胶粘剂的耐高温性：它是什么以及如何测量它？

选择胶粘剂并不容易。正确的胶粘剂选择取决于您的应用。它需要具有正确的特性才能成为“正确的胶粘剂”。您可能知道需要考虑胶粘剂的强度、固化速度和价格。

但定义“好的选择”的特征还有很多。还有很多。耐高温性就是其中之一。

因此，在本文中，我们将解释耐化学性的定义。然后，我们将描述为什么胶粘剂的耐高温性如此重要以及如何测量它。

读完本文后，您将对胶粘剂的耐温性有更深入的了解。您将知道选择胶粘剂时要注意什么。

胶粘剂的耐高温性如何？

不同的胶粘剂专家和制造商对胶粘剂耐温性有不同的定义。但凭借超过25年的行业经验，我们知道他们的定义可能很模糊。

定义耐高温性非常困难。因此，我们将解释其定义并帮助您理解其实际含义。

典型的定义如下：“胶粘剂耐温性是指胶粘剂承受异常温度的能力。”

有帮助吗？现在你明白这是什么意思了吗？

如果是这样，您就不需要阅读本文的其余部分。但是，如果您仍然不完全了解胶粘剂的耐高温性，请继续阅读。

什么样的情况才算是暴露于异常温度？

当然，答案取决于很多不同的因素。您会发现“正常”胶粘剂的耐温性一般在5℃至60℃之间。

我们会将该范围以外的任何温度归类为“异常”。暴露在这些温度下需要耐高温性。

尽管如此，胶粘剂可能面临两种类型的暴露：

• 持续暴露 – 这是指暴露于异常温度下超过24小时或两次以上。
• 一次性暴露 – 这意味着仅暴露一到两次，并且时间不超过24小时。

异常温度是指5-60℃以外的任何温度。

承受是什么意思？

人们感到模棱两可的另一点是“承受”。这指的是胶粘剂不受影响的能力。胶粘剂必须继续发挥其作用；将基材固定在原位。

然而，异常温度会影响胶粘剂的这种能力。随着温度升高，胶粘剂会变软。这种柔软性会降低强度。

温度降低时则相反。胶粘剂将开始变得更硬更脆。这增加了在运动时失效的可能性。

胶粘剂转变为更柔软、更具橡胶状态的点就是玻璃化转变温度(Tg)。（稍后会详细介绍）。

例如，胶粘剂的Tg（例如120℃）可能低于其需要承受的温度（例如200℃）。在这种情况下，它会变得柔软而有弹性。因此粘合可能会失败。

为什么耐高温对于胶粘剂来说很重要？

胶粘剂的耐高温性可能是其最重要的特性。您可能已经找到了最强、固化速度最快且最易于使用的胶粘剂。

直到它暴露在异常温度下。然后所有这些方面都变得毫无意义。这是因为暴露在异常温度下会影响性能。有时甚至会导致粘合失效。

因此，您必须确保胶粘剂能够承受异常温度。沸腾的高温。冰冷的低温。介于两者之间的任何温度。胶粘剂必须具有足够的耐高温性，以确保牢固持久的粘合。

某些胶粘剂应用对生命安全至关重要。不充分考虑胶粘剂的温度要求可能会造成致命后果。

哪些因素影响胶粘剂的耐高温性？

了解胶粘剂如何承受异常温度是一门技术。但有几种不同的因素决定了胶粘剂的耐温性。本节将讨论这些因素。

胶粘剂的基本化学性质和配方

胶粘剂的基体化学性质可能千差万别。不同的基体化学性质具有不同的特性，例如：

• 力量
• 固化时间
• 当然是耐高温了。

某些基础化学品在异常温度下可能表现更好。环氧胶粘剂以其耐热性而闻名。氰基丙烯酸酯胶粘剂通常在低温下也能保持性能。

基础化学性质是决定胶粘剂耐高温性的最大因素。

事情还不止于此。胶粘剂制造商可以更进一步。他们可以调整配方，以提高对这些异常温度的抵抗力。

聚合物、树脂、溶剂和添加剂都是胶粘剂配方的一部分。调整这些成分可以帮助制造商满足耐高温要求。

不同类型的胶粘剂具有不同的固化过程。单组分胶粘剂需要外部因素（如水分或热量）来启动固化过程。双组分胶粘剂混合在一起以触发启动固化过程的化学反应。

固化不充分会对耐温性产生很大影响。

例如，热固化单组分胶粘剂需要达到一定的温度并保持一定的时间才能完全固化。如果胶粘剂的要求不满足，就会导致固化不完全。

双组分胶粘剂也会出现同样的结果。如果两部分（通常是树脂和硬化剂）没有正确混合，胶粘剂就不会完全固化。

固化不完全会对胶粘剂的性能产生重大影响，其耐高温性会受到影响。

因此，在使用胶粘剂时，请确保其具有适当的条件以完全固化。这将确保不完全固化不会影响其耐高温性。

环境条件会降低胶粘剂的耐高温性

不仅胶粘剂的固有属性会降低性能。外部因素也会影响其耐高温性，例如：

• 湿度
• 化学物质暴露
• 机械应力

这些因素都会降低胶粘剂的耐高温性。有些胶粘剂在暴露于高湿度时会吸收水分。吸收的水分会损害其性能。

当胶粘剂暴露于某些化学物质和机械应力时，也会发生同样的情况。（顺便说一句，耐化学性和抗冲击性通常与耐高温性同样重要）。

这就是为什么在选择合适的胶粘剂之前，必须考虑胶粘剂将暴露在什么环境中。不同的压力和因素会损害其性能。随着时间的推移，这会使胶粘剂劣化到其耐高温性受损的程度。

如何确定胶粘剂具有足够的耐高温性？

保证胶粘剂在异常温度下的性能对于生命安全至关重要。因此，确保胶粘剂具有足够的耐高温性至关重要。

但如何呢？

需要注意的技术数字是胶粘剂的Tg（玻璃化转变温度）。

这个数字将表明胶粘剂从坚硬的玻璃状态转变为较软的橡胶状态的点。温度越高，胶粘剂就会变得越软。

一旦胶粘剂变得太软和太有弹性，它可能不够强，无法将基材固定到位。

暴露在低温下时情况则相反。随着温度下降，胶粘剂开始变硬。“玻璃化转变”使胶粘剂变得更像玻璃（即坚硬而易碎）。

您可能需要胶粘剂具有某种形式的柔韧性。在这种情况下，较低的温度会增加失效的可能性。分析Tg是衡量胶粘剂耐高温性的一个好指标。测试是确保胶粘剂具有足够耐高温性的最佳方法。

每个应用程序都是不同的。并且应用程序的独特特性可能会带来与预期不同的结果。测试将在现实条件下重现您的粘合效果。这将显示您实际需要多少耐高温性。

测试表明，你不能只关注胶粘剂的耐高温性。你还需要考虑其他特性。

我们将用一个例子来解释这一点。

假设您需要一种能承受250℃以上温度的胶粘剂。您有两种胶粘剂可供选择。

一种胶粘剂在250℃时强度会下降20%。另一种胶粘剂在250℃时强度会下降50%。哪种胶粘剂是正确的选择似乎显而易见。然而，您还没有考虑胶粘剂的原始强度。粘合需要强度为10MPa的胶粘剂。第一种胶粘剂的强度为11MPa，这已经足够了。直到温度达到250℃。在此温度下强度会下降20%，达到10MPa以下。

第二种胶粘剂的强度为27MPa，即使强度下降50%，仍然足够坚固。

这个例子告诉了你为什么不能孤立地看待耐温性是如此重要。测试是确保胶粘剂具有足够耐高温性的最佳方法。

胶粘剂还有哪些重要特性？

现在，您已经对耐高温有了详细的了解。您明白了它为何如此重要。您还知道如何测量胶粘剂的耐高温性。

本文应该为您提供选择具有合适耐温性的胶粘剂所需的信息。

然而，事情并不总是那么简单。我们知道这绝非易事。还有许多其他特性可以定义“完美契合”。耐高温性是众多特性之一。