Unha breve análise dos tipos e as principais propiedades físicas e químicas dos adhesivos

Os adhesivos naturais son adhesivos comúns na nosa vida. Segundo diferentes fontes, pódese dividir en cola animal, cola vexetal e cola mineral. A cola animal inclúe cola de pel, cola ósea, xelac, cola de caseína, cola de albúmina, cola de vexiga de peixe, etc.; A cola vexetal inclúe almidón, dextrina, rosina, goma árabe, caucho natural, etc.; A cola mineral inclúe cera mineral, espera de asfalto. Debido ás súas abundantes fontes, baixo prezo e baixa toxicidade, é moi utilizado en mobles, encadernación, envases e procesamento de artesanía.

adhesivo de almidón

Despois de que o almidón adhesivo entra no século XXI, o bo rendemento ambiental do material converterase nunha característica principal do novo material. O almidón é un recurso renovable natural non tóxico, inofensivo, de baixo custo, biodegradable e ecolóxico. É moi utilizado en varias industrias. Especialmente nos últimos anos, a tecnoloxía de produción industrial adhesiva do mundo está a desenvolverse na dirección de aforro de enerxía, baixo custo, sen danos, alta viscosidade e ningún disolvente.

Como unha especie de produto de protección ambiental verde, o adhesivo de almidón chamou a atención e gran atención na industria adhesiva. No que se refire á aplicación e desenvolvemento de adhesivos de amidón, a perspectiva de adhesivos de almidón oxidado polo almidón de millo é prometedor, e a investigación e a aplicación son as máis.

Recentemente, o almidón como adhesivo úsase principalmente en produtos de papel e papel, como selado de cartón e cartón, etiquetado, pegamento de avión, sobres pegados, unión de papel de varias capas, etc.

A continuación introdúcense varios adhesivos comúns de amidón:

Adhesivo de almidón oxidado

O xelatinizador preparado a partir da mestura de almidón modificado con baixo grao de polimerización que contén o grupo aldehído e o grupo carboxilo e a auga baixo a acción do oxidante mediante o quecemento ou a xelatinización a temperatura ambiente é un adhesivo de almidón cargado. Despois de que o almidón sexa oxidado, fórmase o almidón oxidado con solubilidade de auga, fórmase a humedibilidade e a adhesividade.

A cantidade de oxidante é pequena, o grao de oxidación é insuficiente, a cantidade total de novos grupos funcionais xerados polo almidón diminúe, a viscosidade dos aumentos adhesivos, a viscosidade inicial diminúe, a fluidez é pobre. Ten unha gran influencia na acidez, transparencia e contido hidroxilo do adhesivo.

Coa prolongación do tempo de reacción, aumenta o grao de oxidación, o contido do grupo carboxilo aumenta e a viscosidade do produto diminúe gradualmente, pero a transparencia cada vez é mellor.

Adhesivo de almidón esterificado

Os adhesivos de almidón esterificados son adhesivos de amidón non degradables, que dotan o almidón con novos grupos funcionais mediante a reacción de esterificación entre os grupos hidroxilo de moléculas de almidón e outras substancias, mellorando así o rendemento dos adhesivos de almidón. Debido á reticulación parcial do almidón esterificado, polo que se aumenta a viscosidade, a estabilidade de almacenamento é mellor, melloran as propiedades a proba de humidade e antivirus e a capa adhesiva pode soportar unha acción alta e baixa e alternativa.

Adhesivo de almidón enxertado

O enxerto do almidón é empregar métodos físicos e químicos para facer que a cadea molecular de almidón xere radicais libres e, ao atoparse con monómeros de polímeros, fórmase unha reacción en cadea. Unha cadea lateral composta por monómeros de polímeros xérase na cadea principal do almidón.

Aproveitando a característica de que tanto as moléculas de polietileno como de almidón teñen grupos hidroxilo, pódense formar enlaces de hidróxeno entre alcohol polivinílico e moléculas de almidón, que xogan o papel do "enxerto" entre o polivinilo e as moléculas de almidón, polo que o que se obtivo máis amidón ten máis Boa adhesividade, fluidez e propiedades anti-conxelación.

Debido a que o adhesivo de almidón é un adhesivo de polímero natural, é de prezo baixo, non tóxico e insípido, e non ten contaminación ao medio ambiente, polo que foi amplamente investigado e aplicado. Recentemente, os adhesivos de almidón úsanse principalmente en papel, tecidos de algodón, sobres, etiquetas e cartón ondulado.

Adhesivo de celulosa

Os derivados de éter de celulosa empregados como adhesivos inclúen principalmente metil celulosa, etil celulosa, hidroxietil celulosa, carboximetil celulosa e outras celulosa etilo (CE): é unha termoplástica, inlebilada en auga, a celulosa non iónica.

Ten unha boa estabilidade química, unha forte resistencia aos álcali, unha excelente illamento eléctrico e unha reoloxía mecánica e ten as características de manter a forza e a flexibilidade a temperaturas altas e baixas. É facilmente compatible con cera, resina, plastificante, etc., como papel, caucho, coiro, adhesivos para tecidos.

Metil celulosa (CMC): éter de celulosa iónica. Na industria téxtil, CMC úsase a miúdo para substituír o almidón de alta calidade como axente de tamaño para tecidos. Os téxtiles recubertos con CMC poden aumentar a suavidade e mellorar moito as propiedades de impresión e tinguidura. "Na industria alimentaria, unha variedade de xeados de crema engadidos con CMC teñen boa estabilidade de forma, fácil de colorear e non fácil de suavizar. Como adhesivo, úsase para facer pinzas, caixas de papel, bolsas de papel, fondo de pantalla e madeira artificial.

Éster de celulosaDerivados: principalmente acetato de nitrocelulosa e celulosa. Nitrocelulosa: tamén coñecida como nitrato de celulosa, o seu contido en nitróxeno está xeralmente entre o 10% e o 14% debido a diferentes graos de esterificación.

O alto contido é coñecido como algodón de lume, que se usou na fabricación de pólvora sen fume e coloidal. O baixo contido é coñecido como colodión. É insoluble en auga, pero soluble nun disolvente mixto de alcohol etilo e éter, e a solución é a colodión. Debido a que o disolvente de colodión evapora e forma unha película dura, adoita usarse para peches de botellas, protección de feridas e o primeiro celuloide de plástico da historia.

Se se engade unha cantidade adecuada de resina de alquídica como modificador e se usa unha cantidade adecuada de cánfora como axente endurecido, convértese nun adhesivo de nitrocelulosa, que adoita usarse para unir papel, pano, coiro, vidro, metal e cerámica.

Acetato de celulosa: tamén coñecido como acetato de celulosa. En presenza dun catalizador de ácido sulfúrico, a celulosa está acetada cunha mestura de ácido acético e etanol, e logo engádese ácido acético diluído para hidrolizar o produto ao grao de esterificación desexado.

En comparación coa nitrocelulosa, pódese usar acetato de celulosa para formular adhesivos baseados en disolventes a produtos plásticos de enlace como lentes e xoguetes. En comparación co nitrato de celulosa, ten unha excelente resistencia á viscosidade e durabilidade, pero ten unha mala resistencia ao ácido, resistencia á humidade e resistencia ao tempo.

cola proteica

O adhesivo de proteínas é unha especie de adhesivo natural con substancias que conteñen proteínas como materia prima principal. Os adhesivos pódense facer a partir de proteínas animais e proteínas vexetais. Segundo a proteína empregada, divídese en proteínas animais (cola fen, xelatina, cola de proteínas complexas e albúmina) e proteína vexetal (goma de faba, etc.). Xeralmente teñen unha alta tensión de enlace cando se seca e úsanse na fabricación de mobles e na produción de produtos de madeira. Non obstante, a súa resistencia á calor e a resistencia á auga son pobres, dos cales son máis importantes os adhesivos das proteínas animais.

Cola de proteínas de soia: a proteína vexetal non só é unha materia prima importante dos alimentos, senón que tamén ten unha ampla gama de aplicacións en campos non alimentarios. Desenvolvido en adhesivos de proteínas de soia, a partir de 1923, Johnson solicitou unha patente para adhesivos de proteínas de soia.

En 1930, o adhesivo da placa de resina fenólica de proteínas de soia (división de masas de DuPont) non foi moi utilizado debido á débil forza de unión e ao elevado custo de produción.

Nas últimas décadas, debido á expansión do mercado de adhesivos, a acidez dos recursos petroleiros mundiais e a contaminación ambiental chamou a atención, o que fixo que a industria adhesiva reconsiderase novos adhesivos naturais, dando lugar a que os adhesivos de proteínas de soia volvéronse de novo nun hotspot de investigación.

O adhesivo de soia é non tóxico, insípido, fácil de usar, pero ten unha mala resistencia á auga. Engadir un 0,1% ~ 1,0% (masa) de axentes de reticulación como tiourea, disulfuro de carbono, sulfuro de tricarboximetilo, etc. pode mellorar a resistencia á auga e facer adhesivos para a unión de madeira e a produción de contrachapado.

Pegas de proteínas animais: os pegamentos dos animais foron moi utilizados nas industrias de mobles e procesamento de madeira. Os produtos de uso común inclúen mobles como cadeiras, mesas, armarios, modelos, xoguetes, artigos deportivos e deckers.

Os pegamentos de animais líquidos máis recentes cun contido en sólidos do 50-60% inclúen tipos de curro rápido e lento, que se usan na unión de paneis de cadros de armarios duros, montaxe de vivendas móbiles, laminados difíciles e outros animais térmicos menos caros. Pequenas e medianas ocasións de demanda adhesiva para cola.

A cola animal é un tipo básico de adhesivo usado nas cintas adhesivas. Estas cintas pódense usar para bolsas de venda polo miúdo comúns de luz, así como cintas pesadas como o selado ou o envase de fibra sólida e caixas onduladas para envíos onde son necesarias operacións mecánicas rápidas e resistencia de enlace de longa duración.

Neste momento, a cantidade de cola ósea é grande e a cola da pel úsase a miúdo só ou en combinación coa cola ósea. Segundo o revestimento en liña, o adhesivo empregado normalmente está formulado cun contido sólido de aproximadamente o 50% e pódese mesturar con dextrina entre o 10 e o 20% da masa de cola seca, así como unha pequena cantidade de mollado, plastificante, inhibidor do xel (cando sexa necesario).

O adhesivo (60 ~ 63 ℃) adoita mesturarse con pintura no papel de apoio, e a cantidade de deposición de sólido é xeralmente o 25% da masa da base de papel. A cinta mollada pódese secar baixo tensión con rolos quentados de vapor ou con quentadores directos de aire axustable.

Ademais, as aplicacións de cola de animais inclúen a fabricación de papel de lixo e abrasivos de gasa, o tamaño e o revestimento de téxtiles e papel e a unión de libros e revistas.

Adhesivo do tanino

O tanino é un composto orgánico que contén grupos polifenólicos, moi presentes no talo, cortiza, raíces, follas e froitas das plantas. Principalmente a partir de restos de cortiza de procesamento de madeira e plantas con alto contido en tanino. O tanino, o formaldehído e a auga son mesturados e quentados para obter a resina de tanino, entón engádense o axente de curado e o recheo e o adhesivo do tanino obtense axitando uniformemente.

O adhesivo do tanino ten unha boa resistencia ao envellecemento da calor e da humidade, e o rendemento da madeira de pegamento é similar ao do adhesivo fenólico. Úsase principalmente para pegando madeira, etc.

adhesivo de lignina

A lignina é un dos compoñentes principais da madeira e o seu contido representa ao redor do 20-40% da madeira, segundo só para a celulosa. É difícil extraer lignina directamente da madeira e a fonte principal é o líquido de residuos de pulpa, que é extremadamente rico en recursos.

A lignina non se usa só como adhesivo, senón un polímero de resina fenólica obtido pola acción do grupo fenólico de lignina e formaldehído como adhesivo. Para mellorar a resistencia á auga, pódese usar en combinación con isocianato de epoxi de isopropano cargado de anel, fenol estúpido, resorcinol e outros compostos. Os adhesivos da lignina úsanse principalmente para unión de madeira contrachapada e partícula. Non obstante, a súa viscosidade é alta e a cor é profunda e, despois da mellora, pódese ampliar o alcance da aplicación.

Goma árabe

A goma árabe, tamén coñecida como goma de acacia, é un exudado da árbore xenealóxica salvaxe. Nomeado pola súa produción prolífica en países árabes. O árabe da goma está composto principalmente por polisacáridos de menor peso molecular e glicoproteínas de maior peso molecular. Debido á boa solubilidade en auga da goma árabe, a formulación é moi sinxela, non require calor nin aceleradores. A goma árabe seca moi rápido. Pódese usar para vincular lentes ópticas, pegando selos, pegar marcas comerciais, vincular envases de alimentos e imprimir e tinguir auxiliares.

Adhesivo inorgánico

Os adhesivos formulados con substancias inorgánicas, como fosfatos, fosfatos, sulfatos, sales de boro, óxidos metálicos, etc., chámanse adhesivos inorgánicos. As súas características:

(1) A alta resistencia á temperatura, pode soportar 1000 ℃ ou unha temperatura superior:
(2) Boas propiedades anti-envellecemento:
(3) pequeno encollemento
(4) Gran feixe. O módulo elástico é unha orde de pé superior á dos adhesivos orgánicos:
(5) A resistencia á auga, a resistencia ao ácido e á álcali son pobres.

¿Sabes? Os adhesivos teñen outros usos ademais de pegarse.

Anti-corrosión: os tubos de vapor dos barcos están cubertos principalmente de silicato de aluminio e amianto para lograr o illamento térmico, pero debido a fugas ou a calor alterna, xérase auga de condensado, que se acumula na parede exterior das tubaxes de vapor inferior; E os tubos de vapor están expostos a alta temperatura durante moito tempo, as sales solubles O papel da corrosión da parede exterior é moi grave.

Para este fin, os adhesivos da serie de vidro de auga pódense usar como materiais de revestimento na capa inferior do silicato de aluminio para formar un revestimento cunha estrutura similar ao esmalte. Na instalación mecánica, os compoñentes adoitan estar enroscados. A exposición a longo prazo ao aire para dispositivos parafusados ​​pode causar corrosión de crevice. No proceso de traballo mecánico, ás veces os parafusos son soltados debido a unha grave vibración.

Para resolver este problema, os compoñentes de conexión pódense unir con adhesivos inorgánicos na instalación mecánica e logo conectarse con parafusos. Isto non só pode desempeñar un papel no reforzo, senón que tamén desempeña un papel na anticorrosión.

Biomédico: a composición do material hidroxiapatita biocerámica está preto do compoñente inorgánico do óso humano, ten unha boa biocompatibilidade, pode formar un forte enlace químico co óso e é un material ideal de substitución de tecidos duros.

Non obstante, o módulo elástico xeral dos implantes HA preparados é elevado e a forza é baixa e a actividade non é ideal. Selecciona o adhesivo de vidro de fosfato e o po de materia prima de HA está unido a unha temperatura inferior á temperatura tradicional de sinterización mediante a acción do adhesivo, reducindo así o módulo elástico e garantindo a actividade material.

Cohesion Technologies Ltd. anunciou que desenvolveron un selante COSEAL que se pode usar para a conexión cardíaca e que se usou con éxito clínicamente. A través do uso comparativo de 21 casos de cirurxía cardíaca en Europa, descubriuse que o uso de cirurxía COSEAL reduciu significativamente as adhesións cirúrxicas en comparación con outros métodos. Os estudos clínicos preliminares posteriores demostraron que o selante Coseal ten un gran potencial en cirurxía cardíaca, xinecolóxica e abdominal.

A aplicación de adhesivos na medicina coñécese como un novo punto de crecemento na industria adhesiva. Cola estrutural composta por resina epoxi ou poliéster insaturado.

Na tecnoloxía de defensa: os submarinos furtivos son un dos símbolos da modernización dos equipos navais. Un método importante de furto submarino é establecer tellas absorbentes de son na cuncha submarina. A tella absorbente de son é unha especie de goma con propiedades de absorción de son.

Para realizar a combinación firme da tella de silenciador e da placa de aceiro da parede do barco, é necesario confiar no adhesivo. Usado no campo militar: mantemento de tanques, montaxe de barcos militares, bombardeiros lixeiros de avións militares, unión de capas de protección térmica de mísiles, preparación de materiais de camuflaxe, antiterrorismo e antiterrorismo.

É incrible? Non mires o noso pequeno adhesivo, hai moitos coñecementos nel.

As principais propiedades físicas e químicas do adhesivo

Tempo de operación

Intervalo máximo de tempo entre a mestura adhesiva e o emparellamento de pezas a unir

Tempo de curado inicial

O tempo para a resistencia extraíble permite unha resistencia adecuada para a manipulación de bonos, incluíndo as pezas móbiles dos accesorios

Tempo completo de cura

Tempo necesario para conseguir propiedades mecánicas finais despois da mestura de adhesivos

período de almacenamento

En determinadas condicións, o adhesivo aínda pode manter as súas propiedades de manipulación e o tempo de almacenamento da forza especificada

Forza de enlace

Baixo a acción da forza externa, a tensión necesaria para facer a interface entre o adhesivo e o adhesión na parte adhesiva desglosada ou as súas proximidades

Forza de cizalladura

A forza de cizalladura refírese á forza de cizalladura que a superficie de unión pode soportar cando a parte de unión está danada e a súa unidade exprésase en MPA (N/MM2)

Forza de retirada desigual

A carga máxima que pode soportar a articulación cando está sometida a unha forza desigual de retirada, porque a carga está concentrada maioritariamente en dous bordos ou un bordo da capa adhesiva, e a forza é por lonxitude da unidade en vez de por unidade e a unidade é kn/m

Resistencia á tracción

A resistencia á tracción, tamén coñecida como resistencia uniforme de retirada e resistencia á tracción positiva, refírese á forza de tracción por unidade cando a adhesión está danada pola forza, e a unidade exprésase en MPA (N/mm2).

Forza de pel

A forza da pel é a carga máxima por ancho da unidade que pode soportar cando as pezas unidas se separan nas condicións de pelado especificadas e a súa unidade exprésase en KN/M


Tempo de publicación: 25 de abril-2024