，随着科学技术的发展，胶粘剂正在越来越多地代替机械联结，从而为各行业简化工艺、节约能源、降低成本、提高经济效益提供了有效途径。

黏结剂连接的优缺点优点：

1、能连接同类或不同类的材料，如钢与铝、金属与玻璃等的连接。

2、简化机械加工工艺，缩短生产周期，提高生产质量，降低成本。

3、表面光滑，气体动力性能良好，对于飞机、导弹等十分重要。

4、可以制成复合结构、蜂窝夹层结构等，应力分布均匀，没有铆钉孔，减轻结构重量，延长结构寿命。与电焊相比，不经过高温，不破坏金属组织，不易产生零件的温度变形和内应力。

5、密封性能良好，非导电胶有绝缘、绝热和抗震性能。有良好的耐腐蚀性。

6、粘结需要的劳动量小，操作人员技术水平要求不高，劳动强度较低。

缺点：

1、热固性黏结剂的剥离力比较低，热塑性胶黏剂在受力时有蠕变倾向。

2、有一些黏结剂粘结工艺复杂，有些黏结剂易燃、有毒。

3、有些黏结剂在高温、高湿、冷、热、日光、化学的作用下产生逐渐老化。

4、缺乏可靠的无损检验粘结质量的方法。

5、有些黏结剂中含有苯、甲醛等物质，粘结后，散发出的气体对人体有害。

黏结剂的分类黏结剂可分为两大类，即无机黏结剂和有机粘结剂。

无机黏结剂有：硫酸盐，硅酸盐，磷酸盐和硼酸盐。

有机粘结剂又分为天然黏结剂与合成黏结剂两类。

天然黏结剂有：动物黏结剂、植物黏结剂、矿物黏结剂、天然橡胶黏结剂。

合成黏结剂有树脂型、橡胶性和混合型。

选择时应注意的问题1、被粘结材料的性质。

2、考虑粘结接头的情况

3、温度 包括耐热性。耐寒性和耐冷热交变性。

4、用于结构部件粘结时，应尽量使粘结接头的强度大于或至少接近被粘结母材的强度。

5、高温固化黏结剂的性能远高于室温固化的黏结剂，要求强度高、耐久性好的宜选用高温固化的黏结剂。

6、用于密封或防漏可选用密封胶或厌氧胶；对要求透明的接头，可选用聚乙烯醇缩醛胶、丙烯酸聚酯胶、聚氨酯胶、不饱和聚酯胶等。

环境污染问题由于胶粘剂的组分或者溶剂的化学品多是有机化学物，对环境和劳动者的健康危害十分严重。对居住环境也产生影响，可能与甲醛、甲苯、二甲苯或者增塑剂等挥发性有机物（VOC）有关。对人体健康的影响有：
皮肤损害：皮肤过敏，接触性皮炎；皮肤起水疱；
刺激作用：刺激眼睛、口、喉和鼻腔、呼吸道；
窒息：接触高浓度正己烷的工作场所，有发生窒息的可能性。1

粘结接头设计原则1、尽量使粘缝受剪力或拉力，尽量避免粘缝承受剥离和不均匀扯离，否则需要采取必要的加固措施。

2、在可能与允许的条件下适当地增大粘结面积，以提高胶层承受载荷的能力。

3、粘结接头强度和被粘物强度在同一数量级上。

4、尽量采用混合连接的方式。

5、接头加工方便、夹具简单、粘结质量易于掌握。

常用粘结接头形式常用的粘结接头形式一般有：对接，搭接，平接，角接，T形接和套接等。

粘结接头的改进结构为了提高粘结接头的强度，在结构设计方面可以采取各种措施，常采用的措施有：改变粘结胶层受力形式，用受剪切力或正拉力的结构代替受剥离力和不均匀扯离力的结构；加大粘结面积；加附件连接件；采用减小应力集中的结构等。2

本词条内容贡献者为:

何星 - 副教授 - 上海交通大学