Prirodna ljepila su ljepila koja se često koriste u našim životima. Prema različitim izvorima, može se podijeliti na životinjsko ljepilo, biljno ljepilo i mineralno ljepilo. Životinjsko ljepilo uključuje ljepilo za kožu, ljepilo za kosti, šelak, kazeinsko ljepilo, albuminsko ljepilo, ljepilo za riblji mjehur itd.; biljno ljepilo uključuje škrob, dekstrin, smolu, arapsku gumu, prirodni kaučuk itd.; mineralno ljepilo uključuje mineralni vosak, asfalt Pričekajte. Zbog svojih obilnih izvora, niske cijene i niske toksičnosti, široko se koristi u namještaju, uvezivanju knjiga, pakiranju i zanatskoj obradi.
škrobno ljepilo
Nakon što škrobno ljepilo uđe u 21. stoljeće, dobra ekološka izvedba materijala postat će glavna značajka novog materijala. Škrob je netoksičan, bezopasan, jeftin, biorazgradiv i ekološki prihvatljiv prirodni obnovljivi resurs. Naširoko se koristi u raznim industrijama. Pogotovo posljednjih godina, svjetska tehnologija industrijske proizvodnje ljepila razvija se u smjeru uštede energije, niske cijene, bez štete, visoke viskoznosti i bez otapala.
Kao neka vrsta zelenog proizvoda za zaštitu okoliša, škrobno ljepilo privuklo je veliku pažnju i pozornost u industriji ljepila. Što se tiče primjene i razvoja škrobnih ljepila, perspektiva škrobnih ljepila oksidiranih kukuruznim škrobom je obećavajuća, a istraživanje i primjena najviše.
Nedavno se škrob kao ljepilo uglavnom koristi u papiru i proizvodima od papira, kao što su kutije i kutije za brtvljenje, etiketiranje, plošno lijepljenje, lijepljenje omotnica, lijepljenje višeslojnih papirnatih vrećica itd.
U nastavku je predstavljeno nekoliko uobičajenih škrobnih ljepila:
Ljepilo od oksidiranog škroba
Želatinizator pripremljen od mješavine modificiranog škroba niskog stupnja polimerizacije koji sadrži aldehidnu skupinu i karboksilnu skupinu i vode pod djelovanjem oksidansa zagrijavanjem ili želatiniziranjem na sobnoj temperaturi je punjeno škrobno ljepilo. Nakon što se škrob oksidira, nastaje oksidirani škrob s topljivošću u vodi, močivošću i ljepljivošću.
Količina oksidansa je mala, stupanj oksidacije je nedovoljan, ukupna količina novih funkcionalnih skupina koje stvara škrob se smanjuje, viskoznost ljepila se povećava, početna viskoznost se smanjuje, fluidnost je loša. Ima veliki utjecaj na kiselost, prozirnost i sadržaj hidroksila u ljepilu.
Produljenjem vremena reakcije raste stupanj oksidacije, sadržaj karboksilne skupine, postupno opada viskoznost produkta, ali je prozirnost sve bolja.
Esterificirano škrobno ljepilo
Esterificirana škrobna ljepila su nerazgradiva škrobna ljepila, koja škrobu daju nove funkcionalne skupine putem reakcije esterifikacije između hidroksilnih skupina molekula škroba i drugih tvari, čime se poboljšava učinkovitost škrobnih ljepila. Zbog djelomičnog umreženja esterificiranog škroba, viskoznost se povećava, stabilnost skladištenja je bolja, otpornost na vlagu i antivirusna svojstva su poboljšana, a ljepljivi sloj može izdržati visoko i nisko i naizmjenično djelovanje.
Ljepilo od cijepljenog škroba
Cijepljenje škroba je korištenje fizikalnih i kemijskih metoda kako bi se molekularni lanac škroba stvorio slobodne radikale, a pri susretu s polimernim monomerima dolazi do lančane reakcije. Na glavnom lancu škroba stvara se bočni lanac sastavljen od polimernih monomera.
Koristeći značajku da i molekule polietilena i škroba imaju hidroksilne skupine, mogu se formirati vodikove veze između polivinil alkohola i molekula škroba, koje imaju ulogu "kalemljenja" između molekula polivinil alkohola i škroba, tako da dobiveni škrobni ljepilo ima više Dobra prionjivost, fluidnost i svojstva protiv smrzavanja.
Budući da je škrobno ljepilo prirodno polimerno ljepilo, niske je cijene, nije otrovno i bez okusa te ne zagađuje okoliš, pa je naširoko istraženo i primijenjeno. Nedavno se škrobna ljepila uglavnom koriste za papir, pamučne tkanine, omotnice, naljepnice i valoviti karton.
Celulozno ljepilo
Derivati celuloznog etera koji se koriste kao ljepila uglavnom uključuju metil celulozu, etil celulozu, hidroksietil celulozu, karboksimetil celulozu i drugu etil celulozu (EC): je A termoplastični, u vodi netopljivi, neionski celulozni alkil eter.
Ima dobru kemijsku stabilnost, jaku otpornost na alkalije, izvrsnu električnu izolaciju i mehaničku reologiju, te ima karakteristike održavanja čvrstoće i fleksibilnosti na visokim i niskim temperaturama. Lako je kompatibilan s voskom, smolom, plastifikatorom itd., poput papira, gume, kože, ljepila za tkanine.
Metil celuloza (CMC): ionski celulozni eter. U tekstilnoj industriji, CMC se često koristi kao zamjena za visokokvalitetni škrob kao sredstvo za ljepljenje tkanina. Tekstili presvučeni CMC-om mogu povećati mekoću i uvelike poboljšati svojstva tiska i bojenja. 'U prehrambenoj industriji, razni krem sladoledi kojima se dodaje CMC imaju dobru stabilnost oblika, lako se boje i nije ih lako omekšati. Kao ljepilo koristi se za izradu hvataljki, papirnatih kutija, papirnatih vrećica, tapeta i umjetnog drva.
Celulozni esterderivati: uglavnom nitroceluloza i celulozni acetat. Nitroceluloza: Također poznata kao celulozni nitrat, njen sadržaj dušika je općenito između 10% i 14% zbog različitih stupnjeva esterifikacije.
Visoki udio obično je poznat kao vatreni pamuk, koji se koristi u proizvodnji bezdimnog i koloidnog baruta. Nizak sadržaj je poznat kao kolodij. Netopljiv je u vodi, ali topiv u miješanom otapalu etilnog alkohola i etera, a otopina je kolodij. Budući da kolodijsko otapalo isparava i stvara čvrsti film, često se koristi za zatvaranje boca, zaštitu rana i prvi plastični celuloid u povijesti.
Ako se doda odgovarajuća količina alkidne smole kao modifikatora i koristi se odgovarajuća količina kamfora kao sredstva za stvrdnjavanje, postaje nitrocelulozno ljepilo koje se često koristi za lijepljenje papira, tkanine, kože, stakla, metala i keramike.
Celulozni acetat: Također poznat kao celulozni acetat. U prisutnosti katalizatora sumporne kiseline, celuloza se acetira smjesom octene kiseline i etanola, a zatim se dodaje razrijeđena octena kiselina kako bi se produkt hidrolizirao do željenog stupnja esterifikacije.
U usporedbi s nitrocelulozom, celulozni acetat može se koristiti za formuliranje ljepila na bazi otapala za lijepljenje plastičnih proizvoda kao što su naočale i igračke. U usporedbi s celuloznim nitratom, ima izvrsnu otpornost na viskoznost i trajnost, ali ima slabu otpornost na kiseline, vlagu i vremenske uvjete.
proteinsko ljepilo
Proteinsko ljepilo je vrsta prirodnog ljepila s tvarima koje sadrže proteine kao glavnom sirovinom. Ljepila se mogu izraditi od životinjskih i biljnih proteina. Prema upotrijebljenim bjelančevinama dijeli se na bjelančevine životinjskog podrijetla (fen ljepilo, želatina, kompleksno bjelančevinsko ljepilo i albumin) i bjelančevine biljnog porijekla (guma grah i dr.). Općenito imaju visoku napetost veze kada su suhi i koriste se u proizvodnji namještaja i proizvoda od drva. Međutim, njegova otpornost na toplinu i vodootpornost su slabe, od čega su važnija ljepila životinjskog proteina.
Ljepilo sojinog proteina: biljni protein nije samo važna prehrambena sirovina, već ima i širok raspon primjena u neprehrambenim područjima. Razvijen na ljepilima za proteine soje, još 1923. Johnson je prijavio patent za ljepila za proteine soje.
Godine 1930., ljepilo za ploče od fenolne smole sojinog proteina (DuPont Mass Division) nije bilo široko korišteno zbog slabe čvrstoće lijepljenja i visokih troškova proizvodnje.
Posljednjih desetljeća, zbog ekspanzije tržišta ljepila, kiselost globalnih naftnih resursa i zagađenje okoliša privukli su pozornost, što je natjeralo industriju ljepila da preispita nova prirodna ljepila, što je rezultiralo time da ljepila od sojinih proteina ponovno postaju žarište istraživanja.
Ljepilo od soje je netoksično, bez okusa, lako se koristi, ali ima slabu otpornost na vodu. Dodavanje 0,1%~1,0% (masenih) sredstava za umrežavanje kao što su tiourea, ugljikov disulfid, trikarboksimetil sulfid itd. može poboljšati vodootpornost i napraviti ljepila za lijepljenje drva i proizvodnju šperploče.
Ljepila životinjskog porijekla: Ljepila životinjskog podrijetla naširoko se koriste u industriji namještaja i preradi drva. Često korišteni proizvodi uključuju namještaj kao što su stolice, stolovi, ormarići, modeli, igračke, sportska oprema i palube.
Novija tekuća životinjska ljepila s udjelom krutine od 50-60% uključuju tipove brzog i sporog stvrdnjavanja, koja se koriste za lijepljenje ploča okvira ormara od tvrdog kartona, montaže mobilnih kućica, teških laminata i drugih jeftinijih toplinskih materijala. Male i srednje ljepljive prilike za ljepilom.
Životinjsko ljepilo je osnovna vrsta ljepila koja se koristi u ljepljivim trakama. Ove se trake mogu koristiti za uobičajene lagane maloprodajne vrećice, kao i za teške trake kao što su brtvljenje ili pakiranje kutija od punog vlakna i valovitog kartona za pošiljke gdje su potrebne brze mehaničke operacije i dugotrajna visoka čvrstoća spoja.
U to vrijeme količina koštanog ljepila je velika, a kožno ljepilo se često koristi samostalno ili u kombinaciji s koštanim ljepilom. Prema Coating Online, korišteno ljepilo općenito je formulirano s udjelom krutine od oko 50%, a može se pomiješati s dekstrinom u količini od 10% do 20% mase suhog ljepila, kao i malom količinom sredstva za vlaženje, plastifikatora, gel inhibitor (kada je potrebno).
Ljepilo (60 ~ 63 ℃) obično se miješa s bojom na papirnoj podlozi, a količina taložene krutine je općenito 25% mase papirne baze. Vlažna traka može se sušiti pod napetošću s valjcima grijanim na paru ili s podesivim grijačima s direktnim grijanjem zraka.
Osim toga, primjena životinjskog ljepila uključuje proizvodnju brusnog papira i abraziva od gaze, dimenzioniranje i premazivanje tekstila i papira, te uvezivanje knjiga i časopisa.
Taninsko ljepilo
Tanin je organski spoj koji sadrži polifenolne skupine, široko zastupljen u stabljici, kori, korijenju, lišću i plodovima biljaka. Uglavnom od ostataka kore od prerade drva i biljaka s visokim sadržajem tanina. Tanin, formaldehid i voda se miješaju i zagrijavaju kako bi se dobila taninska smola, zatim se dodaju sredstvo za stvrdnjavanje i punilo, a ravnomjernim miješanjem dobiva se taninsko ljepilo.
Taninsko ljepilo ima dobru otpornost na starenje na toplinu i vlagu, a učinak lijepljenja drva sličan je fenolnom ljepilu. Uglavnom se koristi za lijepljenje drva itd.
ligninsko ljepilo
Lignin je jedna od glavnih komponenti drva, a njegov sadržaj čini oko 20-40% drva, odmah iza celuloze. Teško je ekstrahirati lignin izravno iz drva, a glavni izvor je otpadna tekućina celuloze koja je izuzetno bogata resursima.
Lignin se ne koristi sam kao ljepilo, već polimer fenolne smole dobiven djelovanjem fenolne skupine lignina i formaldehida kao ljepila. Kako bi se poboljšala vodootpornost, može se koristiti u kombinaciji s prstenastim izopropan epoksi izocijanatom, glupim fenolom, resorcinolom i drugim spojevima. Ligninska ljepila se uglavnom koriste za lijepljenje šperploče i iverice. Međutim, njegova viskoznost je visoka i boja je duboka, a nakon poboljšanja, opseg primjene može se proširiti.
arapska guma
Guma arabika, također poznata kao guma akacije, izlučevina je obiteljskog stabla divljeg skakavca. Ime je dobio zbog svoje bogate proizvodnje u arapskim zemljama. Guma arabika uglavnom se sastoji od polisaharida niže molekularne težine i glikoproteina akacije veće molekularne težine. Zbog dobre topivosti arapske gume u vodi, formulacija je vrlo jednostavna, ne zahtijeva ni toplinu ni ubrzivače. Gumiarabic se izuzetno brzo suši. Može se koristiti za lijepljenje optičkih leća, lijepljenje markica, lijepljenje etiketa zaštitnih znakova, lijepljenje pakiranja hrane te pomoćnih sredstava za tiskanje i bojanje.
Anorgansko ljepilo
Ljepila formulirana s anorganskim tvarima, kao što su fosfati, fosfati, sulfati, soli bora, metalni oksidi itd., nazivaju se anorganska ljepila. Njegove karakteristike:
(1) Otpornost na visoke temperature, može izdržati 1000 ℃ ili više temperature:
(2) Dobra svojstva protiv starenja:
(3) Malo skupljanje
(4) Velika krtost. Modul elastičnosti je za jedan korak viši od modula organskih ljepila:
(5) Otpornost na vodu, kiseline i lužine je loša.
znate li Ljepila imaju i druge namjene osim za lijepljenje.
Zaštita od korozije: parne cijevi brodova uglavnom su prekrivene aluminijevim silikatom i azbestom kako bi se postigla toplinska izolacija, ali zbog curenja ili naizmjenične hladnoće i topline stvara se kondenzirana voda koja se nakuplja na vanjskoj stijenci donjih parnih cijevi; a parne cijevi su dugo izložene visokoj temperaturi, topljive soli. Uloga korozije vanjske stijenke vrlo je ozbiljna.
U tu svrhu, ljepila serije vodenog stakla mogu se koristiti kao materijali za premazivanje donjeg sloja aluminijevog silikata kako bi se formirao premaz sa strukturom nalik caklini. Kod mehaničke instalacije komponente su često pričvršćene vijcima. Dugotrajna izloženost zraku za vijčane uređaje može uzrokovati koroziju pukotina. U procesu mehaničkog rada, ponekad se vijci otpuštaju zbog jakih vibracija.
Kako bi se riješio ovaj problem, spojne komponente se mogu zalijepiti anorganskim ljepilima u mehaničkoj instalaciji, a zatim spojiti vijcima. Ovo ne samo da može igrati ulogu u ojačanju, već također može igrati ulogu u zaštiti od korozije.
Biomedicina: Sastav materijala hidroksiapatit biokeramika blizak je anorganskoj komponenti ljudske kosti, ima dobru biokompatibilnost, može stvoriti jaku kemijsku vezu s kostima i idealan je nadomjesni materijal za tvrdo tkivo.
Međutim, opći modul elastičnosti pripremljenih HA implantata je visok, a čvrstoća niska, a aktivnost nije idealna. Odabrano je ljepilo za fosfatno staklo, a prah sirovine HA je vezan zajedno na nižoj temperaturi od tradicionalne temperature sinteriranja djelovanjem ljepila, čime se smanjuje modul elastičnosti i osigurava aktivnost materijala.
Tvrtka Cohesion Technologies Ltd. objavila je da je razvila brtvilo Coseal koje se može koristiti za spajanje srca i uspješno se klinički koristi. Usporednom primjenom 21 slučaja kardiokirurgije u Europi, utvrđeno je da je uporaba Coseal operacije značajno smanjila kirurške adhezije u usporedbi s drugim metodama. Naknadne preliminarne kliničke studije pokazale su da Coseal brtvilo ima veliki potencijal u kardijalnoj, ginekološkoj i abdominalnoj kirurgiji.
Primjena ljepila u medicini poznata je kao nova točka rasta u industriji ljepila. Strukturno ljepilo sastavljeno od epoksidne smole ili nezasićenog poliestera.
U obrambenoj tehnologiji: Stealth podmornice jedan su od simbola modernizacije mornaričke opreme. Važna metoda prikrivanja podmornice je postavljanje pločica koje apsorbiraju zvuk na oklop podmornice. Pločica za upijanje zvuka je vrsta gume sa svojstvima upijanja zvuka.
Kako bi se ostvarila čvrsta kombinacija pločice za prigušnicu i čelične ploče zida broda, potrebno je osloniti se na ljepilo. Koristi se u vojnom polju: održavanje tenkova, sastavljanje vojnih čamaca, laki bombarderi vojnih zrakoplova, lijepljenje toplinskog zaštitnog sloja bojne glave projektila, priprema maskirnih materijala, antiterorizam i antiterorizam.
Je li nevjerojatno? Ne gledajte u naš mali ljepiljak, puno je znanja u njemu.
Glavna fizikalna i kemijska svojstva ljepila
Vrijeme rada
Maksimalni vremenski interval između miješanja ljepila i sparivanja dijelova koji se lijepe
Početno vrijeme stvrdnjavanja
Vrijeme do uklonjive čvrstoće omogućuje odgovarajuću čvrstoću za rukovanje spojevima, uključujući pokretne dijelove s učvršćenja
vrijeme potpunog ozdravljenja
Vrijeme potrebno za postizanje konačnih mehaničkih svojstava nakon miješanja ljepila
razdoblje skladištenja
Pod određenim uvjetima, ljepilo još uvijek može zadržati svojstva rukovanja i vrijeme skladištenja specificirane čvrstoće
čvrstoća veze
Pod djelovanjem vanjske sile, naprezanje koje je potrebno da se sučelje između ljepila i adherenda u ljepljivom dijelu ili njegovoj blizini razbije
Smična čvrstoća
Čvrstoća na smicanje odnosi se na silu smicanja koju jedinična ljepljiva površina može izdržati kada je ljepljivi dio oštećen, a njena jedinica se izražava u MPa (N/mm2)
Nejednaka čvrstoća povlačenja
Maksimalno opterećenje koje spoj može podnijeti kada je izložen neravnomjernoj sili izvlačenja, jer je opterećenje uglavnom koncentrirano na dva ruba ili jedan rub ljepljivog sloja, a sila je po jedinici duljine, a ne po jedinici površine, a jedinica iznosi KN/m
Vlačna čvrstoća
Vlačna čvrstoća, također poznata kao ravnomjerna vlačna čvrstoća i pozitivna vlačna čvrstoća, odnosi se na vlačnu silu po jedinici površine kada je adhezija oštećena silom, a jedinica se izražava u MPa (N/mm2).
snaga ljuštenja
Čvrstoća na ljuštenje je maksimalno opterećenje po jedinici širine koje može izdržati kada se zalijepljeni dijelovi razdvoje pod određenim uvjetima ljuštenja, a njegova jedinica se izražava u KN/m
Vrijeme objave: 25. travnja 2024