Els adhesius naturals són adhesius d'ús habitual a les nostres vides. Segons diferents fonts, es pot dividir en cola animal, cola vegetal i cola mineral. La cola animal inclou cola de pell, cola d'os, goma laca, cola de caseïna, cola d'albúmina, cola de bufeta de peix, etc.; la cola vegetal inclou midó, dextrina, colofonia, goma aràbiga, cautxú natural, etc.; cola mineral inclou cera mineral, asfalt Espera. A causa de les seves abundants fonts, baix preu i baixa toxicitat, s'utilitza àmpliament en mobles, enquadernació, embalatge i processament artesanal.
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 midó és un recurs natural renovable no tòxic, inofensiu, de baix cost, biodegradable i respectuós amb el medi ambient. S'utilitza àmpliament en diverses indústries. Especialment en els últims anys, la tecnologia de producció industrial d'adhesius del món s'està desenvolupant en la direcció de l'estalvi d'energia, baix cost, sense danys, alta viscositat i sense dissolvent.
Com a tipus de producte verd de protecció del medi ambient, l'adhesiu de midó ha cridat una gran atenció i una gran atenció a la indústria dels adhesius. Pel que fa a l'aplicació i el desenvolupament d'adhesius de midó, la perspectiva d'adhesius de midó oxidats per midó de blat de moro és prometedora, i la investigació i l'aplicació són les més importants.
Recentment, el midó com a adhesiu s'utilitza principalment en paper i productes de paper, com ara segellat de cartró i cartró, etiquetatge, encolat d'avió, enganxament de sobres, unió de bosses de paper multicapa, etc.
A continuació s'introdueixen diversos adhesius comuns de midó:
Adhesiu de midó oxidat
El gelatinitzant preparat a partir de la barreja de midó modificat amb baix grau de polimerització que conté grup aldehid i grup carboxil i aigua sota l'acció de l'oxidant per escalfament o gelatinització a temperatura ambient és un adhesiu de midó carregat. Després d'oxidar el midó, es forma midó oxidat amb solubilitat en aigua, humectabilitat 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 deficient. Té una gran influència en l'acidesa, la transparència i el contingut en hidroxil de l'adhesiu.
Amb la prolongació del temps de reacció, el grau d'oxidació augmenta, el contingut de grup carboxil augmenta i la viscositat del producte disminueix gradualment, però la transparència és cada cop millor.
Adhesiu de midó esterificat
Els adhesius de midó esterificat són adhesius de midó no degradables, que doten al midó de nous grups funcionals mitjançant la reacció d'esterificació entre els grups hidroxil de les molècules de midó i altres substàncies, millorant així el rendiment dels adhesius de midó. A causa de la reticulació parcial del midó esterificat, la viscositat augmenta, l'estabilitat d'emmagatzematge és millor, les propietats anti-humitat i antivirus es milloren i la capa adhesiva pot suportar l'acció alta i baixa i alterna.
Adhesiu de midó empeltat
L'empelt de midó consisteix a utilitzar mètodes físics i químics per fer que la cadena molecular del midó generi radicals lliures, i quan es troba amb monòmers de polímers, es forma una reacció en cadena. A la cadena principal del midó es genera una cadena lateral composta de monòmers de polímers.
Aprofitant la característica que tant les molècules de polietilè com de midó tenen grups hidroxil, es poden formar enllaços d'hidrogen entre l'alcohol polivinílic i les molècules de midó, que fan el paper d'"empelt" entre l'alcohol polivinílic i les molècules de midó, de manera que l'adhesiu de midó obtingut té més Bona adhesivitat, fluïdesa i propietats anticongelants.
Com que l'adhesiu de midó és un adhesiu de polímer natural, té un preu baix, no tòxic i insípid i no contamina el 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 la metilcel·lulosa, l'etilcel·lulosa, la hidroxietilcel·lulosa, la carboximetilcel·lulosa i una altra etilcel·lulosa (EC): és un alquil èter de cel·lulosa termoplàstic, insoluble en aigua i no iònic.
Té una bona estabilitat química, una forta resistència als àlcalis, un excel·lent aïllament elèctric i una reologia mecànica, i té les característiques de mantenir la força i la flexibilitat a altes i baixes temperatures. És fàcilment compatible amb cera, resina, plastificant, etc., com paper, cautxú, cuir, adhesius per a teixits.
Metilcel·lulosa (CMC): èter iònic de cel·lulosa. A la indústria tèxtil, el CMC s'utilitza sovint per substituir el midó d'alta qualitat com a agent d'encolat per a teixits. Els tèxtils recoberts amb CMC poden augmentar la suavitat i millorar molt les propietats d'impressió i tenyit. "A la indústria alimentària, una varietat de gelats de crema afegits amb CMC tenen una bona estabilitat de forma, fàcils de colorar i no fàcils de suavitzar. Com a adhesiu, s'utilitza per fer pinces, caixes de paper, bosses de paper, paper pintat i fusta artificial.
Èster de cel·lulosaderivats: principalment nitrocel·lulosa i acetat de cel·lulosa. Nitrocel·lulosa: També coneguda com a nitrat de cel·lulosa, el seu contingut en nitrogen se situa generalment entre el 10% i el 14% a causa dels diferents graus d'esterificació.
L'alt contingut es coneix comunament com a cotó de foc, que s'ha utilitzat en la fabricació de pólvora col·loïdal i sense fum. El baix contingut es coneix comunament com a col·lodió. És insoluble en aigua, però soluble en un dissolvent mixt d'alcohol etílic i èter, i la solució és col·lodió. Com que el dissolvent de col·lodió s'evapora i forma una pel·lícula dura, sovint s'utilitza per a tancaments d'ampolles, protecció de ferides i el primer cel·luloide plàstic de la història.
Si s'afegeix una quantitat adequada de resina alquídica com a modificador i s'utilitza una quantitat adequada de càmfora com a agent d'enduriment, es converteix en un adhesiu de nitrocel·lulosa, que s'utilitza sovint per unir paper, tela, cuir, vidre, metall i ceràmica.
Acetat de cel·lulosa: també conegut com acetat de cel·lulosa. En presència d'un catalitzador d'àcid sulfúric, la cel·lulosa s'aceta amb una barreja d'àcid acètic i etanol, i després s'afegeix àcid acètic diluït per hidrolitzar el producte fins al grau d'esterificació desitjat.
En comparació amb la nitrocel·lulosa, l'acetat de cel·lulosa es pot utilitzar per formular adhesius a base de dissolvents per unir productes plàstics 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 poca resistència a l'àcid, resistència a la humitat i resistència a la intempèrie.
cola proteica
L'adhesiu proteic és un tipus d'adhesiu natural amb substàncies que contenen proteïnes com a matèria primera principal. Els adhesius es poden fer a partir de proteïnes animals i vegetals. Segons la proteïna utilitzada, es divideix en proteïna animal (cola de fen, gelatina, cola de proteïna complexa i albúmina) i proteïna vegetal (goma de fesol, etc.). Generalment tenen una tensió d'unió elevada quan estan secs i s'utilitzen en la fabricació de mobles i la producció de productes de fusta. Tanmateix, la seva resistència a la calor i a l'aigua són pobres, dels 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 sobre adhesius de proteïna de soja, ja el 1923, Johnson va sol·licitar una patent per als adhesius de proteïna de soja.
El 1930, l'adhesiu de placa de resina fenòlica de proteïna de soja (DuPont Mass Division) no es va utilitzar àmpliament a causa de la feble força d'unió i l'alt cost de producció.
En les últimes dècades, a causa de l'expansió del mercat d'adhesius, l'acidesa dels recursos globals del petroli i la contaminació ambiental han cridat l'atenció, fet que va fer que la indústria dels adhesius reconsiderés nous adhesius naturals, donant lloc a que els adhesius de proteïna de soja es tornin a convertir en un punt d'investigació.
L'adhesiu de soja és no tòxic, insípid, fàcil d'utilitzar, però té poca resistència a l'aigua. L'addició d'un 0,1% ~ 1,0% (massa) d'agents de reticulació com ara tiourea, disulfur de carboni, sulfur de tricarboximetil, etc. pot millorar la resistència a l'aigua i fer adhesius per a l'enllaç de fusta i la producció de fusta contraxapada.
Coles de proteïnes animals: les coles animals s'han utilitzat àmpliament a les indústries de processament de mobles i fusta. Els productes d'ús habitual inclouen mobles com cadires, taules, armaris, models, joguines, articles esportius i deckers.
Les coles líquides d'animals més noves amb un contingut de sòlids del 50 al 60% inclouen tipus de curat ràpid i de curat lent, que s'utilitzen en la unió de panells d'armaris d'armaris de panell dur, muntatge de cases mòbils, laminats difícils i altres animals tèrmics menys costosos. Adhesiu petit i mitjà requereix ocasions de cola.
La cola animal és un tipus bàsic d'adhesiu utilitzat en cintes adhesives. Aquestes cintes es poden utilitzar per a bosses minoristes de càrrega lleugera habituals, així com per a cintes resistents, com ara el segellat o l'embalatge de caixes de fibra sòlida i corrugats per a enviaments on es requereixen operacions mecàniques ràpides i una gran força d'unió duradora.
En aquest moment, la quantitat de cola d'os és gran i la cola de pell sovint s'utilitza sola o en combinació amb la cola d'os. Segons Coating Online, l'adhesiu utilitzat generalment es formula amb un contingut sòlid d'aproximadament el 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 humectant, plastificant, gel inhibidor (quan cal).
L'adhesiu (60 ~ 63 ℃) normalment es barreja amb pintura al paper de suport, i la quantitat de sòlid de deposició és generalment del 25% de la massa de la base del paper. La cinta humida es pot assecar sota tensió amb corrons escalfats per vapor o amb escalfadors directes d'aire ajustables.
A més, les aplicacions de cola d'animals inclouen la fabricació de paper de vidre i abrasius de gasa, l'encolat i recobriment de tèxtils i paper, i l'enquadernació de llibres i revistes.
Adhesiu de taní
El taní és un compost orgànic que conté grups polifenòlics, àmpliament present a la tija, escorça, arrels, fulles i fruits de les plantes. Principalment procedent de restes d'escorça de processament de fusta i plantes amb alt contingut en tanins. El taní, el formaldehid i l'aigua es barregen i s'escalfen per obtenir la resina de taní, després s'afegeix l'agent de curat i el farciment, i l'adhesiu de taní s'obté agitant uniformement.
L'adhesiu de taní té una bona resistència a l'envelliment per calor i humitat, i el rendiment de l'enganxament de fusta 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, només per darrere de la cel·lulosa. És difícil extreure la lignina directament de la fusta, i la font principal és el líquid residual 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 la lignina i el formaldehid com a adhesiu. Per millorar la resistència a l'aigua, es pot utilitzar en combinació amb isocianat epoxi isopropà carregat en anells, fenol estúpid, resorcinol i altres compostos. Els adhesius de lignina s'utilitzen principalment per unir fusta contraxapada i taulers de partícules. Tanmateix, la seva viscositat és alta i el color és profund, i després de la millora, l'àmbit d'aplicació es pot ampliar.
Goma àrab
La goma aràbiga, també coneguda com a goma d'acàcia, és un exsudat de l'arbre genealògic de la llagosta salvatge. Anomenat per la seva prolífica producció als països àrabs. La goma aràbiga es compon principalment de polisacàrids de pes molecular inferior i glicoproteïnes d'acàcia de pes molecular més alt. A causa de la bona solubilitat en aigua de la goma aràbiga, la formulació és molt senzilla, no requereix ni calor ni acceleradors. La goma aràbiga s'asseca molt ràpidament. Es pot utilitzar per unir lents òptiques, enganxar segells, enganxar etiquetes de marques comercials, unir envasos d'aliments i auxiliars d'impressió i tenyit.
Adhesiu inorgànic
Els adhesius formulats amb substàncies inorgàniques, com ara fosfats, fosfats, sulfats, sals de bor, òxids metàl·lics, etc., s'anomenen adhesius inorgànics. Les seves característiques:
(1) Resistència a altes temperatures, pot suportar 1000 ℃ o una temperatura superior:
(2) Bones propietats anti-envelliment:
(3) Petita contracció
(4) Gran fragilitat. El mòdul elàstic és un ordre de peu superior al dels adhesius orgànics:
(5) La resistència a l'aigua, l'àcid i l'àlcali són pobres.
Ho saps? Els adhesius tenen altres usos a part d'enganxar.
Anticorrosió: les canonades de vapor dels vaixells estan cobertes majoritàriament amb silicat d'alumini i amiant per aconseguir un aïllament tèrmic, però a causa de les fuites o l'alternança de fred i calor, es genera aigua condensada, que s'acumula a la paret exterior de les canonades de vapor inferiors; i les canonades de vapor estan exposades a altes temperatures durant molt de temps, sals solubles El paper de la corrosió de la paret exterior és molt greu.
Amb aquesta finalitat, els adhesius de la sèrie de vidre d'aigua es poden utilitzar com a materials de recobriment a la capa inferior de silicat d'alumini per formar un recobriment amb una estructura semblant a l'esmalt. En instal·lacions mecàniques, els components sovint es cargolen. L'exposició a llarg termini a l'aire dels dispositius cargolats pot causar corrosió de les esquerdes. En el procés de treball mecànic, de vegades els cargols s'afluixen a causa d'una vibració severa.
Per resoldre 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 també en la anticorrosió.
Biomèdica: la composició del material bioceràmic d'hidroxiapatita 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 ideal de substitució del teixit dur.
Tanmateix, el mòdul elàstic general dels implants d'HA preparats és alt i la resistència és baixa, i l'activitat no és ideal. Es selecciona l'adhesiu de vidre de fosfat i la pols de matèria primera HA s'uneix a una temperatura inferior a la temperatura de sinterització tradicional 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 segellador Coseal que es pot utilitzar per a l'enllaç cardíac 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 Coseal reduïa significativament les adherències quirúrgiques en comparació amb altres mètodes. Estudis clínics preliminars posteriors van demostrar que el segellador 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 en la indústria dels adhesius. Cola estructural composta de resina epoxi o polièster insaturat.
En tecnologia de defensa: els submarins furtius són un dels símbols de la modernització de l'equipament naval. Un mètode important de sigil·lació submarí és col·locar rajoles que absorbeixen el so a la closca del submarí. La rajola d'absorció de so és una espècie de cautxú amb propietats d'absorció de 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'avions militars, unió de capa de protecció tèrmica de capçalera de míssils, preparació de materials de camuflatge, antiterrorisme i antiterrorisme.
És increïble? No mireu el nostre petit adhesiu, hi ha molts coneixements.
Les principals propietats físiques i químiques de l'adhesiu
Temps de funcionament
Interval de temps màxim entre la mescla de l'adhesiu i l'aparellament de les peces a unir
Temps de curació inicial
El temps fins a la força extraïble permet una força adequada per a la manipulació d'enllaços, incloses les peces mòbils dels accessoris
temps de curació completa
Temps necessari per aconseguir les propietats mecàniques finals després de la mescla de l'adhesiu
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 d'unió
Sota l'acció de la força externa, la tensió necessària per fer que la interfície entre l'adhesiu i l'adherent a la part adhesiva es trenqui o la seva proximitat.
Resistència al tall
La força de cisalla es refereix a la força de tall que la superfície d'unió de la unitat pot suportar quan la part d'unió està danyada, i la seva unitat s'expressa en MPa (N/mm2)
Força d'arrancada desigual
La càrrega màxima que pot suportar l'articulació quan està sotmesa a una força d'extracció desigual, perquè la càrrega es concentra principalment en dues vores o una vora de la capa adhesiva, i la força és per unitat de longitud en lloc de per unitat d'àrea, i la unitat és KN/m
Resistència a la tracció
La resistència a la tracció, també coneguda com a força de tracció 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).
força de pelar
La força de pelat és la càrrega màxima per unitat d'amplada que pot suportar quan les parts unides es separen sota les condicions de pelat especificades, i la seva unitat s'expressa en KN/m
Hora de publicació: 25-abril-2024