常州源奥流体科技有限公司2025-05-15
一、剪切降解:高分子链断裂与性能劣化1.?聚合物分子量下降作用机制:
高转速搅拌产生强剪切力,导致胶粘剂中高分子树脂(如丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂)的主链断裂,分子量分布变宽,重均分子量(Mw)可下降 20%~50%。质量表现:胶液粘度***降低(如目标粘度 5000mPa?s 降至 2000mPa?s),涂布时易流挂;成膜后内聚强度下降,剥离测试中出现胶层内聚破坏比例减少(如从 70% 降至 30%),更易发生界面脱粘。典型案例:
水性压敏胶(PSA)生产中,转速过高会剪断丙烯酸酯聚合物链,导致初粘力(滚球法粘力值)从 30cm 降至 15cm,无法满足标签贴合要求。2.?填料表面处理失效作用机制:
经偶联剂(如硅烷、钛酸酯)处理的填料(如纳米二氧化硅、玻璃纤维),在强剪切下偶联剂分子层被剥离,填料 - 树脂界面结合力下降。质量表现:复合材料力学性能劣化(如拉伸强度下降 15%~25%,弯曲模量降低 10%);耐水性下降,湿热老化后胶层易出现白化现象(界面吸水导致)。典型案例:
汽车用环氧结构胶中,碳纤维表面的硅烷偶联剂被剪切破坏后,胶层剪切强度从 30MPa 降至 20MPa,无法通过车身疲劳测试。二、发热失控:引发降解、爆聚或挥发损失1.?物料过热降解产热原理:
搅拌功率转化为热能(\(Q = P \cdot \eta\),P为搅拌功率,\(\eta\)为热转化效率),高粘度体系中散热困难,料温可每分钟升高 5~10℃。质量表现:热敏性胶粘剂(如含不饱和聚酯的胶种)发生热氧老化,颜色加深(如从无色透明变为淡黄色),贮存期缩短(如从 6 个月降至 2 个月);热熔胶生产中,基础树脂(如 EVA)过热氧化,酸值升高(如从 5mgKOH/g 升至 10mgKOH/g),导致胶液腐蚀性增强,损伤涂布设备。典型案例:
厌氧胶(丙烯酸酯类)生产中,转速过高使料温超过 80℃,引发单体自聚,胶液初凝时间从 20 分钟缩短至 5 分钟,无法正常灌装。2.?挥发性成分损失问题表现:溶剂型胶粘剂(如氯丁胶)中,高转速搅拌加剧溶剂挥发(如甲苯挥发损失率从 5% 升至 15%),导致固含量超标(如目标 30% 升至 35%),施工时胶膜变脆;含低沸点助剂(如胺类固化剂、硅烷偶联剂)的体系,挥发后成分比例失衡,固化后性能偏离设计值(如胺类不足导致环氧胶固化后硬度下降)。
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