Page 54 - 《橡塑技术与装备》2024年1期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
黏接不同于涂层和印刷，是综合性强，影响因素复杂 体硅胶制品加工设备有射出机、压料机。原料是水稠
的一类技术，目前行业界有吸附理论、化学键形成理 状，分 A、B 两组分。利用压料机把 A、B 组分的原
论、弱界层理论、扩散理论、静电理论、机械作用力 料按照合适比例混合均匀后压到射出机的料筒里混合，
理论等从各个层面诠释黏接原理 [25] 。 通过射嘴再把它压进热模具型腔成型 [31] 。
为达到良好的黏接，吸附理论有两个条件满足。 智能穿戴产品中 LSR 与 PA 黏接较多，LSR 的主
一是黏接剂要能很好的润湿被黏物表面 ；液体黏接剂 链十分柔顺，其分子间作用力比碳氢化合物要弱得多，
向被黏表面扩散，逐渐润湿被黏物表面并渗入表面微 比同分子量的碳氢化合物黏度低，表面张力弱。PA 属
孔中，由点接触变成面接触。二是黏接剂与被黏物之 于极 性分子 材料，其 表面张力 为 46 mN/m。LSR 与
间有较强的相互作用力 ；产生吸附作用形成次价键或 PA 黏接方法用硅胶黏接底涂剂是 G790，它是反应性
主价键 [26] 。从图 5 中看出与图 2(a) 同理，表面张力大， 硅氧烷和硅烷在有机溶剂中的溶液。G790 不含甲苯
润湿能力差，表面张力小，润湿能力好。聚合物是表 和其他芳香族溶剂。底漆组合物可以这样或稀释地应
面张力小容易浸润黏合界面附着力好，表面张力大会 用于基材。在溶剂蒸发过程中，在环境温度下暴露于
让胶水呈蜡滴状圆球不扩散，溶剂胶水一般因溶剂在 大气湿度时，形成一层坚硬的底漆膜，牢固地附着在
25~35 mN/m 之间不需调张力够小 [27~28] 。 基材上。在引物基板上应用硅橡胶和随后的硫化将导
致硅橡胶与基板之间的紧密结合 [32] ，这种没有胶黏剂
的 LSR 与塑件黏接是靠底涂剂来实现。还有将尼龙
表面处理好，将硅胶黏接剂 CL-24S-15 用刷涂或浸
渍法或喷涂法均匀的涂到尼龙待黏黏接面，将涂 CL-
24S-15 的尼龙经过 110~130 ℃烘烤 15~20 min，将
未硫化硅胶与尼龙高温压铸或热空气硫化黏接 [33] 。上
述底涂剂和黏接剂都有改变聚合物表面张力作用，有
较好地黏接力。
图 5 表面张力与润湿性能关系示意图（网图）
市场还有自黏接 LSR，不需要使用底涂就能与多
液态硅胶（又称液体硅胶， 简称 LSR，Liquid 数基材有良好的黏接性 [34] 。这不仅解决了使用底涂的
Silicon Rubber）是相对固体高温硫化硅橡胶来说其 缺点，而且加大了 LSR 和其他素材的复合部件研发与
为液体胶。液态硅胶以聚有机硅氧烷线型高分子材料， 生产。以往传统工艺分别加工零件，两者黏结面涂上
添加某些成分，再按严格的工艺要求，加工制成具有 黏接剂后再组装。使用自黏接 LSR 采用 LSR-PA 共
一定抗拉撕强度的液体胶。液态硅胶具有较强的耐高 成型加工，把先加 LSR 件放模内进行 PA 注塑，所有
低温、耐酸碱、耐老化、耐氧化、高透明度、疏水性、 黏结问题得到解决 [35] 。自黏接 LSR 在汽车行业及其
柔软性、透过性、生理惰性等特性，其更安全环保、 他领域得到广泛应用。Wacker 公司开发自黏接液体硅
可完全达到食品级的特点。广泛用于电子，消费性产 橡胶 Elastosil LR347，其在极短时间内充分硫化，具
品，婴幼儿用品（奶嘴），医疗用品及电子产品（按键） 有特别高的撕裂强度。即便不涂底层能与橡胶，塑料，
等 [29~30] 。图 6 所示。 金属和玻璃都有极好的黏接性，是制作复合制品较理
想的材料，已经用于食品接触的家庭用品，婴儿用品
和卫生保健品等 [36] 。
等 离子 法 技 术是 利 用等 离 子 体高 能 轰击、 活 化
反应等物理化学方法，将污染物从工件上剥离去除的
一种工艺方法。起到表面有机物除去，有机物除去后
表面活性化。用等离子法处理 PP、PE、聚四氟乙烯
图 6 液态硅胶所做的产品示意图（网图） 等难黏接材料的黏接强度大大提高。经处理后接触角
降低，表面张力改变，增加黏接剂对其浸润和黏接力
注射成型液体硅橡胶（LSR）全名为注射成型液
[37~38] 。如表 1 所示。等离子法处理需要投入处理设备，
体硅橡胶，硫化设备为硅胶注射机，与注塑不同。液
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