改善粘接物表麵性能的幾大表麵處理方法

表麵處（chù）理的具體方法包括表麵清（qīng）潔, 去油, 除鏽, 幹燥, 化學處理和保護處理。對於正常使用, 可以不進行化學處理, 並且可以根據情況進行保護處理。根據被粘物表麵的結構狀態, 粘合劑的類型, 強度要求和使用環（huán）境, 確定（dìng）用於表麵處理的具體方法, 可（kě）以是一種（zhǒng）, 兩種或幾種方法相結合。

1 等離子表（biǎo）麵處理

等離子體化學反應的主要特征（zhēng）是反應僅發生在固體材料的（de）表麵上, 基本上不（bú）在材料內部發生反應。因此, 將該性質應用於聚合物材料的表麵改性具有重（chóng）要（yào）的現實意（yì）義。

等離子表麵處理是改善材料表麵潤濕（shī）性和粘附性的有效方法。具體方法是在通過高壓電將稀有氣（qì）體激（jī）發成等離子體狀態的環境下, 在被粘物表麵（miàn）上進行化學反應。使表麵產生反應（yīng）性基團（tuán）或交聯, 從而（ér）改善表（biǎo）麵（miàn）能並改善粘合性能。

2 脫脂除油

脫脂就是去（qù）除（chú）被粘（zhān）物表麵的油汙。通常用堿溶（róng）液或有機溶劑等化學品處理（lǐ）。脫脂優選在去除粗糙之前進行, 免得在拋光到粗糙的凹槽之後不容易除去油, 並且嚴重影響粘合效果。

常用的除油方法包（bāo）括溶劑脫（tuō）脂, 堿液脫脂和電化學脫脂。

2.1 溶（róng）劑除油

皂化油和非皂化油都很好地溶於有機溶劑中, 因此它（tā）們可（kě）以用（yòng）溶劑脫脂。它具（jù）有速度快, 簡單方便, 基（jī）本無腐蝕（shí）的特點。溶劑脫脂通常用（yòng）揮發性有機溶劑, 例如丙酮, 甲基乙基酮（tóng）, 三（sān）氯乙烯, 乙酸乙（yǐ）酯, 無水乙醇（chún）, 溶劑汽油, 四氯（lǜ）化碳等。有時使用混合溶劑更佳。脫脂溶劑（jì）的量不宜過大, 表（biǎo）麵在揮發後迅速冷卻, 使空氣中的水分凝結在（zài）表麵, 形成水（shuǐ）膜, 影響粘合劑的潤（rùn）濕, 所用溶劑（jì）應盡可能不含水分（fèn）, 最好是化學品級。

2.2 堿（jiǎn）液除油

堿性脫脂也稱為化學脫（tuō）脂, 即（jí）利用堿液和油發生皂化來達到去（qù）除油的目的。因此, 它隻能用於去除（chú）動物油和植物油, 不（bú）適合去除礦物油。通常, 可以用稀堿（jiǎn）溶液處理, 例如氫氧化（huà）鈉, 碳酸鈉, 矽酸鈉, 磷酸（suān）三鈉和乳化劑。堿液應該有足夠的濃度。但是, 如果氫（qīng）氧化鈉的濃（nóng）度（dù）太大, 則鋼的表麵將具有棕色氧化膜, 並且皂化油在堿溶液中的溶解度將降低。提高溫度有利（lì）於皂化（huà）和乳（rǔ）化, 脫脂（zhī）操作（zuò）溫度通常為80至100℃。

2.3 乳液除油

乳液的脫脂（zhī）可以在室溫下進行, 並（bìng）且比堿液的脫脂更有效。乳（rǔ）化作用可以除去在有機溶劑中的（de）油, 並且在水（shuǐ）中除去水溶（róng）性汙染物。乳化脫脂（zhī）是一種更（gèng）好的脫脂方法, 沒有（yǒu）火災和中毒的風險。乳化脫脂劑的主要成分是有機溶劑, 乳化劑, 混合溶劑和表麵活性（xìng）劑。

2.4 電化除油

在堿性電解（jiě）液中, 油和（hé）堿液的表麵張力降低, 導致油膜破（pò）裂。由於極化, 金（jīn）屬和堿液之（zhī）間（jiān）的表麵張力顯著降低（dī）, 使得電極之間的接觸麵積迅速增加, 並且附著在金屬表麵上的油被擠壓, 迫使油膜破裂成小的油珠（zhū）, 在電極表麵上（shàng）產生的氫氣或氧氣（qì）泡保留在小油珠上。電化除油效率高、效果好。

3 除鏽粗化

由氧氣, 濕氣和其他介質引起的（de）空氣中金屬材料（liào）的腐蝕或變色稱為生鏽, 腐蝕產物通常稱為（wéi）“鏽”。通常, 高溫下空氣對金屬的侵蝕稱為氧化, 氧化產物稱為（wéi）“氧化皮”。腐蝕（shí）和結垢阻礙了粘合劑對基材的潤濕, 需要將其（qí）除去以暴露基材的新鮮表麵。為了增加粘合麵（miàn）積並增加（jiā）粘合強度, 通常要求表麵（miàn）具有適當（dāng）的粗糙度。對於金屬材料, 粗糙化的目的通常在除鏽的同時實現。除鏽方法是手（shǒu）工, 機械和化（huà）學三個方麵。

3.1 手工法

手（shǒu）動（dòng）除（chú）鏽主要通過人力和（hé）簡（jiǎn）單的工具完成。通（tōng）過（guò）摩擦, 刮擦, 研磨, 刷塗（tú）等除去金屬表麵的腐蝕（shí）, 並獲得適當的粗糙度（dù）。這些方法是（shì）最簡單和最常（cháng）見的, 但它們具有差的工作條件和（hé）低效率, 並且僅（jǐn）適用（yòng）於粘合強度不太高或作為預處理（lǐ）的情況。

3.2 機（jī）械法

機械方法是使用某種機械設備和工具來去除金屬表麵上的鏽。這些機器包括便攜式鋼板除鏽機, 電動砂輪, 氣動刷, 電刷, 除垢槍, 噴砂機等。通過摩（mó）擦和噴塗金屬表麵（miàn）進行除鏽。

3.3 化學法

化學除垢是使用化（huà）學方法來溶解生鏽的金（jīn）屬表麵的鏽。尤其適合無噴砂設備條件的場合。

4 化學處理

化學處理是在諸如酸或堿的溶液中處理被粘物, 並通過化學反應活化或鈍化表麵（miàn）。化學鍵合的鍵可以大大提高鍵合強度和耐久性, 並（bìng）且適（shì）合於鍵合性能相對高的情況。化學處理過程相對而言很（hěn）麻煩, 在除油、除鏽、粗（cū）化後, 還需多次衝洗, 最後還要鈍化、幹燥等。

5 偶聯劑處理

使用偶聯劑（jì）進行表麵處理比（bǐ）化學處理更簡單, 更安全, 但其（qí）效果與化學處（chù）理相反。可以在（zài）被粘物和粘合劑之間形成化學鍵, 並顯著提高粘合強度, 耐水性, 耐熱性等（děng）。

必須首先將偶聯劑的表麵處理配製成一（yī）定濃（nóng）度的水或非水溶液, 施加到脫（tuō）脂和失去光澤的表麵上, 幹燥然後施膠。偶聯劑溶液放置時間過長, 或者沉澱出白色沉澱（diàn）物則會（huì）失效, 必須（xū）在幾小時內使用完。

6 保護處理

像金屬, 陶瓷, 玻璃等高（gāo）能表麵被粘物, 易於吸（xī）收水和氣體, 再次汙染, 並影響粘合劑的潤濕性。在（zài）粘合之前可以立（lì）即塗上底漆, 可以達到密封, 保護和延長儲（chǔ）存的時間。所謂的底漆是在塗膠之前施加到被粘物表麵的一種膠, 以改善粘合性能。底漆基（jī）本上是與所用（yòng）粘合劑相同或相似的聚合物（wù）的稀釋溶（róng）液, 其本身（shēn）與重塗（tú）的粘合劑良好粘合。常用的底漆（qī）是酚醛樹脂, 環氧樹脂, 聚氨（ān）酯等。

7 輻射接枝

輻射接枝處理方法（fǎ）是聚合物鍵合的材料在某些單體存在下用鈷 (60Co) 源或電子加（jiā）速的β射線接枝。使表麵接枝上能促進粘合的聚（jù）合物。

8 結語

上述幾種表麵處理方（fāng）法, 除了表麵（miàn）清理不可缺少之外, 其他一些方法則根據要（yào）求和需要確定, 可以（yǐ）是兩種也可以是幾種（zhǒng）方法（fǎ）聯合采用。

由上不難看出, 表麵（miàn）處理是相當麻煩與費時的工作, 但它卻是粘接極為重要的環節, 一定要給予足夠的重視, 不可馬虎大意, 要認真仔細地進行工作, 表麵處理對於粘接就好像蓋大樓（lóu）應打好地基一樣重要。