Una breu anàlisi dels tipus i les principals propietats físiques i químiques dels adhesius

Els adhesius naturals són adhesius utilitzats habitualment a les nostres vides. Segons diferents fonts, es pot dividir en cola d’animals, cola vegetal i cola mineral. La cola d’animals inclou cola de pell, cola d’os, shellac, cola de caseïna, cola d’albúmina, cola de la bufeta de peix, etc .; La cola vegetal inclou midó, dextrina, rosina, goma àrab, cautxú natural, etc .; La cola mineral inclou la cera mineral, l'espera d'asfalt. A causa de les seves fonts abundants, de baix preu i baixa toxicitat, s'utilitza àmpliament en mobles, respatller de llibres, envasos i processament d'artesania.

adhesiu de midó

Després que l’adhesiu de midó entri al segle XXI, el bon rendiment ambiental del material es convertirà en una característica important del nou material. El Starch és un recurs natural renovable no tòxic, inofensiu, de baix cost, biodegradable i respectuós amb el medi ambient. S'utilitza àmpliament en diverses indústries. Sobretot en els darrers anys, la tecnologia de producció industrial adhesiva del món es desenvolupa en la direcció d’estalvi d’energia, baix cost, sense danys, alta viscositat i sense dissolvents.

Com a tipus de producte de protecció ambiental verda, l’adhesiu de midó ha cridat una àmplia atenció i una gran atenció en la indústria adhesiva. Pel que fa a l’aplicació i el desenvolupament d’adhesius de midó, la perspectiva d’adhesius de midó oxidat pel midó de blat de moro és prometedora i la investigació i l’aplicació són les més.

Recentment, el midó com a adhesiu s’utilitza principalment en productes de paper i paper, com ara segellat de cartró i cartró, etiquetatge, enganxament en pla, sobres enganxats, enllaça de bossa de paper multicapa, etc.

A continuació s’introdueixen diversos adhesius comuns de midó:

Adhesiu oxidat de midó

El gelatinitzador preparat a partir de la barreja de midó modificat amb un baix grau de polimerització que conté un grup aldehid i un grup carboxil i aigua sota l’acció de l’oxidant mitjançant la calefacció o gelatinització a temperatura ambient és un adhesiu de midó carregat. Després que el midó s’oxida, es forma midó oxidat amb solubilitat d’aigua, humitat i adhesivitat.

La quantitat d’oxidant és petita, el grau d’oxidació és insuficient, la quantitat total de nous grups funcionals generats pel midó disminueix, la viscositat de l’adhesiu augmenta, la viscositat inicial disminueix, la fluïdesa és pobra. Té una gran influència en l’acidesa, la transparència i el contingut d’hidroxil de l’adhesiu.

Amb la prolongació del temps de reacció, augmenta el grau d’oxidació, el contingut del grup carboxil augmenta i la viscositat del producte disminueix gradualment, però la transparència millora i millor.

Adhesiu de midó esterificat

Els adhesius de midó esterificat són adhesius de midó no degradables, que doquen el midó amb nous grups funcionals mitjançant la reacció d’esterificació entre els grups hidroxil de molècules de midó i altres substàncies, millorant així el rendiment dels adhesius de midó. A causa de la reticulació parcial del midó esterificat, de manera que augmenta la viscositat, l'estabilitat d'emmagatzematge és millor, es milloren les propietats a prova d'humitat i antivirus i la capa adhesiva pot suportar una acció alta i baixa i alternativa.

Adhesiu de midó empeltat

L’empelt de midó és utilitzar mètodes físics i químics per fer que la cadena molecular de midó generi radicals lliures i, quan es trobi amb monòmers de polímer, es forma una reacció en cadena. A la cadena principal del midó es genera una cadena lateral composta per monòmers de polímer.

Aprofitant la característica que tant les molècules de polietilè com de midó tenen grups hidroxil, els enllaços d’hidrogen es poden formar entre l’alcohol polivinil i les molècules de midó, que tenen el paper de “empelt” entre l’alcohol polivinil i les molècules de midó, de manera que l’adhesiu de l’estirador obtingut té més Bona adhesivitat, fluïdesa i propietats anti-congelacions.

Com que l’adhesiu de midó és un adhesiu natural de polímer, té un preu baix, no tòxic i sense gust, i no té contaminació per al medi ambient, de manera que s’ha investigat i aplicat àmpliament. Recentment, els adhesius de midó s’utilitzen principalment en paper, teixits de cotó, sobres, etiquetes i cartró ondulat.

Adhesiu de cel·lulosa

Els derivats de l’èter de cel·lulosa utilitzats com a adhesius inclouen principalment cel·lulosa de metil, cel·lulosa d’etil, hidroxietil cel·lulosa, cel·lulosa de carboximetil i altres cel·lulosa d’etil (CE): és un termoplàstic, insoluble en aigua, alquil cel·lulosa.

Té una bona estabilitat química, una forta resistència alcalí, un excel·lent aïllament elèctric i una reologia mecànica i té les característiques de mantenir la força i la flexibilitat a temperatures altes i baixes. És fàcilment compatible amb cera, resina, plastificant, etc., com a paper, cautxú, cuir, adhesius per a teixits.

Metil cel·lulosa (CMC): Èter de cel·lulosa iònica. A la indústria tèxtil, CMC s’utilitza sovint per substituir el midó d’alta qualitat com a agent de mida per als teixits. Els tèxtils recoberts amb CMC poden augmentar la suavitat i millorar molt les propietats d’impressió i tenyiment. "A la indústria alimentària, una varietat de gelats de crema afegits amb CMC tenen una bona estabilitat de forma, fàcil de color i no és fàcil de suavitzar. Com a adhesiu, s’utilitza per fer pinces, caixes de paper, bosses de paper, fons de pantalla i fusta artificial.

Ester de cel·lulosaDerivats: principalment acetat de nitrocel·lulosa i cel·lulosa. Nitrocel·lulosa: també conegut com a nitrat de cel·lulosa, el seu contingut de nitrogen se situa generalment entre el 10% i el 14% a causa de diferents graus d’esterificació.

L’elevat contingut es coneix comunament com a cotó de foc, que s’ha utilitzat en la fabricació de pólvora sense fum i col·loïdal. El baix contingut es coneix com a Collodion. És insoluble en aigua, però soluble en un dissolvent mixt d’alcohol i èter etílic, i la solució és Collodion. Com que el dissolvent Collodion s’evapora i forma una pel·lícula dura, sovint s’utilitza per a tancaments d’ampolles, protecció de ferides i el primer cel·luloide de plàstic de la història.

Si s’afegeix una quantitat adequada de resina alkyd com a modificador i s’utilitza una quantitat adequada de càmfora com a agent enduriment, es converteix en un adhesiu de nitrocel·lulosa, que s’utilitza sovint per enllaçar paper, tela, cuir, vidre, metall i ceràmica.

Acetat de cel·lulosa: també conegut com a acetat de cel·lulosa. En presència d’un catalitzador d’àcid sulfúric, la cel·lulosa s’acetitza amb una barreja d’àcid acètic i etanol, i després s’afegeix l’àcid acètic diluït per hidrolitzar el producte al grau d’esterificació desitjat.

En comparació amb la nitrocel·lulosa, l'acetat de cel·lulosa es pot utilitzar per formular adhesius basats en dissolvents per enllaçar productes de plàstic com ara ulleres i joguines. En comparació amb el nitrat de cel·lulosa, té una excel·lent resistència a la viscositat i durabilitat, però té una mala resistència àcida, resistència a la humitat i resistència al temps.

cola de proteïnes

L’adhesiu proteic és una mena d’adhesiu natural amb substàncies que contenen proteïnes com a matèria primera principal. Els adhesius es poden fer a partir de proteïnes animals i proteïnes vegetals. Segons la proteïna utilitzada, es divideix en proteïnes animals (cola Fen, gelatina, cola de proteïnes complexes i albúmina) i proteïna vegetal (geniva de mongetes, etc.). Generalment tenen una gran tensió d’enllaç en sec i s’utilitzen en la fabricació de mobles i la producció de productes de fusta. Tanmateix, la seva resistència a la calor i la seva resistència a l’aigua són pobres, de les quals els adhesius de proteïnes animals són més importants.

Cola de proteïna de soja: la proteïna vegetal no només és una matèria primera alimentària important, sinó que també té una àmplia gamma d’aplicacions en camps no alimentaris. Desenvolupat en adhesius de proteïnes de soja, ja des del 1923, Johnson va sol·licitar una patent per a adhesius de proteïnes de soja.

El 1930, l’adhesiu de la placa de resina fenòlica de la proteïna de soja (divisió de massa de DuPont) no es va utilitzar àmpliament a causa de la força de l’enllaç feble i l’elevat cost de producció.

En les darreres dècades, a causa de l’expansió del mercat d’adhesius, l’acidesa dels recursos del petroli global i la contaminació ambiental han cridat l’atenció, cosa que va fer que la indústria adhesiva reconsideri nous adhesius naturals, donant lloc a que els adhesius de proteïnes de soja tornin a convertir -se en un punt d’investigació.

L’adhesiu de soja no és tòxic, sense gust, fàcil d’utilitzar, però té una mala resistència a l’aigua. Afegint un 0,1% ~ 1,0% (massa) d’agents de reticulació com ara tiourea, disulfur de carboni, sulfur de tricarbometil, etc. pot millorar la resistència a l’aigua i fer adhesius per a l’enllaç de fusta i la producció de fusta contraplacada.

Plantes de proteïnes animals: les coles d’animals s’han utilitzat àmpliament a les indústries de processament de mobles i fustes. Els productes d'ús comú inclouen mobles com ara cadires, taules, armaris, models, joguines, articles esportius i cobertes.

Les ponrees d’animals líquids més recents amb un contingut de sòlids del 50-60% inclouen tipus de curiositat ràpida i de curiositat lenta, que s’utilitzen en l’enllaç de panells de marc d’armaris de tauler de dur, muntatge a casa mòbil, laminats difícils i altres animals tèrmics menys costosos. Petites i mitjanes demandes d’adhesiu per a cola.

La cola animal és un tipus bàsic d’adhesiu utilitzat en cintes adhesives. Aquestes cintes es poden utilitzar per a bosses de venda al detall de servei lleuger, així com cintes pesades com ara el segellat o l’envasament de fibra sòlida i caixes corrugades per a enviaments on es requereixen operacions mecàniques ràpides i una resistència a l’enllaç elevada de llarga durada.

En aquest moment, la quantitat de cola òssia és gran i la cola de la pell sovint s’utilitza sola o en combinació amb la cola òssia. Segons el recobriment en línia, l’adhesiu utilitzat es forma generalment amb un contingut sòlid d’uns 50% i es pot barrejar amb dextrina entre un 10% i un 20% de la massa de cola seca, així com una petita quantitat d’agent humit, plastificant, plastificant, Inhibidor de gel (quan sigui necessari).

L’adhesiu (60 ~ 63 ℃) sol barrejar -se amb pintura al paper de suport, i la quantitat de deposició de sòlid és generalment el 25% de la massa de la base de paper. La cinta humida es pot assecar sota tensió amb rodets escalfats al vapor o amb escalfadors directes d’aire regulables.

A més, les aplicacions de cola d’animals inclouen la fabricació d’abrasius de paper de sorra i gasa, el dimensionament i el recobriment de tèxtils i paper i la unió de llibres i revistes.

Adhesiu del taní

El taní és un compost orgànic que conté grups polifenòlics, àmpliament presents a la tija, escorça, arrels, fulles i fruites de les plantes. Principalment a partir de restes i plantes d’escorça de processament de fusta amb alt contingut en taní. El taní, el formaldehid i l’aigua es barregen i s’escalfen per obtenir la resina de taní, després s’afegeix l’agent de curació i el farcit, i l’adhesiu del taní s’obté agitació de manera uniforme.

L’adhesiu de taní té una bona resistència a l’envelliment de la calor i la humitat, i el rendiment de la fusta enganxada és similar al de l’adhesiu fenòlic. S'utilitza principalment per enganxar fusta, etc.

adhesiu de lignina

La lignina és un dels components principals de la fusta i el seu contingut representa al voltant del 20-40% de la fusta, en segon lloc només a la cel·lulosa. És difícil extreure lignina directament de la fusta, i la font principal és el líquid de residus de polpa, que és extremadament ric en recursos.

La lignina no s’utilitza només com a adhesiu, sinó un polímer de resina fenòlica obtinguda per l’acció del grup fenòlic de lignina i formaldehid com a adhesiu. Per millorar la resistència a l’aigua, es pot utilitzar en combinació amb isocianat epoxi d’isopropà carregat d’anells, fenol estúpid, resorcinol i altres compostos. Els adhesius de lignina s’utilitzen principalment per enllaçar contraplacat i tauler de partícules. Tot i això, la seva viscositat és alta i el color és profund i, després de la millora, es pot ampliar l’abast de l’aplicació.

Xiclet àrab

La goma àrab, també coneguda com Acacia Gum, és un exudat de l’arbre familiar de la llagosta salvatge. Nomenat per la seva prolífica producció als països àrabs. L’àrab de la goma es compon principalment de polisacàrids de pes molecular inferior i de més pes de pes molecular glicoproteïnes. A causa de la bona solubilitat en aigua de la goma àrab, la formulació és molt senzilla, no requereix ni calor ni acceleradors. La goma àrab s’asseca extremadament ràpidament. Es pot utilitzar per enllaçar lents òptiques, enganxar segells, enganxar etiquetes de marques, enllaçar envasos d'aliments i imprimir i tenyir auxiliars.

Adhesiu inorgànic

Els adhesius formulats amb substàncies inorgàniques, com fosfats, fosfats, sulfats, sals de bor, òxids metàl·lics, etc., s’anomenen adhesius inorgànics. Les seves característiques:

(1) Resistència a la temperatura alta, pot suportar 1000 ℃ o temperatura superior:
(2) Bones propietats anti-envelliment:
(3) Petita contracció
(4) Gran Brittleness. El mòdul elàstic és un ordre de peu superior al dels adhesius orgànics:
(5) La resistència a l’aigua, l’àcid i la resistència alcalí són pobres.

Ho saps? Els adhesius tenen altres usos a més d’enganxar.

Anti-corrosió: Les canonades de vapor de les naus estan cobertes majoritàriament amb silicat d’alumini i amiant per aconseguir aïllament tèrmic, però a causa de fuites o alterna fred i calor, es genera aigua condensada, que s’acumula a la paret exterior de les canonades de vapor inferior; I les canonades de vapor estan exposades a alta temperatura durant molt de temps, sals solubles El paper de la corrosió de la paret exterior és molt greu.

Amb aquesta finalitat, es poden utilitzar adhesius de sèries de vidre d'aigua com a materials de recobriment a la capa inferior del silicat d'alumini per formar un recobriment amb una estructura similar a l'esmalt. En la instal·lació mecànica, els components sovint es carreguen. L’exposició a llarg termini a l’aire per a dispositius cargolats pot causar corrosió de crevice. En el procés de treball mecànic, de vegades els cargols es deixen anar a causa de vibracions severes.

Per solucionar aquest problema, els components de connexió es poden unir amb adhesius inorgànics a la instal·lació mecànica i després connectar -se amb cargols. Això no només pot tenir un paper en el reforç, sinó que també té un paper en la anti-corrosió.

Biomèdica: La composició del material hidroxiapatita bioceràmica és propera al component inorgànic de l’os humà, té una bona biocompatibilitat, pot formar un fort enllaç químic amb l’os i és un material de reemplaçament de teixit dur ideal.

Tanmateix, el mòdul elàstic general dels implants HA preparats és elevat i la força és baixa i l’activitat no és ideal. L’adhesiu de vidre fosfat està seleccionat i la matèria primera HA en pols s’uneix a una temperatura inferior a la temperatura tradicional de sinterització mitjançant l’acció de l’adhesiu, reduint així el mòdul elàstic i assegurant l’activitat del material.

Cohesion Technologies Ltd. va anunciar que han desenvolupat un segellant Coseal que es pot utilitzar per a unió cardíaca i que s’ha utilitzat amb èxit clínicament. Mitjançant l’ús comparatiu de 21 casos de cirurgia cardíaca a Europa, es va trobar que l’ús de la cirurgia de coseal va reduir significativament les adhesions quirúrgiques en comparació amb altres mètodes. Estudis clínics preliminars posteriors van demostrar que el segellant coseal té un gran potencial en cirurgia cardíaca, ginecològica i abdominal.

L’aplicació d’adhesius en medicina es coneix com un nou punt de creixement de la indústria adhesiva. Cola estructural composta per resina epoxi o polièster insaturat.

En tecnologia de defensa: els submarins furtius són un dels símbols de la modernització dels equips navals. Un mètode important de furtiu submarí és posar les rajoles que absorbeixen el so a la closca submarina. La rajola que absorbeix el so és una mena de goma amb propietats que absorbeixen el so.

Per tal de realitzar la combinació ferma de la rajola del silenciador i la placa d’acer de la paret del vaixell, cal confiar en l’adhesiu. S'utilitza en l'àmbit militar: manteniment de tancs, muntatge de vaixells militars, bombarders lleugers d'avió militar, vincle de capa de protecció tèrmica de capçalera de míssils, preparació de materials de camuflatge, anti-terrorisme i antiterrorisme.

És increïble? No mireu el nostre petit adhesiu, hi ha molts coneixements.

Les principals propietats físiques i químiques de l’adhesiu

Hora de funcionament

Interval màxim de temps entre la barreja adhesiva i el maridatge de les parts que s’enllaçaran

Temps de curació inicial

El temps cap a la força extraïble permet una força adequada per a la manipulació d’enllaços, incloses les parts mudades dels accessoris

Temps de cura complet

Temps necessari per assolir propietats mecàniques finals després de la barreja adhesiva

període d'emmagatzematge

En determinades condicions, l’adhesiu encara pot mantenir les seves propietats de manipulació i el temps d’emmagatzematge de la força especificada

Força dels enllaços

Sota l’acció de la força externa, l’estrès necessari per fer la interfície entre l’adhesiu i l’adherència de la part adhesiva es descomponen o els seus voltants

Força de cisalla

La força de cisalla fa referència a la força de cisalla que la superfície d’enllaç d’unitat pot suportar quan la part d’enllaç està danyada i la seva unitat s’expressa en MPA (N/MM2)

Força desigual

La càrrega màxima que pot suportar l’articulació quan està sotmesa a força desigual, perquè la càrrega es concentra majoritàriament en dues vores o una vora de la capa adhesiva, i la força és per unitat de longitud més que per unitat d’àrea i la unitat és kn/m

Força a la tracció

La resistència a la tracció, també coneguda com a força de tensió uniforme i resistència a la tracció positiva, es refereix a la força de tracció per unitat d’àrea quan l’adhesió està danyada per la força i la unitat s’expressa en MPa (N/mm2).

Peleu la força

La força de pell és la càrrega màxima per amplada de la unitat que pot suportar quan les parts enllacades es separen en les condicions de pela especificades i la seva unitat s’expressa en kN/m


Hora de publicació: 25-2024 d'abril