粘合剂分类及其应用
有机硅粘合剂简介ppt
助剂主要有交联剂、促进剂、封端剂、补强剂等
(1)交联剂 ：常用的交联剂有正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、 羟氨基硅烷、含硅氢基聚硅氧烷、钛酸丁酯、乙酰基 硅烷、肟基硅烷、烷氧基硅烷、氨基硅烷、酰氨基硅 烷、有机过氧化物、甲基三乙氧基硅烷等。
二者的化学结构有所区别。硅树脂由硅氧键为主链的结构 组成，在高温下可进一步缩合成为高度交联的硬而脆的脂， 而硅橡胶是一种线型的以硅氧键为主链的高分子量橡胶态 物质，分子量从几万到几十万不等，它们必须在固化剂及 催化剂的作用下才能缩合成为有若干交联点的弹性体，由 于二者的交联密度不同，因此最终的物理形态及性能也是 不同的。
硅油：硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷，
可以制成各种不同的粘度。硅油的表面张力低，与水的接触角 大，是优质斥水材料。硅油的粘温系数变化小，低温下不会凝 固，是既耐高温又耐低温的航空航天器的陀螺仪油、防冻和
耐热润滑油、液压油、仪表油等的基油，还有蒸气压极低的
高真空扩散泵油等。有机硅油或其改性制剂在化妆品中的应 用近年来增长很快。硅油搽在皮肤上不油不腻，感觉滑爽、 舒适，可制成各种护肤霜等。
用途
民用：用于精密电子配件的防潮、防水密封；所
需粘接的部位的封装；电子配件的绝缘及固定用胶； 汽车前灯垫圈密封；其它金属及塑料、陶瓷的粘接 及密封；冰箱、微波炉、线路板、电子元器件、太 阳能领域粘接密封及机械粘接密封等。
军用：军用飞机上的应用（现代高性能军用飞机，
机翼整体油箱或机身整体油箱的密封需要用胶粘剂。歼击敌 机的座舱有机玻璃与涤纶带间的粘接密封，需要高性能的胶
热熔胶的分类
热熔胶的分类热熔胶是一种常用的粘合剂，它以其易于使用、快速固化和良好的粘合性能而备受欢迎。
热熔胶可以用于各种不同的应用中，例如包装、制鞋、家具制造和汽车制造等。
然而，不同类型的热熔胶在不同的应用中具有不同的性能，因此了解不同类型的热熔胶是非常重要的。
一、根据成分分类1. EVA（乙酸乙烯共聚物）热熔胶EVA是最常见的一种热熔胶，它由乙酸乙烯共聚物和增塑剂组成。
EVA具有良好的弹性和耐寒性，因此广泛用于制鞋和包装行业。
2. PO（聚丙烯）热熔胶PO是一种由聚丙烯组成的高分子材料。
PO具有优异的耐高温性能和良好的抗水性能，在汽车制造和电子产品生产等领域广泛应用。
3. PUR（聚氨酯）热熔胶PUR是一种由异氰酸酯和多元醇组成的高分子材料。
PUR具有极高的粘合强度和耐热性能，因此适用于制造航空航天器和汽车等高要求的领域。
4. PSA（压敏胶）热熔胶PSA是一种由橡胶、树脂和溶剂组成的高分子材料。
PSA具有良好的粘附性能和剥离性能，在标签、贴纸和医疗用品等领域得到广泛应用。
二、根据使用温度分类1. 低温型热熔胶低温型热熔胶一般在100℃以下使用，适用于对基材要求不高的应用，例如包装、制鞋和家具制造等。
2. 中温型热熔胶中温型热熔胶一般在100℃-150℃之间使用，适用于对基材要求较高的应用，例如电子产品生产和汽车制造等。
3. 高温型热熔胶高温型热熔胶一般在150℃以上使用，适用于对基材要求非常高的应用，例如航空航天器制造和高速列车生产等。
三、根据形态分类1. 棒状热熔胶棒状热熔胶是最常见的一种形态，它通常用于手持式的热熔胶枪中，通过加热使其融化后涂抹在基材上。
2. 粉末状热熔胶粉末状热熔胶需要通过专门的设备进行加工，将其转化为液态后再涂抹在基材上。
粉末状热熔胶适用于对基材要求较高的应用。
3. 薄片型（薄膜型）热熔胶薄片型（薄膜型）热熔胶适用于一些特殊的应用场合，例如医药包装和电子产品生产等。
四、根据颜色分类1. 透明色透明色是最常见的一种颜色，它广泛应用于各种不同的领域中。
胶黏剂
胶黏剂胶水是连接两种材料的中间体，多以水剂出现，属精细化工类，种类繁多，主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质的分类方法。
常见的有瞬间胶（常见的502α-氰基丙烯酸乙酯强力瞬间接着剂是一种）、环氧树脂粘结类、厌氧胶水、UV胶水（紫外线光固化类）、热熔胶、压敏胶、乳胶类等。
胶水就是能够粘接二个物体的物质。
胶水不是独立存在的，它必须涂在二个物体之间才能发挥粘接作用。
胶水中的化学成分，在水性环境里。
胶水中的高分子体（白胶中的醋酸乙烯是石油衍生物的一种）都是呈圆形粒子，一般粒子的半径是在0.5～5μm之间。
物体的粘接，就是靠胶水中的高分子体间的拉力来实现的。
在胶水中，水就是中高分子体的载体，水载着高分子体慢慢地浸入到物体的组织内。
当胶水中的水分消失后，胶水中的高分子体就依靠相互间的拉力，将两个物体紧紧的结合在一起。
在胶水的使用中，涂胶量过多就会使胶水中的高分子体相互拥挤在一起；高分子体间产生不了很好的拉力。
高分子体相互拥挤，从而形成不了相互间最强的吸引力。
同时，高分子体间的水分也不容易挥发掉。
这就是为什么在粘接过程中"胶膜越厚，胶水的毡接效力就越差的原因"。
涂胶量过多，胶水大起到的是"填充作用"而不是粘接作用，物体间的粘接靠的不是胶水的粘结力，而是胶水的"内聚力"。
如果不是水溶性的，其实原理也大同小异，就是用其他溶剂代替了水罢了。
胶水的粘度：胶水的粘度用布氏粘度计测出，单位是"cps厘泊"。
胶水的粘度的读数一般在300～30000cps之间。
在水溶性的粘合剂中，固体含量并不决定胶的粘度，而在于胶水的配方内的增塑剂、增粘剂等等，影响胶水的粘度值。
一般情况下周围的环境温度越高"粘度↓"，"温度↓粘度↑"。
水在27℃时的粘度为"1"。
一、按成分分类：胶粘剂种类很多，比较普遍的有：脲醛树脂胶粘剂、聚醋酸乙烯胶粘剂、聚丙烯酸树脂胶粘剂,聚丙烯酸树脂、聚氨酯胶粘剂、热熔胶粘剂、环氧树脂胶粘剂、合成胶粘剂等等。
mdi胶粘剂结构
MDI胶粘剂结构1. 胶粘剂的基本概念和分类胶粘剂是一种能够在接触面上形成持久粘结的材料，常用于黏合各种材料。
它由基体和粘合剂组成，粘合剂起到黏合作用，而基体则提供支撑和保护。
根据粘合剂的化学性质，胶粘剂可以分为多种类型，其中MDI胶粘剂属于聚氨酯胶粘剂的一种。
2. MDI胶粘剂的组成和特点MDI胶粘剂的主要成分是二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI），它是一种有机化合物，具有两个异氰酸酯基团。
MDI胶粘剂的特点主要包括以下几个方面：•高强度：MDI胶粘剂具有很高的粘接强度，能够在接触面上形成坚固的粘结。
•耐高温：MDI胶粘剂具有较高的热稳定性，能够在高温环境下保持粘接性能。
•耐化学腐蚀性：MDI胶粘剂对许多化学物质具有很好的抵抗能力，不易受到化学腐蚀。
•耐候性：MDI胶粘剂具有良好的耐候性，能够在室外环境下长期保持粘接性能。
•环保性：MDI胶粘剂不含有机溶剂，对环境无污染。
3. MDI胶粘剂的结构MDI胶粘剂的结构主要由MDI分子和辅助添加剂组成。
3.1 MDI分子的结构MDI分子的化学式为C15H10N2O2，它由两个苯环和两个异氰酸酯基团组成。
MDI分子的结构如下所示：3.2 辅助添加剂为了改善MDI胶粘剂的性能，通常还需要添加一些辅助添加剂，如以下几种：•反应助剂：用于调节MDI胶粘剂的固化速度和固化程度，常见的反应助剂有催化剂和固化剂。
•填料：用于增加MDI胶粘剂的粘接强度和改善流变性，常见的填料有纤维素、硅酸盐等。
•抗氧化剂：用于提高MDI胶粘剂的耐热性和耐候性，常见的抗氧化剂有双酚A、羟基化合物等。
4. MDI胶粘剂的应用领域MDI胶粘剂广泛应用于各个领域，其中常见的应用领域包括：•木工行业：MDI胶粘剂可用于家具、地板、门窗等木制品的黏合。
•汽车制造业：MDI胶粘剂可用于汽车内饰、车身结构等部件的黏合。
•包装行业：MDI胶粘剂可用于纸箱、纸盒等包装材料的黏合。
•建筑行业：MDI胶粘剂可用于建筑材料的黏合，如瓷砖、石材等。
热熔胶分类
热熔胶分类热熔胶分类热熔胶是一种常见的粘合剂，广泛应用于家庭、工业和商业领域。
根据不同的用途和材料，热熔胶可以分为多种类型。
本文将介绍几种常见的热熔胶分类。
一、按成分分类1. EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）热熔胶EVA是一种常用的合成树脂，具有优异的粘性和可塑性。
EVA热熔胶适用于各种材料的粘合，如纸张、布料、木材、塑料等。
2. PO（聚丙烯酰胺）热熔胶PO是一种高分子化合物，具有优异的耐水性和耐化学腐蚀性。
PO热熔胶适用于各种需要高强度粘接和防水性能的场合。
3. PUR（聚氨酯）热熔胶PUR是一种高强度、高耐候性的粘合剂，具有优异的抗拉强度和耐温性能。
PUR适用于各种需要高强度粘接和耐候性能的场合，如汽车、航空、建筑等领域。
二、按熔点分类1. 低温热熔胶低温热熔胶的熔点通常在100℃以下，适用于对材料有一定的温度敏感性的场合，如纸张、薄膜等。
2. 中温热熔胶中温热熔胶的熔点通常在120℃-150℃之间，适用于各种普通材料的粘合。
3. 高温热熔胶高温热熔胶的熔点通常在180℃以上，适用于需要高强度粘接和耐高温性能的场合，如金属、玻璃等。
三、按形态分类1. 棒形热熔胶棒形热熔胶是一种固态粘合剂，通常需要通过加温使其溶解成液态后使用。
棒形热熔胶适用于各种手工制作和修补工作。
2. 颗粒形或片材形（薄膜）热熔胶颗粒形或片材形热熔胶通常是以颗粒或片材的形式出售，需要使用专用的热熔胶枪将其加温溶解后使用。
颗粒形或片材形热熔胶适用于各种工业和商业领域的粘合。
四、按应用场合分类1. 家庭用热熔胶家庭用热熔胶适用于各种日常生活中的修补和手工制作，如衣服、鞋子、玩具等。
2. 工业用热熔胶工业用热熔胶适用于各种工业领域的生产和加工，如包装、印刷、汽车制造等。
3. 医学用热熔胶医学用热熔胶适用于医学领域的治疗和手术，如外科手术、创口治疗等。
总结：以上是几种常见的热熔胶分类，不同的分类方式对应不同的应用场合，在实际生活和工作中可根据需要进行选择。
第3章 胶粘剂
用环氧树脂胶粘接的混凝土预制件建造的澳大利亚悉尼歌剧院
7
一、胶粘剂的分类
1、按化学结构分类
皮胶
骨胶
2、按用途分类
（1）结构胶粘剂：用于受力结构件胶接，并能长 期承受较大动、静负荷的胶粘剂。
（2）非结构胶粘剂：适用于非受力结构件胶接。
（3）特种胶粘剂：某些特殊场合应用的胶粘剂，用 以提供独特的性能，如导电、导磁胶粘剂及医用胶
物理固化 例如溶剂挥发、乳液凝聚、熔融体冷却 化学固化 使胶粘剂分子交联成体型结构的固体而固化 辐射固化
3.2 聚醋酸乙烯酯胶粘剂
聚醋酸乙烯酯是醋酸乙烯的聚合物。
ห้องสมุดไป่ตู้特性：
通过自由基反应机理进行聚合，引发剂为：有机过 氧化物（过氧化苯甲酰）或无机过酸盐（如过硫 酸钾、过硫酸铵）； 聚合方法有：本体聚合、溶液聚合和乳液聚合，乳 液聚合产量最大；聚醋酸乙烯无臭、无味、无毒； 聚醋酸乙烯可以配制成乳液胶粘剂、溶液胶粘剂、 热熔胶粘剂及醋酸乙烯共聚物胶粘剂。
交联密度比较高，能耐较高的温度，耐热性和耐介质性优于环 氧树脂粘合剂。
3.6 聚氨酯胶粘剂
以多异氰酸酯和聚氨基甲酸酯为主体的胶粘剂通称为聚 氨酯胶粘剂。 聚氨酯指具有氨基甲酸酯链的聚合物，一般由多异氰酸 酯与含羟基化合物或多元醇反应制得。
常用的多异氰酸酯有甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷4,4′-二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基-1,6-二异氰酸酯(HDI)等。 常用的含羟基化合物有端羟基聚酯(如聚己二酸乙二醇酯、 聚己二酸1,4一丁二醇酯等）、端羟基聚醚等。
3.3 环氧树脂胶粘剂
环氧树脂胶粘剂是以环氧树脂为基材，另加固化剂、 增韧剂、稀释剂和填充剂等组成。
压敏胶的分类和应用特性
压敏胶粘剂的定义压敏胶和压敏胶制品的含义有十多种解释，最普遍的定义有如下说法：定义1:采用指能压力，它就能使胶粘剂立即达到粘接任何被粘物光洁表面的目的。
与此同时，如果破坏被粘物粘接表面时，胶粘剂不污染被粘物表面，此类胶粘剂称为压敏胶。
它的粘接过程对压力非常敏感故称谓压力敏感型。
压敏胶一般不直接使用于被粘物的粘接，压敏胶是通过各种材料制成压敏胶制品(胶带和胶粘标签)。
定义2:(pressure sensitive adhe-sives)学术性的定义：压敏胶是一种同时具备着液体的粘性性质和固体的弹性性质的粘弹性体；这种粘弹性体同时具备着能够承受粘接的接触过程和破坏过程两方面的影响因素和性质压敏胶粘剂的种类很多，可以从不同的角度进行分类。
(1)按压敏胶粘剂的主体成分分类①弹性体型压敏胶这类压敏胶所用的弹性体最早是天然橡胶，以后逐步扩展到各种合成橡胶、热塑性弹性体。
按所用弹性体，可将这类压敏胶进一步分为天然橡胶压敏胶、合成橡胶压敏胶、热塑性弹性体压敏胶。
a．天然橡胶压敏胶这是开发最早、至今产量仍然很大的一类橡胶型压敏胶粘剂。
它们是以天然橡胶弹性体为主体，配合以增粘树脂、软化剂、防老剂、颜填料和交联(硫化)剂等添加剂的复杂混合物，由于天然橡胶既有很高的内聚强度和弹性，又能与许多增粘树脂很好混溶，得到高度的粘性和对被粘材料良好的湿润性，所以天然橡胶是比较理想的一类压敏胶粘剂主体材料。
其主要缺点是分子中存在着不饱和双键，耐光和氧的老化性能较差。
但通过交联和使用防老剂等措施后，可使它的耐候性和耐热性得到改善。
用天然橡胶压敏胶粘剂几乎可以制成各种类型的压敏胶粘制品。
b．合成橡胶和再生橡胶压敏胶以丁苯橡胶、聚异戊二烯橡胶、聚异丁烯和丁基橡胶以及氯丁橡胶、丁腈橡胶等合成橡胶为主体，配以增粘树脂、软化剂、防老剂等添加剂制成的压敏胶粘剂都有它们各自的特点。
但它们都没有天然橡胶压敏胶粘剂重要。
再生橡胶，尤其是由再生天然橡胶制成的压敏胶粘剂也具有不错的性能，价格也比较低廉，因而也受到重视。
非织造布化学粘合
肥皂泡
破裂瞬间
泡沫状粘合剂
纤维交叉处点粘合结构
泡沫浸渍法主要用于薄型非织造材料，与一般浸渍法相比， 其优点如下:
粘合结构在纤维的交叉点上，成为点状粘膜粒子
结构蓬松、弹性好。
浸渍以后，纤网含水量低，烘燥时能耗小，比全浸渍低 33～40％。
粘合剂水分少，浓度高，烘燥时避免产生泳移现象。
生产速度高(薄型产品为80m/min，厚型产品为 20m/min)。
1.按来源分类
可分为天然粘合剂和合成粘合剂。 天然粘合剂, 就是其组成的原料主要来自 天然, 如虫胶、动物胶、淀粉、糊精、甲壳质 以及天然橡胶等。 合成粘合剂, 就是由合成树脂或合成橡胶为 生产原料配制而成的粘合剂, 如环氧树脂、酚 醛树脂、氯丁橡胶和丁腈橡胶等。
粘合剂
天然类 粘合剂
葡萄糖衍生物—淀粉, 糊精, 阿拉伯树胶, 海藻酸钠等 氨基酸衍生物—植物蛋白, 酪朊, 血蛋白, 骨胶, 鱼胶 天 然 树 酯 —木质素, 单宁, 松香, 虫胶, 生漆
树脂型
酚醛树脂, 间苯二酚甲醛树脂, 尿醛树脂, 热固型— 不饱和聚酯, 聚异氰酸酯, 丙烯酸双酯, 有
机硅等
合成类 粘合剂 橡胶型
热塑型—
聚醋酸乙烯酯, 聚氯乙烯-醋酸乙烯酯, 聚丙烯酸酯, 聚苯乙烯, 聚氯乙烯, 聚乙
烯, 聚酰胺, 聚氨酯等。
丁晴橡胶, 丁苯橡胶, 丁基橡胶, 氯丁橡胶, 硅橡
1、增塑剂（塑化剂） 改善胶层脆性、增进熔体流动性。
2、乳化剂 使互不相溶的液体形成稳定的分散体系(乳
化液)的物质。它属于表面活性剂的范畴，是水 分散型粘合剂不可缺少的助剂。 3、增稠剂
增加粘合剂表观粘度，减少流动性。 4.交联剂
改善粘合剂的综合性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
精品文档 。 1欢迎下载 木（竹）材粘合剂
酚醛树脂胶是由酚类（苯酚、甲酚及间苯二酚等）与醛类（甲醛及糠醛等）在碱性或酸等介质中，加热缩聚形成有一定粘性的液体树脂，又称初期酚醛树脂或称可溶性树脂。此种粘液又在一定条件下继续缩聚，最终形成不溶解，不熔化的固体树脂，又称末期酚醛树脂或不熔性酚醛树脂。 酚醛树脂可制成下列三种状态的胶：
1、液状酚醛树脂前胶：它是有一定粘性的初期酚醛树脂。能在碱性水溶液和酒精中溶解，前者称为水溶性酚醛树脂，后者为醇溶性酚醛树脂。干燥可为固体，加热又可为液体。初期酚醛树脂加热或长期贮存以及加入硬化剂，则缩聚反应继续进行，最后形成不溶不熔的坚硬固体。
2、粉状酚醛树脂胶：它是初期酚醛树脂胶经干燥制成的粉末。粉状胶贮存期较长，运输方便，但成本较高，使用时加入溶剂调成胶液。
3、酚醛树脂胶膜：把初期的酚醛树脂浸或涂于纸张，经干燥而成的胶纸膜。也可不经干燥制成湿状胶纸膜。干状胶膜有一定贮存期，使用方便，但成本较高。
初期的酚醛树脂胶，可加热使树脂固化，也可调节树脂的酸碱度在室温下固化，前者为热固，后者为冷固酚醛树脂胶。
酚醛树脂胶具有胶合强度高，耐水性强，耐热性好，化学稳定性高及不受菌虫的侵蚀等优点。缺点是颜色较深和胶层较脆。由于酚醛树脂胶具有上述特点，因此，此胶适用于制造室内外使用的各种人造板及胶合强度极高的各类木材制品上。 凡藉其能把同种的或不同种的固体材料表面胶接在一起的媒介物统称为胶粘剂,胶粘剂也称为粘合剂。通过胶粘剂的粘接力使固体表面连接的方法叫做粘接或胶。世界胶粘剂工业尚属发展较好的化工行业,1998年全球胶粘剂销售量已超过1200万ｔ/ａ,全球消费结构为包装占35%,建筑占25%,木材加工占20%,汽车运输占10%,其它占10%。预计在2000-2010年间,发达国家合成胶粘剂工业仍将保持3%的发展速度。 自改革开放以来,我国大陆胶粘剂工业得到了迅速的发展和长足的进步,产量快速增长,生产技术水平和产品质量有了很大提高,新产品新技术不断涌现,应用领域不断拓宽,合成胶粘剂产量已从1996年的133 0万吨增长到了1999年的227万吨,年平均增长率为19.5%,产值达153亿元。从胶粘剂市场来看,木材加工业用量最大,1999年约占总胶量的61 1%,其次是建筑业,占20.8%,而后为包装和制鞋行业,分别占5 3%和4%。木材工业在很多国家的经济中正发挥着越来越重要的作用。随着世界经济由工业化社会向生态化社会发展,木材工业面临木材资源短缺、环境保护等重大问题,这也为木材用胶粘剂带来了新的机遇和挑战。 1 木材胶粘剂的特性和发展趋势 一种比较理想的木材用胶粘剂必须尽可能满足在粘接性能、胶接操作、成本等若干方面的要求。具体而言,这种胶粘剂应用应当有合适的粘度及良好的润湿性与流动性;胶接强度高,精品文档 。 2欢迎下载 固化后胶层有一定的弹性;耐水、耐热、耐老化性能好;便于使用、能在常温低温压力下短时间固化,没有毒性及强烈的刺激性,价格便宜、原料来源丰富等。目前在木材工业上常用的胶粘剂主要有:(1)人造板工业用胶粘剂:脲醛树脂胶粘剂、酚醛树脂胶粘剂、三聚氰胺-甲醛树脂胶、异氰酸酯胶粘剂等;(2)装饰木材用胶粘剂:聚醋酸乙烯酯、热熔胶和热熔压敏胶等;(3)再生资源类胶粘剂:单宁胶粘剂、木质素胶粘剂、木材的本体聚合等。近几年来,我国的木材胶粘剂有很大发展,但面对日趋激烈的市场竞争、日益严格的环保法规和消费者对产品越来越严格的质量要求, 必须改变观念走一条全新的发展道路。重视研制和发展环保型胶粘剂。其基本要求主要包括水性、无毒性释放物、可生物降解等,使用对人类生存环境安全的、无害的环保型胶粘剂已成为国内外共同关注的热点。植物蛋白的一些良好的粘合特性适于制作胶粘剂,植物蛋白具有来源广、资源丰富、可以再生、性能良好等特点,如小麦稻谷及玉米粮粒中含10%左右的蛋白质,而豆类和某些油料种子中,蛋白质含量可高达30%～40%。因此,发展性能良好的植物蛋白作为木材胶粘剂的研究、生产和应用一直受到有关方面的关注。 2 改性植物蛋白基木材胶粘剂的研究及发展状况 2.1 植物蛋白作为木材胶粘剂的研究及发展状况 植物蛋白木材胶粘剂的研究起步较晚,而且主要集中在大豆蛋白方面。1923年,世界上出现了以大豆粉为基料的胶合板胶粘。Ｏ Ｊｏｈｎｓｏｎ、Ｉ Ｌａｕｃｋｓ和Ｇ Ｄａｖｉｄｓｏｎ为胶合板工业等提出豆粕制造胶粘剂的基本理论,这在20世纪20年代后期是经济可行的。20世纪30年代,胶合板工业为了跟上自动化工业需求木材胶合板的发展,市场上大量需求优质大豆粉制作的胶粘剂。到1942年,美国西海岸几乎每个胶合板工业厂家都采用大豆胶粘剂,这一段时期大豆胶粘剂占领了美国胶合板市场的85%。但是在第二次世界大战后,随着石油工业的发展,以石油衍生物为基料的胶粘剂逐渐取代了大豆胶粘剂而持续主导着胶粘剂市场,这是由于石油衍生胶有着更好的粘接强度和抗水性。但大多数木材用石油衍生胶含有苯酚甲醛交联剂,它危及环境和人的健康;再加上胶粘剂市场的扩大和需求量的急增,石油衍生胶的资源有限和不可再生,因此,近年来,对环境无害而又可再生的植物蛋白胶粘剂日益得到人们的重视和青睐,植物蛋白具有价廉而量广,易于操作(具有较低的粘度),可用于热压和冷压,在20%～35%的湿度下不易脱胶等优点,但用天然植物蛋白制作的胶粘剂粘接强度和抗水性相对较差,缺乏抗微生物的能力,尚不能很好地达到工业应用的标准。因此,很有必要对植物蛋白进行改性,以提高其制作胶粘剂的粘接强度和抗水性等特性,来满足应用的需要。 2.2 改性植物蛋白制作木材胶粘剂 研究状况关于植物蛋白改性用来提高木材胶粘剂的性能方面的研究和报道国内外都很少,而且大多数都是1ｔＢＳＳ关于大豆蛋白的。常用的植物蛋白改性的方法主要有热改性、酸碱改性、有机溶剂改性、净化剂改性、酶法改性以及脲改性法等。Ｃｏｎｅ和Ｂｒｏｗｎ1934年用碱来改性大豆蛋白获得了较好的胶粘效果;Ｂｏｙｅｒ等人1945年对大豆蛋白凝乳用缓慢冷冻和融化的方法来生产植物蛋白胶粘剂用于纺织、纸箱包装及水基涂料等行业。北京农业大学薛培元(1952)利用豆粕作为原料,用氢氧化钠使部分蛋白质溶解制成蛋白质溶胶,再配合抗水性和消散性试剂,作为用于木材胶粘剂。1976年ＫａｙＬ Ｆｒａｎｚｅｎ和ＪｏｈｎＥ Ｋｉｎｓｅｌｌａ对大豆蛋白进行琥珀酰化和乙酰化改性[9]。Ｈｅｔ ｔｉａｒａｃｈｃｈｙ等人(1995)用碱改性和胰蛋白酶改性大豆蛋白,发现用这两种改性方法,大豆蛋白胶粘剂的粘接强度和抗水性比未改性的蛋白作胶粘剂都有了明显的提高,尤其是碱改性蛋白胶粘剂。Ｓｕｎ和Ｂｉａｎ(1999)发现用脲对大豆蛋白改性制作胶粘剂比用碱改性的胶粘剂具有更强的抗水性。Ｈｕａｎｇ和Ｓｕｎ通过用不同浓度的脲和盐酸胍对大豆蛋白改性制作木材胶粘剂,结果表明脲和盐酸胍的浓度对蛋白的结构展开有着明显的影响,进而影响到胶粘剂的性质和功能,蛋白质分子的部分展开与维持部分分子的二级结构有利于其粘接精品文档 。 3欢迎下载 作用。 Ｈｕａｎｇ和Ｓｕｎ通过不同浓度十二烷基硫酸钠ＳＤＳ和十二烷基苯磺酸钠ＳＤＢＳ对大豆分离蛋白改性制作木材胶粘剂的研究表明:ＳＤＳ和ＳＤＢＳ浓度太大时,粘接强度较小;木质较硬时,粘接强度较大;改性后的蛋白胶粘剂有着较大的抗剪强度和抗水性。当ＳＤＳ浓度增大时,总焓减少,改性后的蛋白热能下降,这说明较大的ＳＤＳ浓度下,蛋白展开较多,而维持一定量的二级结构是蛋白粘接作用所必需的;当ＳＤＳ浓度过量增大时,由于蛋白展开过多而使抗剪强度将下降。与脲和盐酸胍改性相比,ＳＤＳ和ＳＤＢＳ在蛋白改性提高制作木材胶粘剂功能方面有着较好的效果。改性后的蛋白质其部分藏于内部的疏水端将转而朝向外,和净化剂的疏水部位相互作用而形成胶束团,从而增加疏水性进而提高了抗水性。脲具有氧原子和氢原子,能够与蛋白质的羟基基团作用,使蛋白质分子内氢键断裂,从而使蛋白质聚合体展开。脲浓度高时,蛋白质的总焓下降,蛋白质的变性程度提高。但太高的脲浓度会使胶粘剂的抗剪强度下降,这是由于蛋白质分子展开程度太高,而使有助于粘接作用的二级结构减少过多的缘故。因为在较低的脲浓度时,有适量的展开蛋白质和适量的具有二级结构的蛋白质分子,展开的蛋白质分子可以增加与粘合物的接触面积而使粘合力增强,且改性了的蛋白质分子疏水基团多朝向外,蛋白质呈融球状,非常不稳定,易于渗透到木材内,产生较强的粘接强度和疏水性,从而表现出较好的抗剪强度和抗水性。碱改性的蛋白质胶粘剂具有较高的粘度,这是由于展开蛋白质分子过多而增加了分子间作用力,粘度太大,胶粘剂的流动性就较差,因此,要想办法降低粘度到适量水平。降低粘度的一种有效的方法是减少分子间相互作用力,而天然蛋白质分子中二硫键的存在影响其分子展开和延伸性,加入离子盐和亚硫酸盐等还原剂可以剪切分子间或分子内的二硫键,从而提高蛋白质分子表面疏水性和起泡性以及泡稳定性,降低蛋白质的粘度。蛋白胶粘剂的粘接强度取决于分散于水中的能力与极性和非极性基团与木材的相互作用。 在天然蛋白质分子中,绝大多数的极性和非极性基团由于来自范得华力、氢键、疏水作用等的作用,粘接作用较差;当水解或提高ＰＨ值,可以使蛋白质分子分散和展开,极性和非极性基团暴露,能够和木材接触而相互作用,从而提高胶粘剂的粘接强度[10]。胰蛋白酶解时间对改性蛋白胶粘剂性质有着明显的影响。因为蛋白质胶粘剂有一定的愈合时间,胶的流动性控制着胶渗透到木材中的状况。随着酶解时间的延长,粘接强度先上升而后下降;粘度一直下降(先快后慢),当粘度降到一定值,有着最好的粘接强度。热压对木材胶粘剂的性质也有着明显的影响:热压一般用于降低胶粘剂粘度和加快愈合速度。在一定加热压度和加热压间内,由于有更多的极性基团外露,可以提高胶的粘接强度;在太高加热压度和太长加热压间下,由于木材组织结构遭破坏,而能提高粘接强度3 小 结 随着世界由工业化社会向生态化社会发展,木材工业面临资源短缺、环境保护等重大问题,对木材用胶粘剂来说这既是新的挑战,也带来了新的机遇, 在这个情况下,对环境无害而又可再生的植物蛋胶粘剂日益得到人们的重视和青睐。上述植物蛋木材胶有关的研究和理论大多是以大豆蛋白改性基础的,对其它大多植物蛋白改性木材胶粘剂还有普遍的适用性,而且由于大豆蛋白作为木材胶剂成本较高,因此研究和发展其它较经济、性能较的植物蛋白进行改性作为木材胶粘剂更应受到人的重视。
纸及纸品用粘合剂
纸管用胶粘剂俗称纸管胶,是制作各种纸管、纸桶、纸罐及相关纸制品的一种专用胶粘剂。各类制品视其用途不同,均对纸管胶具有特殊的要求。尤其是在制作涤纶厂用于高速纺丝的ＰＯＹ型和低速加弹纺丝的ＤＴＹ型纸管时,要求纸管具有足够高的压缩强度、硬度、韧性、