關于纖維膠粘劑自學第一節織物纖維的構造與性質1、纖維的種類纖維----橫截面小、長粗比大、柔曲性好、宏觀上均勻的一大類材料的總稱。主要用于織物、造紙以及各種復合材料中。第2頁,共39頁，2024年2月25日，星期天纖維的種類如下：纖維：天然纖維和化學纖維天然纖維:無機天然纖維(石棉纖維等)和有機天然纖維有機天然纖維：纖維素纖維（棉、麻等）和蛋白質纖維（羊毛、蠶絲等）化學纖維：無機化學纖維（玻璃纖維、碳纖維、石墨纖維、金屬纖維等）和有機化學纖維有機化學纖維：人造纖維（粘膠纖維、醋酸纖維等）和合成纖維（滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸、氯綸等）第3頁,共39頁，2024年2月25日，星期天1.2、纖維的性質：1.石棉纖維：

自然界唯一的天然無機纖維，熱穩定性好，耐腐蝕強，主要與水泥符合制造建筑構件、管道等，可與塑料、橡膠制成復合材料。2.纖維素纖維：由多個失水葡萄糖組成，含大量羥基，易于產生氫鍵，表面能較高，與其他材料的膠粘效果較好。第4頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3.蛋白質纖維：

以羊毛纖維為例，由多種氨基酸通過肽鍵聚合而成，含與其他材料容易形成氫鍵、離子鍵及共價鍵的多種基團。4.人造纖維：

包括人造棉，人造毛等，價格便宜，但強度低，縮水率大，保型性差。第5頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

5.玻璃纖維：

目前用量最大的人造無機纖維，主要成分為硅酸鹽，主要用于制造玻璃纖維織物。玻璃表面具有高表面能，故易沾染分散在大氣中的大分子油脂類物質，導致表面的疏水性，降低了表面能和粘合性能；另外，玻璃纖維表面的硅氧烷基團易與環境中的水汽發生化學反應生成硅烷醇，也會影響粘合效果。第6頁,共39頁，2024年2月25日，星期天6.合成纖維：由線型結構高分子合成樹脂紡絲而成，由于所用樹脂不同，合成纖維又分成很多種.

其中，錦綸和滌綸是復合材料中用得最廣的兩種合成纖維；不同的合成纖維的粘接性能是不同的，這主要取決于合成纖維的結構。第7頁,共39頁，2024年2月25日，星期天7.碳纖維與石墨纖維：

碳纖維，是指含碳在90％以上的纖維材料，系由晴綸、瀝青、人造絲或其他原料經高溫炭化制得。碳纖維在惰性氣體（氬）中經2000～3000度高溫石墨化處理后，便制得石墨纖維。石墨纖維的膜量及韌性比碳纖維高，導電性、導熱性也比前者強，二者有完全不同的X射線衍射圖譜，但通常統稱為碳纖維。第8頁,共39頁，2024年2月25日，星期天1.3、織物種類的判斷：由于織物品種繁多，不同的織物有各自的粘接性能，在粘接之前必須知道織物為何種纖維，以便選用合適的膠粘劑。鑒別方法-燃燒法:根據各種纖維在燃燒時火焰、氣味的不同，可一般地鑒別纖維。（1）棉:

燃燒很快，火焰呈黃色，有紙燒的氣味，灰細軟，呈深灰色。第9頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（2）毛:

不易燃燒，冒煙起泡，有燒頭發的氣味，灰燼多，為光澤的黑色脆塊，用指一壓就碎。（3）麻:

燃燒速度快，黃色火焰，灰燼比燒棉花的色深。（4）絲:

燃燒較慢，燒時縮成一團，有燒頭發的臭味，成為黑褐色小球，指壓即碎。第10頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（5）

膠粘纖維:燃燒很快，火焰黃色，有燒紙的氣味，灰燼極少，較軟，呈淺灰色。（6）滌綸:

點燃先卷縮、熔融，然后才燃燒，火焰呈黃白色、明亮，冒黑煙，有噼啪聲，有芳香性刺激味，灰燼為黑色硬塊，用指可壓碎。（7）尼龍:難于燃燒，邊緣帶藍的黃色火焰，熔融滴落，可拉絲，有燒角質氣味，燃燒時纖維迅速卷縮，遇冷成為黑色堅韌硬球，不易壓碎。第11頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（8）腈綸:燃燒較慢，先軟化，熔融后燃燒，有辛酸氣味，燃燒后呈黑色脆性硬球。（9）維綸:燃燒時發生很大收縮，開始頂端有一點火焰，當熔化成膠狀物后，火焰變大，冒黑煙，燒后剩下黑色小塊，指壓可碎。（10）丙綸：燃燒開始時迅速卷縮，熔融滴落，火焰黃色，有燒石蠟味，趁熱可拉絲，冷卻為不易碾碎的硬快。（11）氯綸：難燃燒，離火即熄，冒黑煙，有氯化氫的刺激味。第12頁,共39頁，2024年2月25日，星期天常見織物的特點與鑒別第13頁,共39頁，2024年2月25日，星期天續表第14頁,共39頁，2024年2月25日，星期天續表第15頁,共39頁，2024年2月25日，星期天續表第16頁,共39頁，2024年2月25日，星期天1.4．纖維的基本性質

1．化學性質：

纖維的化學性質決定了膠粘劑對纖維的親和力。

2.物理性質：表面粗糙度;纖維橫截面形狀;結晶性.

3.表面性質：表面極性,;面沾染及異物情況.

4.容積性質

第17頁,共39頁，2024年2月25日，星期天第二節織物纖維粘接的基本情況2.1、纖維的基本情況用途：織物、造紙及各種復合材料中，與纖維符合的材料有：塑料、橡膠、水泥、金屬、陶瓷等。纖維復合材料性能：取決于纖維與基質的粘合效果。第18頁,共39頁，2024年2月25日，星期天2.2、織物纖維粘接制品的應用（1）無紡布加工：纖維不經過交織，通過粘合或其他物理方法制成的一種布。（2）植絨加工：將短的單纖維用膠垂直固定在織物、紙張、塑料等基材表面，使其具有天鵝絨、絲絨、羊絨等外觀和手感稱。（3）織物印花。第19頁,共39頁，2024年2月25日，星期天(4）服裝襯的制造。（5）針織品后處理：用陽離子型膠粘劑處理針織品。（6）羊毛織物防縮處理：可起防皺的作用。（7）帳篷、篷布的粘接：起修補作用。第20頁,共39頁，2024年2月25日，星期天各種無紡織物的適用膠種第21頁,共39頁，2024年2月25日，星期天主要膠粘劑有丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯類乳液、合成橡膠膠乳，以及供改性摻混用的聚氨酯、三聚氰胺甲醛、酚醛、環氧等樹脂。

交聯型丙烯酸酯共聚乳液膠粘劑(可組成千百種性能各異的品種)，除具有粘度易調節、膠膜柔韌、無色、無毒、不燃燒、操作衛生安全等特性外，還具有對各種基材及絨毛良好的粘接力，絨毛直立性好，耐氣候、耐干洗等綜合性能。所以用量最大，應用面最廣。丙烯酸酯類乳液耐水性、耐洗滌性好，(包含交聯型)占靜電植絨用膠粘劑總量的80％～85％。靜電植絨第22頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

在植絨加工時，特別要注意膠粘劑的浸潤性和粘度。為了改善浸潤性可采用加入表面活性劑的方法。粘度通常應在10～30Pa.s的范圍內。如果粘度過稀，可適當加入甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素或聚乙烯醇等增稠劑。第23頁,共39頁，2024年2月25日，星期天靜電植絨工藝示意圖第24頁,共39頁，2024年2月25日，星期天靜電植絨加工工藝示意圖第25頁,共39頁，2024年2月25日，星期天經紗上漿：對膠粘劑的基本要求：（1）對織成紗線的纖維，有較強的黏附力和一定的內聚力；(2)在紗線表面能形成漿膜，有較好的彈性和適當的曲撓性；（3）對紗線有良好的滲透性；（4）性能穩定，不易變質，（5）在存放和織造時，不落漿，不粘接；（6）退漿容易，不影響印染加工。常用的漿料主要有淀粉漿料、變形淀粉漿料、羥甲基纖維素漿料、蛋白質漿料、聚乙烯醇漿料和丙烯酸酯共聚物漿料等。第26頁,共39頁，2024年2月25日，星期天

膠粘劑性能要求：（1）與涂料、增稠劑等其他印花助劑有良好的相容性；（2）膠粘劑印在織物纖維上后，經干燥、焙烘，能形成無色透明、粘附力強、富有彈性和韌性的皮膜，且耐光及熱老化，不泛黃；（3）印花后的織物圖案色澤鮮艷，給色量高、耐屈撓、抗折皺、不發硬、不發粘、不吸附有色物質，且耐摩擦牢度、耐刷洗牢度、耐皂洗牢度高；這些膠粘劑，可以分為非交聯型、交聯型和自交聯型三種類型，

涂料印花及染色：第27頁,共39頁，2024年2月25日，星期天2.3膠粘劑在織物纖維中的作用（1）改善紗線或織物的表面性能和質量，使其易于加工；（2）將顏料粘附于纖維織物表面，給予其鮮艷和耐久的牢度；（3）涂覆于織物表面，賦予其防水透濕、阻燃防火、衛生保健等多功能性；（4）將不同種類的纖維或織物粘接在一起，制成非織造布或各種復合材料。

第28頁,共39頁，2024年2月25日，星期天2.4織物用膠粘劑的發展趨勢

1、丙烯酸酯乳液膠粘劑；2、開發綜合性能優異的膠種；3、有機硅，有機氟聚合物；4、低醛或無醛涂層整理膠；5、開發低溫交聯產品；6、合成新型聚合物乳液；7、復合織物用膠。第29頁,共39頁，2024年2月25日，星期天第三節影響織物纖維粘接的各種因素影響纖維復合材料粘接性能的主要因素是它的表面性能，主要如下：3.1、表面化學性質（1）表面極性：表面極性越強的纖維材料，與膠粘劑形成氫鍵的能力越強。（2）表面反應性：含活性基團的纖維表面反應性較強，粘合效果較好。第30頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（3）表面沾染及異物情況：被粘物表面異物是一種經常導致粘合不良的因素，但在某些特殊的情況下會促進粘合，最常見的沾染物是纖維制造過程中加入的抗靜電劑和潤滑劑，在大多數情況下，會降低粘合效果。第31頁,共39頁，2024年2月25日，星期天3.2、表面物理性質：（1）表面粗糙度：對粘合的影響視所涉及到的材料而異，如膠粘劑能充分浸潤纖維表面，則表面粗糙有助于粘合。（2）纖維的橫截面形狀：截面為多邊形的纖維的周長隨邊數增大而增大，纖維表面積隨之增大，從改善粘合角度考慮，纖維橫截面形狀以多邊形為好。第32頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（3）纖維股線的影響：連續長纖維股線的粘合效果不如短纖維股線。（4）膠粘劑的粘度：粘度小、流動性好，有利于浸潤。（5）溫度：膠粘劑的性能與溫度密切相關，隨著溫度的升高粘接強度降低，在低溫時膠層發生膠裂。不同的膠粘劑有不同的耐溫性，選用時應根據產品說明書和有關資料合理選擇。

第33頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（6）濕度：

濕氣和水分對粘接界面的穩定很不利。

（7）戶外：戶外使用的粘接件所遇的條件比較復雜，氣溫周期變化，風吹雨淋，日曬冰凍，熱、光、氧、臭氧、紫外線等綜合作用，會加速膠層的老化，使用壽命減短。特別是濕熱、鹽霧環境更為惡劣。（8）膠層厚度：膠層厚，則層內形成氣泡及其他缺陷的幾率增大，膠層太薄也會引起缺陷為導致粘接強度下降。

第34頁,共39頁，2024年2月25日，星期天4.1、織物用膠粘劑的種類按使用目的分類：（1）經紗上漿膠：淀粉、糊精、海藻酸鈉、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、動物膠、植物膠等。（2）涂料印花和染色膠：烯類聚合物、不同烯類聚合物的混合物，及不同烯類單體的共聚物，應用最多的是丙烯酸酯類乳液聚合物。（3）無紡織物膠：氨基樹脂、淀粉等水溶性膠，多種熱塑性聚合物溶于一定溶劑中形成的有機溶劑膠、熱溶膠及多種共聚物乳液膠。第四節纖維用膠粘劑的配方與生產第35頁,共39頁，2024年2月25日，星期天（4）靜電植絨膠：包括烯類單體的均聚和共聚乳液，橡膠乳液及三聚氰胺甲醛樹脂、酚醛樹脂等。（5）涂層整理膠：熱固性樹脂預聚體膠，熱塑性樹脂溶液膠及有機硅、聚丙烯酸酯乳液等乳液膠。（6）織物粘貼：主要有聚乙烯－醋酸乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚酯等類。

第36頁,共39頁，2024年2月25日，星期天按主要組成分類：（1）合成樹脂膠：乙烯類樹脂，聚丙烯酸酯類，有機硅樹脂，