O scurtă analiză a tipurilor și principalelor proprietăți fizice și chimice ale adezivilor

Adezivii naturali sunt adezivi folosiți în mod obișnuit în viața noastră. Potrivit diferitelor surse, poate fi împărțit în clei animal, clei vegetal și clei mineral. Lipiciul animal include lipici pentru piele, lipici pentru oase, șelac, lipici de cazeină, lipici de albumină, lipici pentru vezica de pește etc.; cleiul vegetal include amidon, dextrină, colofoniu, gumă arabică, cauciuc natural etc.; adeziv mineral include ceară minerală, asfalt Așteptați. Datorită surselor sale abundente, prețului scăzut și toxicității scăzute, este utilizat pe scară largă în mobilier, legătorie de cărți, ambalare și prelucrare artizanală.

adeziv de amidon

După ce adezivul cu amidon intră în secolul 21, performanța bună de mediu a materialului va deveni o caracteristică majoră a noului material. Amidonul este o resursă regenerabilă naturală netoxică, inofensivă, ieftină, biodegradabilă și prietenoasă cu mediul. Este utilizat pe scară largă în diverse industrii. În special în ultimii ani, tehnologia mondială de producție industrială a adezivilor se dezvoltă în direcția economisirii energiei, a costurilor reduse, fără riscuri, viscozitate ridicată și fără solvent.

Ca un fel de produs verde de protecție a mediului, adezivul cu amidon a atras o atenție extinsă și o mare atenție în industria adezivilor. În ceea ce privește aplicarea și dezvoltarea adezivilor cu amidon, perspectiva adezivilor cu amidon oxidați de amidonul de porumb este promițătoare, iar cercetarea și aplicarea sunt cele mai multe.

Recent, amidonul ca adeziv este utilizat în principal în hârtie și produse din hârtie, cum ar fi etanșarea cartonului și cartonului, etichetarea, lipirea cu avion, lipirea plicurilor, lipirea pungilor de hârtie multistrat etc.

Mai jos sunt introduși mai mulți adezivi de amidon obișnuiți:

Adeziv de amidon oxidat

Gelatinizatorul preparat din amestecul de amidon modificat cu grad scăzut de polimerizare conţinând grupare aldehidă şi grupă carboxil şi apă sub acţiunea oxidantului prin încălzire sau gelatinizare la temperatura camerei este un adeziv cu amidon încărcat. După ce amidonul este oxidat, se formează amidonul oxidat cu solubilitate în apă, umectabilitate și adezivitate.

Cantitatea de oxidant este mică, gradul de oxidare este insuficient, cantitatea totală de noi grupări funcționale generate de amidon scade, vâscozitatea adezivului crește, vâscozitatea inițială scade, fluiditatea este slabă. Are o mare influență asupra acidității, transparenței și conținutului de hidroxil al adezivului.

Odată cu prelungirea timpului de reacție, gradul de oxidare crește, conținutul de grupă carboxil crește, iar vâscozitatea produsului scade treptat, dar transparența este din ce în ce mai bună.

Adeziv din amidon esterificat

Adezivii de amidon esterificat sunt adezivi de amidon nedegradabili, care dotează amidonul cu noi grupări funcționale prin reacția de esterificare dintre grupările hidroxil ale moleculelor de amidon și alte substanțe, îmbunătățind astfel performanța adezivilor de amidon. Datorită reticularii parțiale a amidonului esterificat, astfel încât vâscozitatea este crescută, stabilitatea la depozitare este mai bună, proprietățile rezistente la umiditate și anti-virus sunt îmbunătățite, iar stratul adeziv poate rezista la acțiune înaltă și scăzută și alternativă.

Adeziv de amidon grefat

Grefarea amidonului presupune utilizarea metodelor fizice și chimice pentru a face ca lanțul molecular al amidonului să genereze radicali liberi, iar atunci când se întâlnesc monomeri polimeri, se formează o reacție în lanț. Un lanț lateral compus din monomeri polimeri este generat pe lanțul principal de amidon.

Profitând de caracteristica că atât moleculele de polietilenă, cât și moleculele de amidon au grupări hidroxil, se pot forma legături de hidrogen între alcoolul polivinilic și moleculele de amidon, care joacă rolul de „altoire” între alcoolul polivinilic și moleculele de amidon, astfel încât adezivul de amidon obținut are mai mult Bună aderență, fluiditate și proprietăți anti-îngheț.

Deoarece adezivul cu amidon este un adeziv polimer natural, are un preț scăzut, netoxic și fără gust și nu poluează mediul înconjurător, așa că a fost cercetat și aplicat pe scară largă. Recent, adezivii cu amidon sunt utilizați în principal în hârtie, țesături de bumbac, plicuri, etichete și carton ondulat.

Adeziv celulozic

Derivații de eter de celuloză utilizați ca adezivi includ în principal metil celuloză, etil celuloză, hidroxietil celuloză, carboximetil celuloză și altă etil celuloză (EC): este un alchil eter de celuloză neionic, termoplastic, insolubil în apă.

Are stabilitate chimică bună, rezistență puternică la alcali, izolație electrică excelentă și reologie mecanică și are caracteristicile menținerii rezistenței și flexibilității la temperaturi ridicate și scăzute. Este ușor compatibil cu ceară, rășină, plastifiant etc., precum hârtie, cauciuc, piele, Adezivi pentru țesături.

Metil celuloză (CMC): eter ionic de celuloză. În industria textilă, CMC este adesea folosit pentru a înlocui amidonul de înaltă calitate ca agent de încleștare pentru țesături. Textilele acoperite cu CMC pot crește moliciunea și pot îmbunătăți considerabil proprietățile de imprimare și vopsire. „În industria alimentară, o varietate de înghețate cremă adăugate cu CMC au o stabilitate bună a formei, ușor de colorat și nu ușor de înmuiat. Ca adeziv, este folosit pentru a face clești, cutii de hârtie, pungi de hârtie, tapet și lemn artificial.

Ester de celulozăderivați: în principal nitroceluloză și acetat de celuloză. Nitroceluloză: Cunoscută și sub denumirea de nitrat de celuloză, conținutul său de azot este în general între 10% și 14% din cauza diferitelor grade de esterificare.

Conținutul ridicat este cunoscut sub numele de bumbac de foc, care a fost folosit la fabricarea prafului de pușcă fără fum și coloidal. Conținutul scăzut este cunoscut sub numele de colodion. Este insolubil în apă, dar solubil într-un amestec de solvent de alcool etilic și eter, iar soluția este colodion. Deoarece solventul de colodion se evaporă și formează un film dur, este adesea folosit pentru închiderea sticlelor, protecția rănilor și primul celuloid din plastic din istorie.

Dacă se adaugă o cantitate adecvată de rășină alchidă ca modificator și o cantitate adecvată de camfor este utilizată ca agent de întărire, acesta devine un adeziv nitrocelulozic, care este adesea folosit pentru lipirea hârtiei, pânzei, piele, sticlă, metal și ceramică.

Acetat de celuloză: cunoscut și sub denumirea de acetat de celuloză. În prezența unui catalizator de acid sulfuric, celuloza este acetată cu un amestec de acid acetic și etanol, apoi se adaugă acid acetic diluat pentru a hidroliza produsul la gradul dorit de esterificare.

În comparație cu nitroceluloza, acetatul de celuloză poate fi utilizat pentru a formula adezivi pe bază de solvenți pentru a lipi produse din plastic, cum ar fi ochelari și jucării. În comparație cu nitratul de celuloză, are o rezistență excelentă la vâscozitate și durabilitate, dar are o rezistență slabă la acid, rezistență la umiditate și rezistență la intemperii.

adeziv proteic

Adezivul proteic este un fel de adeziv natural cu substanțe care conțin proteine ​​ca materie primă principală. Adezivii pot fi fabricați din proteine ​​animale și proteine ​​vegetale. În funcție de proteina utilizată, aceasta este împărțită în proteine ​​​​animale (clei de fen, gelatină, lipici proteic complex și albumină) și proteine ​​vegetale (gumă de fasole etc.). Ele au, în general, o tensiune mare de aderență atunci când sunt uscate și sunt utilizate în fabricarea de mobilier și producția de produse din lemn. Cu toate acestea, rezistența sa la căldură și rezistența la apă sunt slabe, dintre care adezivii cu proteine ​​animale sunt mai importanți.

Adeziv de proteine ​​din soia: Proteina vegetală nu este doar o materie primă alimentară importantă, ci are și o gamă largă de aplicații în domeniile nealimentare. Dezvoltat pe adezivi cu proteine ​​din soia, încă din 1923, Johnson a solicitat un brevet pentru adezivi cu proteine ​​din soia.

În 1930, adezivul pentru plăci cu rășină fenolică din proteine ​​​​de soia (DuPont Mass Division) nu a fost utilizat pe scară largă din cauza rezistenței slabe de aderență și a costului ridicat de producție.

În ultimele decenii, datorită expansiunii pieței de adezivi, aciditatea resurselor globale de petrol și poluarea mediului au atras atenția, ceea ce a făcut ca industria adezivilor să-și reconsidere noi adezivi naturali, rezultând că adezivii proteici din soia devin din nou un punct fierbinte de cercetare.

Adezivul de soia este netoxic, fără gust, ușor de utilizat, dar are o rezistență slabă la apă. Adăugarea a 0,1% ~ 1,0% (masă) de agenți de reticulare, cum ar fi tiouree, disulfură de carbon, sulfură de tricarboximetil etc. poate îmbunătăți rezistența la apă și poate face adezivi pentru lipirea lemnului și producția de placaj.

Lipiciuri de proteine ​​animale: Lipiciurile de origine animală au fost utilizate pe scară largă în industria mobilierului și a prelucrării lemnului. Produsele utilizate în mod obișnuit includ mobilier, cum ar fi scaune, mese, dulapuri, modele, jucării, articole sportive și decker.

Lipiciurile lichide mai noi pentru animale, cu un conținut de solide de 50-60%, includ tipuri cu întărire rapidă și cu întărire lentă, care sunt utilizate la lipirea panourilor de cadru ale dulapurilor din lemn dur, asamblarea caselor mobile, laminate dificile și alte animale termice mai puțin costisitoare. Adezivii mici și mijlocii necesită ocazii pentru lipici.

Adezivul animal este un tip de bază de adeziv folosit în benzile adezive. Aceste benzi pot fi utilizate pentru pungi ușoare de vânzare cu amănuntul, precum și pentru benzi grele, cum ar fi etanșarea sau ambalarea cutiilor din fibre solide și ondulate pentru expedieri în care sunt necesare operațiuni mecanice rapide și o rezistență ridicată de aderență de lungă durată.

În acest moment, cantitatea de lipici pentru oase este mare, iar lipiciul pentru piele este adesea folosit singur sau în combinație cu lipiciul pentru oase. Conform Coating Online, adezivul folosit este în general formulat cu un conținut solid de aproximativ 50% și poate fi amestecat cu dextrină la 10% până la 20% din masa de lipici uscat, precum și o cantitate mică de agent de umectare, plastifiant, gel inhibitor (dacă este necesar).

Adezivul (60 ~ 63 ℃) este de obicei amestecat cu vopsea pe hârtie de suport, iar cantitatea de depunere de solid este, în general, de 25% din masa bazei de hârtie. Banda umedă poate fi uscată sub tensiune cu role încălzite cu abur sau cu încălzitoare reglabile cu aer direct.

În plus, aplicațiile de lipici pentru animale includ fabricarea de șmirghel și abrazive de tifon, dimensionarea și acoperirea textilelor și hârtiei și legarea cărților și revistelor.

Adeziv cu tanin

Taninul este un compus organic care conține grupe polifenolice, prezente pe scară largă în tulpina, scoarța, rădăcinile, frunzele și fructele plantelor. În principal de la prelucrarea lemnului resturi de scoarță și plante cu conținut ridicat de tanin. Taninul, formaldehida și apa se amestecă și se încălzesc pentru a obține rășina taninică, apoi se adaugă agentul de întărire și umplutura, iar adezivul cu tanin se obține prin agitare uniformă.

Adezivul cu tanin are o rezistență bună la îmbătrânirea la căldură și umiditate, iar performanța lipirii lemnului este similară cu cea a adezivului fenolic. Este folosit în principal pentru lipirea lemnului etc.

adeziv de lignină

Lignina este una dintre componentele principale ale lemnului, iar conținutul său reprezintă aproximativ 20-40% din lemn, al doilea doar după celuloză. Este dificil să se extragă lignina direct din lemn, iar sursa principală este lichidul rezidual de celuloză, care este extrem de bogat în resurse.

Lignina nu este folosită doar ca adeziv, ci un polimer de rășină fenolică obținută prin acțiunea grupului fenolic al ligninei și formaldehidei ca adeziv. Pentru a îmbunătăți rezistența la apă, poate fi utilizat în combinație cu izopropan epoxi-izocianat, fenol stupid, resorcinol și alți compuși. Adezivii de lignină sunt utilizați în principal pentru lipirea placajului și a plăcilor de particule. Cu toate acestea, vâscozitatea sa este mare și culoarea este profundă, iar după îmbunătățire, domeniul de aplicare poate fi extins.

gumă arabică

Guma arabică, cunoscută și sub numele de gumă de salcâm, este un exudat din arborele genealogic al lăcustelor sălbatice. Numit datorită producției sale prolifique în țările arabe. Guma arabică este compusă în principal din polizaharide cu greutate moleculară mai mică și glicoproteine ​​de salcâm cu greutate moleculară mai mare. Datorită solubilității bune în apă a gumei arabice, formularea este foarte simplă, nefiind nevoie nici de căldură, nici de acceleratori. Guma arabică se usucă extrem de repede. Poate fi folosit pentru lipirea lentilelor optice, lipirea ștampilelor, lipirea etichetelor mărcilor comerciale, lipirea ambalajelor alimentare și auxiliare de imprimare și vopsire.

Adeziv anorganic

Adezivii formulați cu substanțe anorganice, precum fosfați, fosfați, sulfați, săruri de bor, oxizi metalici etc., se numesc adezivi anorganici. Caracteristicile sale:

(1) Rezistență la temperaturi ridicate, poate rezista la 1000 ℃ sau la temperaturi mai mari:
(2) Proprietăți bune anti-îmbătrânire:
(3) Contracție mică
(4) Mare fragilitate. Modulul elastic este cu un ordin mai mare decât cel al adezivilor organici:
(5) Rezistența la apă, rezistența la acid și la alcali sunt slabe.

Știi? Adezivii au alte utilizări în afară de lipire.

Anti-coroziune: Conductele de abur ale navelor sunt acoperite în cea mai mare parte cu silicat de aluminiu și azbest pentru a realiza izolarea termică, dar din cauza scurgerilor sau alternării frigului și căldurii se generează apă de condens, care se acumulează pe peretele exterior al conductelor de abur de la fund; iar conductele de abur sunt expuse mult timp la temperaturi ridicate, saruri solubile Rolul coroziunii peretelui exterior este foarte serios.

În acest scop, adezivii din seria de sticlă de apă pot fi utilizați ca materiale de acoperire pe stratul inferior de silicat de aluminiu pentru a forma o acoperire cu o structură asemănătoare smalțului. În instalațiile mecanice, componentele sunt adesea înșurubate. Expunerea pe termen lung la aer pentru dispozitivele cu șuruburi poate provoca coroziune în crăpături. În procesul de lucru mecanic, uneori șuruburile sunt slăbite din cauza vibrațiilor severe.

Pentru a rezolva această problemă, componentele de legătură pot fi lipite cu adezivi anorganici în instalația mecanică și apoi conectate cu șuruburi. Acest lucru nu poate juca doar un rol în armare, dar poate juca și un rol în anti-coroziune.

Biomedical: Compoziția materialului hidroxiapatită bioceramică este apropiată de componenta anorganică a osului uman, are o bună biocompatibilitate, poate forma o legătură chimică puternică cu osul și este un material ideal de înlocuire a țesutului dur.

Cu toate acestea, modulul de elasticitate general al implanturilor de HA pregătite este mare și rezistența este scăzută, iar activitatea nu este ideală. Este selectat adeziv de sticlă fosfatată, iar pulberea de materie primă HA este lipită împreună la o temperatură mai mică decât temperatura de sinterizare tradițională prin acțiunea adezivului, reducând astfel modulul elastic și asigurând activitatea materialului.

Cohesion Technologies Ltd. a anunțat că au dezvoltat un etanșant Coseal care poate fi utilizat pentru legarea cardiacă și a fost utilizat cu succes clinic. Prin utilizarea comparativă a 21 de cazuri de chirurgie cardiacă în Europa, s-a constatat că utilizarea chirurgiei Coseal a redus semnificativ aderențele chirurgicale în comparație cu alte metode. Studiile clinice preliminare ulterioare au arătat că sigilantul Coseal are un mare potențial în chirurgia cardiacă, ginecologică și abdominală.

Aplicarea adezivilor în medicină este cunoscută ca un nou punct de creștere în industria adezivilor. Adeziv structural compus din rasina epoxidica sau poliester nesaturat.

În tehnologia de apărare: Submarinele stealth sunt unul dintre simbolurile modernizării echipamentelor navale. O metodă importantă de ascundere a submarinului este așezarea plăcilor fonoabsorbante pe carcasa submarinului. Placa de absorbție a sunetului este un fel de cauciuc cu proprietăți de absorbție a sunetului.

Pentru a realiza combinația fermă a țiglei toba de eșapament și a plăcii de oțel a peretelui bărcii, este necesar să se bazeze pe adeziv. Folosit în domeniul militar: întreținerea tancurilor, asamblarea bărcilor militare, bombardiere ușoare de avioane militare, lipirea stratului de protecție termică a focoaselor de rachete, pregătirea materialelor de camuflaj, anti-terorism și anti-terorism.

Este uimitor? Nu te uita la micul nostru adeziv, există o mulțime de cunoștințe în el.

Principalele proprietăți fizice și chimice ale adezivului

Timp de operare

Interval maxim de timp dintre amestecarea adezivului și împerecherea pieselor de lipit

Timpul inițial de întărire

Timpul până la rezistența detașabilă permite o rezistență adecvată pentru manipularea legăturilor, inclusiv a pieselor mobile de la dispozitive de fixare

timp de vindecare completă

Timpul necesar pentru a obține proprietățile mecanice finale după amestecarea adezivului

perioada de depozitare

În anumite condiții, adezivul își poate menține în continuare proprietățile de manipulare și timpul de păstrare a rezistenței specificate

forța de legătură

Sub acțiunea forței exterioare, stresul necesar pentru a face interfața dintre adeziv și aderentul din partea adezivă să se spargă sau în vecinătatea acesteia.

Rezistența la forfecare

Rezistența la forfecare se referă la forța de forfecare pe care o poate suporta suprafața de legătură a unității atunci când partea de legătură este deteriorată, iar unitatea sa este exprimată în MPa (N/mm2)

Forța de tragere neuniformă

Sarcina maximă pe care o poate suporta îmbinarea atunci când este supusă unei forțe de tragere inegale, deoarece sarcina este concentrată în cea mai mare parte pe două margini sau pe o margine a stratului adeziv, iar forța este mai degrabă pe unitate de lungime decât pe unitate de suprafață, iar unitatea este KN/m

Rezistență la tracțiune

Rezistența la tracțiune, cunoscută și ca rezistență uniformă la tracțiune și rezistență pozitivă la tracțiune, se referă la forța de tracțiune pe unitate de suprafață atunci când aderența este deteriorată de forță, iar unitatea este exprimată în MPa (N/mm2).

puterea de peeling

Rezistența la exfoliere este sarcina maximă pe unitate de lățime care poate rezista atunci când părțile lipite sunt separate în condițiile de decojire specificate, iar unitatea sa este exprimată în KN/m


Ora postării: 25-apr-2024