聚烯烃和金属粘接

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料粘接技术手册》第236页（978字）

聚烯烃和金属粘接有以下几种情况：

①需要高粘接强度时，必须进行表面处理，处理后可用环氧树脂胶粘剂进行粘接。用这种胶粘剂进行粘接可得到大的剪切粘接强度，而剥离强度、弯曲、扭曲和冲击强度则很小。

②若对剥离、弯曲、扭曲和冲击强度均要求较高时，采用金属结构胶粘剂进行粘接较好。例如：聚乙烯和金属的层压板。要求有一定的弯曲、扭曲、冲击和剥离强度时，可用丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯等柔软的胶粘剂。

③聚烯烃和金属粘接时，也可采用把聚烯烃熔融在金属上的办法，所得到的粘接强度也是很高的，这是因为当聚烯烃熔融时被氧化，形成了各种极性基，增大了粘接性。但若氧化过度则使聚烯烃表面恶化，反而会使粘接强度下降，为了得到高强度的粘合，应严格控制涂敷时滚筒的温度和涂敷时间。

实例：铝—聚乙烯—铝多层结构的建筑板制造时，当分别对铝、聚乙烯进行表面处理后，不用胶粘剂，而是控制聚乙烯熔融粘合时涂敷滚筒的温度和时间，把处理过的铝板先在240℃中预热，放入压机，待聚乙烯熔融后再充分加压，经过5～10min加热后，即可冷却固化。这种夹心板的粘接强度随着铝板表面被聚乙烯浸润的程度而变化。由于聚乙烯熔融时非常粘稠，它的浸润与时间、温度、粘度、压力密切相关。聚乙烯的熔体指数小，粘接的时间就长，而熔体指数大，粘接的时间就短。图6－3说明随着温度上升，时间延长，剥离强度增大，但到某一点，强度则急剧下降，这就是因为聚乙烯表面氧化过度所引起的。表6－1表示用各种有机酸处理铝材表面对高密度聚乙烯进行粘接的剥离强度的影响。

图6－3 用熔融聚乙烯粘接的铝板／铝箔层压板的剥离强度(中尾)

表6－1 各种有机酸处理铝材表面的效果

此外，通过辊压法及层压法可将聚乙烯薄膜贴到普通的钢板上制成塑料复合钢板。在金属表面上涂覆聚乙烯的方法还有火焰喷涂、静电喷涂、溶液或悬浮液涂覆等，所用的树脂均为高密度聚乙烯粉末。