纤维胶粘剂自学课件.ppt

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1、纤维胶粘剂自学第1页，此课件共36页哦第一节 织物纤维的构造与性质纤维的构造与性质1、纤维的种类纤维-横截面小、长粗比大、柔曲性好、宏观上均匀的一大类材料的总称。主要用于织物、造纸以及各种复合材料中。第2页，此课件共36页哦纤维的种类如下：纤维的种类如下：纤维：天然纤维和化学纤维纤维：天然纤维和化学纤维天然纤维天然纤维:无机天然纤维无机天然纤维(石棉纤维等石棉纤维等)和有机天然纤维和有机天然纤维有机天然纤维：纤维素纤维（棉、麻等）和蛋白质纤维有机天然纤维：纤维素纤维（棉、麻等）和蛋白质纤维（羊毛、蚕丝（羊毛、蚕丝等）等）化学纤维：无机化学纤维（玻璃纤维、碳纤维、石墨纤化学纤维：无机化学纤维（玻

2、璃纤维、碳纤维、石墨纤维、金属纤维等）和有机化学纤维维、金属纤维等）和有机化学纤维有机化学纤维：人造纤维（粘胶纤维、醋酸纤维等）和有机化学纤维：人造纤维（粘胶纤维、醋酸纤维等）和合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶等）合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶等）第3页，此课件共36页哦1.2、纤维的性质：、纤维的性质：1.石棉纤维：石棉纤维：自然界唯一的天然无机纤维，热稳定性好，耐腐蚀自然界唯一的天然无机纤维，热稳定性好，耐腐蚀强，主要与水泥符合制造建筑构件、管道等，可与强，主要与水泥符合制造建筑构件、管道等，可与塑料、橡胶制成复合材料。塑料、橡胶制成复合材料。2.纤维素纤维：纤维

3、素纤维：由多个失水葡萄糖组成，含大量羟基，易于产生氢键，由多个失水葡萄糖组成，含大量羟基，易于产生氢键，表面能较高，与其他材料的胶粘效果较好。表面能较高，与其他材料的胶粘效果较好。第4页，此课件共36页哦3.蛋白质纤维：蛋白质纤维：以羊毛纤维为例，由多种氨基酸通过肽键以羊毛纤维为例，由多种氨基酸通过肽键聚合而成，含与其他材料容易形成氢键、聚合而成，含与其他材料容易形成氢键、离子键及共价键的多种基团。离子键及共价键的多种基团。4.人造纤维：人造纤维：包括人造棉，人造毛等，价格便宜，但强包括人造棉，人造毛等，价格便宜，但强度低，缩水率大，保型性差。度低，缩水率大，保型性差。第5页，此课件共36页哦

4、 5.玻璃纤维：玻璃纤维：目前用量最大的人造无机纤维，主要成分目前用量最大的人造无机纤维，主要成分为硅酸盐，主要用于制造玻璃纤维织物。为硅酸盐，主要用于制造玻璃纤维织物。玻璃表面具有高表面能，故易沾染分玻璃表面具有高表面能，故易沾染分散在大气中的大分子油脂类物质，导致表散在大气中的大分子油脂类物质，导致表面的疏水性，降低了表面能和粘合性能；面的疏水性，降低了表面能和粘合性能；另外，玻璃纤维表面的硅氧烷基团易与环另外，玻璃纤维表面的硅氧烷基团易与环境中的水汽发生化学反应生成硅烷醇，也境中的水汽发生化学反应生成硅烷醇，也会影响粘合效果。会影响粘合效果。第6页，此课件共36页哦6.6.合成合成纤维纤

5、维：由由线线型型结结构高分子合成构高分子合成树树脂脂纺丝纺丝而成，由于所用而成，由于所用树树脂不同，合成脂不同，合成纤纤维维又分成很多种又分成很多种.其中，锦纶和涤纶是其中，锦纶和涤纶是复合材料中用得最广的两种合成纤维；复合材料中用得最广的两种合成纤维；不同的合成纤维的粘接性能是不同的，不同的合成纤维的粘接性能是不同的，这主要取决于合成纤维的结构。这主要取决于合成纤维的结构。第7页，此课件共36页哦7.碳纤维与石墨纤维：碳纤维与石墨纤维：碳碳纤纤维维，是是指指含含碳碳在在90以以上上的的纤纤维维材材料料，系系由由晴晴纶纶、沥沥青青、人人造造丝丝或或其其他他原原料料经经高高温温炭炭化化制制得得。

6、碳碳纤纤维维在在惰惰性性气气体体（氩氩）中中经经20003000度高温石墨化处理后，便制得石墨纤维。度高温石墨化处理后，便制得石墨纤维。石石墨墨纤纤维维的的膜膜量量及及韧韧性性比比碳碳纤纤维维高高，导导电电性性、导导热热性性也也比比前前者者强强，二二者者有有完完全全不不同同的的X射射线线衍衍射图谱，但通常统称为碳纤维。射图谱，但通常统称为碳纤维。第8页，此课件共36页哦1.3、织物种类的判断：、织物种类的判断：由于织物品种繁多，不同的织物有各自的由于织物品种繁多，不同的织物有各自的粘接性能，在粘接之前必须知道织物为何粘接性能，在粘接之前必须知道织物为何种纤维，以便选用合适的胶粘剂。种纤维，以便

7、选用合适的胶粘剂。鉴别鉴别方方法法-燃燃烧烧法法:根据各种根据各种纤维纤维在燃在燃烧时烧时火焰、火焰、气味的不同，可一般地气味的不同，可一般地鉴别纤维鉴别纤维。（1 1）棉）棉:燃燃烧烧很很快快，火火焰焰呈呈黄黄色色，有有纸纸烧烧的的气气味味，灰细软，呈深灰色。灰细软，呈深灰色。第9页，此课件共36页哦（2 2）毛毛:不不易易燃燃烧烧，冒冒烟烟起起泡泡，有有烧烧头头发发的的气气味味，灰灰烬烬多多，为为光光泽泽的的黑黑色色脆脆块块，用指一压就碎。用指一压就碎。（3 3）麻麻:燃燃烧烧速速度度快快，黄黄色色火火焰焰，灰灰烬烬比烧棉花的色深。比烧棉花的色深。（4 4）丝丝:燃燃烧较烧较慢，慢，烧时缩

8、烧时缩成一成一团团，有，有烧头发烧头发的臭味，成的臭味，成为为黑褐色小球，指黑褐色小球，指压压即即碎。碎。第10页，此课件共36页哦（5 5）胶胶粘粘纤纤维维:燃燃烧烧很很快快，火火焰焰黄黄色色，有有烧烧纸的气味，灰烬极少，较软，呈浅灰色。纸的气味，灰烬极少，较软，呈浅灰色。（6 6）涤涤纶纶:点点燃燃先先卷卷缩缩、熔熔融融，然然后后才才燃燃烧烧，火火焰焰呈呈黄黄白白色色、明明亮亮，冒冒黑黑烟烟，有有噼噼啪啪声声，有有芳芳香香性性刺刺激激味味，灰灰烬烬为为黑黑色色硬硬块块，用指可压碎。用指可压碎。（7 7）尼尼龙龙:难难于于燃燃烧烧，边边缘缘带带蓝蓝的的黄黄色色火火焰焰，熔熔融融滴滴落落，可可

9、拉拉丝丝，有有烧烧角角质质气气味味，燃燃烧烧时时纤纤维维迅迅速速卷卷缩缩，遇遇冷冷成成为为黑黑色色坚坚韧韧硬硬球球，不易压碎。不易压碎。第11页，此课件共36页哦（8 8）腈腈纶纶:燃燃烧烧较较慢慢，先先软软化化，熔熔融融后后燃燃烧烧，有有辛辛酸酸气气味，燃烧后呈黑色脆性硬球。味，燃烧后呈黑色脆性硬球。（9 9）维维纶纶:燃燃烧烧时时发发生生很很大大收收缩缩，开开始始顶顶端端有有一一点点火火焰焰，当当熔熔化化成成胶胶状状物物后后，火火焰焰变变大大，冒冒黑黑烟烟，烧烧后后剩下黑色小块，指压可碎。剩下黑色小块，指压可碎。（1010）丙丙纶纶：燃燃烧烧开开始始时时迅迅速速卷卷缩缩，熔熔融融滴滴落落，

10、火火焰焰黄黄色色，有有烧烧石石蜡蜡味味，趁趁热热可可拉拉丝丝，冷冷却却为为不不易易碾碾碎碎的的硬硬快。快。（1111）氯氯纶纶：难难燃燃烧烧，离离火火即即熄熄，冒冒黑黑烟烟，有有氯氯化化氢氢的刺激味。的刺激味。第12页，此课件共36页哦常见织物的特点与鉴别常见织物的特点与鉴别第13页，此课件共36页哦续表第14页，此课件共36页哦续表第15页，此课件共36页哦续表第16页，此课件共36页哦1.41.4纤维的基本性质纤维的基本性质1 1化学性质：化学性质：纤维的化学性质决定了胶粘剂对纤维的亲和力。纤维的化学性质决定了胶粘剂对纤维的亲和力。2.2.物理性质：物理性质：表面粗糙度表面粗糙度;纤维横截

11、面形状纤维横截面形状;结晶性结晶性.3.3.表面性质：表面性质：表面极性表面极性,;,;面沾染及异物情况面沾染及异物情况.4.4.容积性质容积性质第17页，此课件共36页哦第二节第二节 织物织物纤维粘接的基本情况纤维粘接的基本情况2.1、纤维的基本情况、纤维的基本情况用途：用途：织物、造纸及各种复合材料中，与纤维符合的材料有：织物、造纸及各种复合材料中，与纤维符合的材料有：塑料、橡胶、水泥、金属、陶瓷等。塑料、橡胶、水泥、金属、陶瓷等。纤维复合材料性能：纤维复合材料性能：取决于纤维与基质的粘合效果。取决于纤维与基质的粘合效果。第18页，此课件共36页哦2.2、织物纤维粘接制品的应用、织物纤维粘

12、接制品的应用（1）无纺布加工：）无纺布加工：纤维不经过交织，通过粘合或其他物理方法制成的一种布。纤维不经过交织，通过粘合或其他物理方法制成的一种布。（2）植绒加工：植绒加工：将短的单纤维用胶垂直固定在织物、纸张、将短的单纤维用胶垂直固定在织物、纸张、塑料等基材表面，使其具有天鹅绒、丝绒、塑料等基材表面，使其具有天鹅绒、丝绒、羊绒等外观和手感称。羊绒等外观和手感称。（3）织物印花。）织物印花。第19页，此课件共36页哦(4）服装衬的制造。）服装衬的制造。（5）针织品后处理：）针织品后处理：用阳离子型胶粘剂处理针织品。用阳离子型胶粘剂处理针织品。（6）羊毛织物防缩处理：）羊毛织物防缩处理：可起防皱

13、的作用。可起防皱的作用。（7）帐篷、篷布的粘接：）帐篷、篷布的粘接：起修补作用。起修补作用。第20页，此课件共36页哦各种无纺织物的适用胶种各种无纺织物的适用胶种第21页，此课件共36页哦主要胶粘剂主要胶粘剂有丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯共聚物、有丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯类乳液、合成橡胶胶乳，以及供改性掺聚氯乙烯类乳液、合成橡胶胶乳，以及供改性掺混用的聚氨酯、三聚氰胺甲醛、酚醛、环氧等树混用的聚氨酯、三聚氰胺甲醛、酚醛、环氧等树脂。脂。交联型丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂交联型丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂(可组成千百种可组成千百种性能各异的品种性能各异的品种)，除具有粘度易调节、胶膜柔韧、无色、

14、，除具有粘度易调节、胶膜柔韧、无色、无毒、不燃烧、操作卫生安全等特性外，还具有对各种无毒、不燃烧、操作卫生安全等特性外，还具有对各种基材及绒毛良好的粘接力，绒毛直立性好，耐气候、耐基材及绒毛良好的粘接力，绒毛直立性好，耐气候、耐干洗等综合性能。所以用量最大，应用面最广。干洗等综合性能。所以用量最大，应用面最广。丙烯酸丙烯酸酯类乳液酯类乳液耐水性、耐洗涤性好，耐水性、耐洗涤性好，(包含交联型包含交联型)占静电占静电植绒用胶粘剂总量的植绒用胶粘剂总量的8085。静电植绒静电植绒第22页，此课件共36页哦 在植绒加工时，特别要注意胶粘剂在植绒加工时，特别要注意胶粘剂的的浸润性和粘度浸润性和粘度。为了

15、改善浸润性可采。为了改善浸润性可采用用加入表面活性剂加入表面活性剂的方法。粘度通常应在的方法。粘度通常应在1030Pa.s的范围内。如果粘度过稀，的范围内。如果粘度过稀，可适当加入甲基纤维素、乙基纤维素、可适当加入甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素或聚乙烯醇等羧甲基纤维素或聚乙烯醇等增稠剂。增稠剂。第23页，此课件共36页哦静电植绒工艺示意图静电植绒工艺示意图第24页，此课件共36页哦静电植绒加工工艺示意图静电植绒加工工艺示意图第25页，此课件共36页哦经纱上浆：经纱上浆：对对胶胶粘粘剂剂的的基基本本要要求求：（1 1）对对织织成成纱纱线线的的纤纤维维，有有较较强强的的黏黏附附力力和和一一定

16、定的的内内聚聚力力；(2)(2)在在纱纱线线表表面面能能形形成成浆浆膜膜，有有较较好好的的弹弹性性和和适适当当的的曲曲挠挠性性；（3 3）对对纱纱线线有有良良好好的的渗渗透透性性；（4 4）性性能能稳稳定定，不不易易变变质质，（5 5）在在存存放放和和织织造造时时，不不落落浆浆，不不粘粘接接；（6 6）退退浆浆容容易易，不不影影响响印印染染加工。加工。常常用用的的浆浆料料主主要要有有淀淀粉粉浆浆料料、变变形形淀淀粉粉浆浆料料、羟羟甲甲基基纤纤维维素素浆浆料料、蛋蛋白白质质浆浆料料、聚聚乙乙烯烯醇醇浆浆料料和丙烯酸酯共聚物浆料等。和丙烯酸酯共聚物浆料等。第26页，此课件共36页哦胶粘剂性能要求：

17、胶粘剂性能要求：（1 1）与涂料、增稠剂等其他印花助剂有良好的相容性；）与涂料、增稠剂等其他印花助剂有良好的相容性；（2 2）胶胶粘粘剂剂印印在在织织物物纤纤维维上上后后，经经干干燥燥、焙焙烘烘，能能形形成成无无色色透透明明、粘粘附附力力强强、富富有有弹弹性性和和韧韧性性的的皮皮膜膜，且且耐耐光及热老化，不泛黄；光及热老化，不泛黄；（3 3）印印花花后后的的织织物物图图案案色色泽泽鲜鲜艳艳，给给色色量量高高、耐耐屈屈挠挠、抗抗折折皱皱、不不发发硬硬、不不发发粘粘、不不吸吸附附有有色色物物质质，且且耐耐摩摩擦擦牢度、耐刷洗牢度、耐皂洗牢度高；牢度、耐刷洗牢度、耐皂洗牢度高；这这些些胶胶粘粘剂剂，

18、可可以以分分为为非非交交联联型型、交交联联型型和和自自交交联型三种类型，联型三种类型，涂料印花及染色：涂料印花及染色：第27页，此课件共36页哦2.3 2.3 胶粘剂在织物纤维中的作用胶粘剂在织物纤维中的作用（1）改善纱线或织物的表面性能和质量，）改善纱线或织物的表面性能和质量，使其易于加工；使其易于加工；（2）将颜料粘附于纤维织物表面，给予）将颜料粘附于纤维织物表面，给予其鲜艳和耐久的牢度；其鲜艳和耐久的牢度；（3）涂覆于织物表面，赋予其防水透湿、）涂覆于织物表面，赋予其防水透湿、阻燃防火、卫生保健等多功能性；阻燃防火、卫生保健等多功能性；（4）将不同种类的纤维或织物粘接在一）将不同种类的纤

19、维或织物粘接在一起，制成非织造布或各种复合材料。起，制成非织造布或各种复合材料。第28页，此课件共36页哦2.4 织物用胶粘剂的发展趋势织物用胶粘剂的发展趋势1、丙烯酸酯乳液胶粘剂；、丙烯酸酯乳液胶粘剂；2、开发综合性能优异的胶种；、开发综合性能优异的胶种；3、有机硅，有机氟聚合物；有机硅，有机氟聚合物；4、低醛或无醛涂层整理胶；、低醛或无醛涂层整理胶；5、开发低温交联产品；、开发低温交联产品；6、合成新型聚合物乳液；、合成新型聚合物乳液；7、复合织物用胶。、复合织物用胶。第29页，此课件共36页哦第三节 影响织物纤维粘接的各种因素影响织物纤维粘接的各种因素 影响纤维复合材料粘接性能的主要因影

20、响纤维复合材料粘接性能的主要因素是它的素是它的表面性能表面性能，主要如下：，主要如下：3.1、表面化学性质、表面化学性质（1）表面极性：）表面极性：表面极性越强的纤维材料，表面极性越强的纤维材料，与胶粘剂形成氢键的能力越强。与胶粘剂形成氢键的能力越强。（2）表面反应性：）表面反应性：含活性基团的纤维表面含活性基团的纤维表面反应性较强，粘合效果较好。反应性较强，粘合效果较好。第30页，此课件共36页哦（3）表面沾染及异物情况：）表面沾染及异物情况：被粘物表面异被粘物表面异物是一种经常导致粘合不良的因素，但在物是一种经常导致粘合不良的因素，但在某些特殊的情况下会促进粘合，最常见的某些特殊的情况下会

21、促进粘合，最常见的沾染物是纤维制造过程中加入的抗静电剂沾染物是纤维制造过程中加入的抗静电剂和润滑剂，在大多数情况下，会降低粘合和润滑剂，在大多数情况下，会降低粘合效果。效果。第31页，此课件共36页哦3.2、表面物理性质：、表面物理性质：（1）表面粗糙度：）表面粗糙度：对粘合的影响视所涉及到的材料而异，如胶粘剂能对粘合的影响视所涉及到的材料而异，如胶粘剂能充分浸润纤维表面，则表面粗糙有助于粘合。充分浸润纤维表面，则表面粗糙有助于粘合。（2）纤维的横截面形状：）纤维的横截面形状：截面为多边形的纤维的周长随边数增大而增大，纤维截面为多边形的纤维的周长随边数增大而增大，纤维表面积随之增大，从改善粘合

22、角度考虑，纤维横截面表面积随之增大，从改善粘合角度考虑，纤维横截面形状以多边形为好。形状以多边形为好。第32页，此课件共36页哦（3）纤维股线的影响：）纤维股线的影响：连续长纤维股线的粘合效果不如短纤维股线。连续长纤维股线的粘合效果不如短纤维股线。（4）胶粘剂的粘度胶粘剂的粘度：粘度小、流动性好，有利于浸润。粘度小、流动性好，有利于浸润。（5 5）温度）温度：胶粘剂的性能与温度密切相关，随着温度的升高粘接强度胶粘剂的性能与温度密切相关，随着温度的升高粘接强度降低，在低温时胶层发生胶裂。降低，在低温时胶层发生胶裂。不同的胶粘不同的胶粘剂剂有不同有不同的耐温性，的耐温性，选选用用时应时应根据根据产

23、产品品说说明明书书和有关和有关资资料合料合理理选择选择。第33页，此课件共36页哦（6 6）湿度：）湿度：湿气和水分湿气和水分对对粘接界面的粘接界面的稳稳定很不利。定很不利。（7 7）户外：）户外：户户外外使使用用的的粘粘接接件件所所遇遇的的条条件件比比较较复复杂杂，气气温温周周期期变变化化，风风吹吹雨雨淋淋，日日晒晒冰冰冻冻，热热、光光、氧氧、臭臭氧氧、紫紫外外线线等等综综合合作作用用，会会加加速速胶胶层层的的老老化化，使使用寿命减短。特别是湿热、盐雾环境更为恶劣。用寿命减短。特别是湿热、盐雾环境更为恶劣。（8 8）胶层厚度）胶层厚度：胶胶层层厚厚，则则层层内内形形成成气气泡泡及及其其他他缺

24、缺陷陷的的几几率率增增大大，胶胶层太薄也会引起缺陷为导致粘接强度下降。层太薄也会引起缺陷为导致粘接强度下降。第34页，此课件共36页哦4.14.1、织物用胶粘剂的种类、织物用胶粘剂的种类按使用目的分类：按使用目的分类：（1 1）经经纱纱上上浆浆胶胶：淀淀粉粉、糊糊精精、海海藻藻酸酸钠钠、聚聚乙乙烯烯醇、聚丙烯酸酯、动物胶、植物胶等。醇、聚丙烯酸酯、动物胶、植物胶等。（2 2）涂涂料料印印花花和和染染色色胶胶：烯烯类类聚聚合合物物、不不同同烯烯类类聚聚合合物物的的混混合合物物，及及不不同同烯烯类类单单体体的的共共聚聚物物，应应用用最最多多的的是是丙丙烯酸酯类乳液聚合物。烯酸酯类乳液聚合物。（3

25、3）无无纺纺织织物物胶胶：氨氨基基树树脂脂、淀淀粉粉等等水水溶溶性性胶胶，多多种种热热塑塑性性聚聚合合物物溶溶于于一一定定溶溶剂剂中中形形成成的的有有机机溶溶剂剂胶胶、热热溶胶及多种共聚物乳液胶。溶胶及多种共聚物乳液胶。第四节 纤维用胶粘剂的配方与生产纤维用胶粘剂的配方与生产第35页，此课件共36页哦（4 4）静电植绒胶：）静电植绒胶：包括烯类单体的均聚和共聚包括烯类单体的均聚和共聚乳液，橡胶乳液及三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂乳液，橡胶乳液及三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂等。等。（5 5）涂层整理胶：）涂层整理胶：热固性树脂预聚体胶，热塑热固性树脂预聚体胶，热塑性树脂溶液胶及有机硅、聚丙烯酸酯乳液等乳性树脂溶液胶及有机硅、聚丙烯酸酯乳液等乳液胶。液胶。（6 6）织物粘贴：）织物粘贴：主要有聚乙烯醋酸乙烯、聚氨主要有聚乙烯醋酸乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚酯等类。酯、聚酰胺、聚酯等类。第36页，此课件共36页哦