(1)施工环境
双组分聚氨酯胶粘剂固化时有化学反应参与,因此粘接时需要考虑外部环境因素,包括使用温度、湿度、气候条件等,一般环境温度建议高于15 ℃,湿度建议为30%RH~80%RH。因为温度过低会导致胶粘剂黏度增大,易出现打胶困难、出胶速度慢等问题,影响现场操作节拍,温度、湿度过低也会使固化时间变长。冬季室外温度低于10 ℃时,胶粘剂在使用前需要放置于18℃以上的室内至少24 h;如果车间贮存处没有空调,建议提前1周将材料送到存胶间升温。存胶间的温度设置建议在20 ℃以上。夏季厂内环境温度不要高于35 ℃,否则,黏度降低而导致出胶速度过快,易产生溢胶、流淌等施工问题。
(2)基材的表面处理
PP是一种结晶度较高的聚合物,分子链排列规整,聚集态紧密,分子间作用力强,表面能低。为使PP基材表面具有良好的粘附性,需要对基材表面进行预处理,以增强表面化学活性与表面能。常用的PP表面处理方法有化学溶剂氧化法、等离子处理法、火焰处理法等。目前在实际应用中,火焰处理由于成本较低,是应用最广泛的表面处理方法。火焰处理是用可燃气体燃烧产生的火焰与被处理的塑料表面相接触,从而使被处理的塑料表面粗化(结晶型塑料产生晶体)并发生化学变化,使表面产生极性基团(羰基)的一种表面处理方法。用火焰处理方法对塑料后背门内外板的粘接面进行表面处理,火焰处理装置中的燃料气体为压缩空气和天然气(含96%的甲烷),火焰处理时将样件放在可调节速度的链条上,当链条在电机的带动下转动时,样件从火焰中穿过得以氧化,样件中任一点在火焰中通过需要的时间为0.05 s。
影响火焰处理结果的参数主要有:空气与天然气的比例;样件表面与内焰的距离,最佳的样件表面与内焰的距离为0.5~1 cm。经过表面处理后用达因笔测试样件的表面能,要求表面能达到45达因。
(3)粘接设计
根据尾门的自重,以及各种加载的加载量,在粘接设计时,一般将涂胶宽度设计为12~20 mm,涂胶厚度设计为3~4 mm,内外板之间设有高度调节器(垫块),可以使涂胶后胶粘剂保持一定高度而不塌陷。
(4)施工方法
双组分聚氨酯胶粘剂一般分为小支胶和大桶胶,小支胶用于手工打胶,大桶胶用于机器人涂胶,根据对涂胶宽度和高度需要对吐胶量进行设置,打胶时要求胶枪沿着涂胶轨迹匀速移动,胶体均匀、连续,拐角为圆弧过渡,收口方式、收口位置应该避开后背门上的线束、卡子等结构。
(5)粘接过程的失效模式和规避方法
a、水汽污染基材粘接面,尤其梅雨季节,粘接层出现蜂窝状(蜂窝状为异氰酸酯与水反应生成的二氧化碳气泡,在胶材中生成的缺陷。双组分聚氨酯胶会出现此状况,保证基材干燥即可);b、混合比失调(涂胶设备故障,及时调整涂胶设备);c、涂胶轨迹上出现断胶(手动补胶即可)。