Naturlige klæbemidler er almindeligt anvendte klæbemidler i vores liv. Ifølge forskellige kilder kan det opdeles i animalsk lim, vegetabilsk lim og mineralsk lim. Animalsk lim omfatter hudlim, knoglelim, shellak, kaseinlim, albuminlim, fiskeblærelim osv.; vegetabilsk lim omfatter stivelse, dextrin, harpiks, gummi arabicum, naturgummi osv.; mineralsk lim omfatter mineralvoks, asfalt. På grund af dets rigelige kilder, lave pris og lave toksicitet er det meget anvendt i møbler, bogbinding, emballage og kunsthåndværk.
stivelsesklæbemiddel
Efter at stivelsesklæbemiddel træder ind i det 21. århundrede, vil materialets gode miljømæssige ydeevne blive et vigtigt træk ved det nye materiale. Stivelse er en giftfri, harmløs, billig, bionedbrydelig og miljøvenlig naturlig vedvarende ressource. Den er meget udbredt i forskellige industrier. Især i de senere år har verdens klæbemiddelindustrielle produktionsteknologi udviklet sig i retning af energibesparelser, lave omkostninger, ingen skade, høj viskositet og intet opløsningsmiddel.
Som en slags grønt miljøbeskyttelsesprodukt har stivelsesklæbemiddel tiltrukket sig stor opmærksomhed i klæbemiddelindustrien. Hvad angår anvendelsen og udviklingen af stivelsesklæbemidler, er udsigten til stivelsesklæbemidler oxideret af majsstivelse lovende, og forskningen og anvendelsen er den mest omfattende.
For nylig er stivelse som klæbemiddel hovedsageligt blevet brugt i papir og papirprodukter, såsom karton- og kartonforsegling, etikettering, planlimning, påklistring af kuverter, flerlagslimning af papirposer osv.
Flere almindelige stivelsesklæbemidler introduceres nedenfor:
Oxideret stivelsesklæbemiddel
Gelatiniseringsmidlet fremstillet af en blanding af modificeret stivelse med lav polymerisationsgrad indeholdende en aldehydgruppe og en carboxylgruppe og vand under påvirkning af et oxidationsmiddel ved opvarmning eller gelatinering ved stuetemperatur er et fyldt stivelsesklæbemiddel. Efter oxidation af stivelsen dannes der oxideret stivelse med vandopløselighed, befugtningsevne og klæbeevne.
Mængden af oxidationsmiddel er lille, oxidationsgraden er utilstrækkelig, den samlede mængde af nye funktionelle grupper genereret af stivelse falder, klæbemidlets viskositet øges, den indledende viskositet falder, og flydeevnen er dårlig. Det har stor indflydelse på klæbemidlets surhedsgrad, gennemsigtighed og hydroxylindhold.
Med forlængelsen af reaktionstiden øges oxidationsgraden, indholdet af carboxylgrupper stiger, og produktets viskositet falder gradvist, men gennemsigtigheden bliver bedre og bedre.
Esterificeret stivelsesklæbemiddel
Esterificerede stivelsesklæbemidler er ikke-nedbrydelige stivelsesklæbemidler, som giver stivelse nye funktionelle grupper gennem esterificeringsreaktionen mellem hydroxylgrupperne i stivelsesmolekyler og andre stoffer, hvorved stivelsesklæbemidlernes ydeevne forbedres. På grund af den delvise tværbinding af esterificeret stivelse øges viskositeten, opbevaringsstabiliteten forbedres, fugttætheden og anti-virusegenskaberne forbedres, og klæbelaget kan modstå høj og lav og skiftevis påvirkning.
Podet stivelsesklæbemiddel
Podning af stivelse er at bruge fysiske og kemiske metoder til at få stivelsesmolekylkæden til at generere frie radikaler, og når der stødes på polymermonomerer, dannes en kædereaktion. En sidekæde bestående af polymermonomerer genereres på stivelsens hovedkæde.
Ved at udnytte den egenskab, at både polyethylen- og stivelsesmolekyler har hydroxylgrupper, kan der dannes hydrogenbindinger mellem polyvinylalkohol og stivelsesmolekyler, som fungerer som "podning" mellem polyvinylalkohol og stivelsesmolekyler, således at det opnåede stivelsesklæbemiddel har bedre klæbeevne, flydeevne og frostsikringsegenskaber.
Fordi stivelsesklæbemiddel er et naturligt polymerklæbemiddel, er det billigt, giftfrit og smagløst og forurener ikke miljøet, så det er blevet grundigt undersøgt og anvendt. For nylig er stivelsesklæbemidler hovedsageligt blevet brugt i papir, bomuldsstoffer, kuverter, etiketter og bølgepap.
Celluloseklæbemiddel
Celluloseetherderivater, der anvendes som klæbemidler, omfatter hovedsageligt methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose og andre ethylcellulose (EC): er en termoplastisk, vanduopløselig, ikke-ionisk cellulosealkylether.
Den har god kemisk stabilitet, stærk alkaliresistens, fremragende elektrisk isolering og mekanisk reologi og har egenskaberne ved at opretholde styrke og fleksibilitet ved høje og lave temperaturer. Den er let kompatibel med voks, harpiks, blødgører osv., såsom papir, gummi, læder og klæbemidler til tekstiler.
Methylcellulose (CMC)ionisk celluloseether. I tekstilindustrien bruges CMC ofte til at erstatte stivelse af høj kvalitet som limningsmiddel til tekstiler. Tekstiler belagt med CMC kan øge blødheden og forbedre tryk- og farvningsegenskaberne betydeligt. I fødevareindustrien har en række forskellige iscremer tilsat CMC god formstabilitet, er nemme at farve og ikke lette at blødgøre. Som klæbemiddel bruges det til at lave tænger, papkasser, papirposer, tapet og kunstigt træ.
Celluloseesterderivater: primært nitrocellulose og celluloseacetat. Nitrocellulose: Også kendt som cellulosenitrat, dens nitrogenindhold er generelt mellem 10% og 14% på grund af forskellige grader af esterificering.
Det høje indhold er almindeligvis kendt som ildbomuld, som er blevet brugt til fremstilling af røgfrit og kolloidt krudt. Det lave indhold er almindeligvis kendt som kollodium. Det er uopløseligt i vand, men opløseligt i et blandet opløsningsmiddel af ethylalkohol og ether, og opløsningen er kollodium. Fordi kollodiumopløsningsmidlet fordamper og danner en sej film, bruges det ofte til flaskelukninger, sårbeskyttelse og den første plastcelluloid i historien.
Hvis en passende mængde alkydharpiks tilsættes som modifikator og en passende mængde kamfer anvendes som hærdningsmiddel, bliver det til et nitrocelluloseklæbemiddel, som ofte bruges til limning af papir, stof, læder, glas, metal og keramik.
Celluloseacetat: Også kendt som celluloseacetat. I nærvær af en svovlsyrekatalysator acetateres cellulose med en blanding af eddikesyre og ethanol, og derefter tilsættes fortyndet eddikesyre for at hydrolysere produktet til den ønskede esterificeringsgrad.
Sammenlignet med nitrocellulose kan celluloseacetat bruges til at formulere opløsningsmiddelbaserede klæbemidler til at lime plastprodukter såsom briller og legetøj. Sammenlignet med cellulosenitrat har det fremragende viskositetsbestandighed og holdbarhed, men har dårlig syrebestandighed, fugtbestandighed og vejrbestandighed.
proteinlim
Proteinklæbemiddel er en slags naturlig klæbemiddel med proteinholdige stoffer som det primære råmateriale. Klæbemidler kan fremstilles af animalsk protein og vegetabilsk protein. Afhængigt af det anvendte protein er det opdelt i animalsk protein (fenlim, gelatine, kompleks proteinlim og albumin) og vegetabilsk protein (bønnegummi osv.). De har generelt en høj bindingsspænding, når de er tørre, og bruges i møbelproduktion og træproduktion. Deres varmebestandighed og vandbestandighed er dog dårlig, hvoraf animalske proteinklæbemidler er vigtigere.
Sojaproteinlim: Vegetabilsk protein er ikke kun et vigtigt råmateriale til fødevarer, men har også en bred vifte af anvendelser inden for non-food-områder. Johnson ansøgte allerede i 1923 om patent på sojaproteinlim, da det blev udviklet på basis af sojaproteinlim.
I 1930 blev phenolharpiks-pladeklæbemidlet baseret på sojaprotein (DuPont Mass Division) ikke udbredt på grund af svag bindingsstyrke og høje produktionsomkostninger.
I de seneste årtier har udvidelsen af klæbemiddelmarkedet, surhedsgraden af de globale olieressourcer og miljøforurening tiltrukket sig opmærksomhed, hvilket har fået klæbemiddelindustrien til at genoverveje nye naturlige klæbemidler, hvilket har resulteret i, at sojaproteinklæbemidler igen er blevet et hotspot for forskning.
Sojabønneklæbemiddel er giftfrit, smagløst, let at bruge, men har dårlig vandbestandighed. Tilsætning af 0,1%~1,0% (masse) tværbindingsmidler såsom thiourea, kulstofdisulfid, tricarboxymethylsulfid osv. kan forbedre vandbestandigheden og fremstille klæbemidler til trælimning og krydsfinerproduktion.
Animalsk proteinlim: Animalsk lim har været meget anvendt i møbel- og træforarbejdningsindustrien. Almindeligt anvendte produkter omfatter møbler såsom stole, borde, skabe, modeller, legetøj, sportsudstyr og terrasseborde.
Nyere flydende animalsk lim med et tørstofindhold på 50-60% omfatter hurtigthærdende og langsomt hærdende typer, som bruges til limning af rammepaneler i hårdpladeskabe, montering af mobile hjem, vanskelige laminater og andre billigere termiske lim. Små og mellemstore lim kræver tider til lim.
Animalsk lim er en grundlæggende type klæbemiddel, der bruges i klæbebånd. Disse bånd kan bruges til almindelige lette detailposer såvel som kraftige bånd, såsom forsegling eller emballering af massive fibre og bølgepapkasser til forsendelser, hvor hurtige mekaniske operationer og langvarig høj bindingsstyrke er påkrævet.
På nuværende tidspunkt er mængden af knoglelim stor, og hudlimen bruges ofte alene eller i kombination med knoglelimen. Ifølge Coating Online er det anvendte klæbemiddel generelt formuleret med et tørstofindhold på ca. 50% og kan blandes med dextrin på 10% til 20% af den tørre limmasse, samt en lille mængde befugtningsmiddel, blødgører, gelinhibitor (når det er nødvendigt).
Klæbemiddel (60~63 ℃) blandes normalt med maling på bagpapiret, og den aflejrede mængde fast stof er generelt 25 % af papirbasens masse. Våd tape kan tørres under spænding med dampopvarmede ruller eller med justerbare luftvarmere.
Derudover omfatter anvendelser af animalsk lim fremstilling af sandpapir og slibemidler, limning og belægning af tekstiler og papir samt indbinding af bøger og blade.
Tannin-klæbemiddel
Tannin er en organisk forbindelse indeholdende polyfenoliske grupper, der er bredt forekommende i stængler, bark, rødder, blade og frugter fra planter. Hovedsageligt fra træforarbejdningsbarkskrab og planter med højt tanninindhold. Tannin, formaldehyd og vand blandes og opvarmes for at opnå tanninharpiksen, derefter tilsættes hærdningsmidlet og fyldstoffet, og tanninklæbemidlet opnås ved jævn omrøring.
Tanninklæbemiddel har god modstandsdygtighed over for varme- og fugtighedsaldring, og limningsevnen af træ svarer til fenolklæbemiddel. Det bruges hovedsageligt til limning af træ osv.
lignin-klæbemiddel
Lignin er en af hovedbestanddelene i træ, og dets indhold tegner sig for omkring 20-40% af træ, kun overgået af cellulose. Det er vanskeligt at udvinde lignin direkte fra træ, og hovedkilden er flydende papirmasse, som er ekstremt rig på ressourcer.
Lignin anvendes ikke alene som klæbemiddel, men er en phenolharpikspolymer, der opnås ved virkningen af den phenoliske gruppe af lignin og formaldehyd som klæbemiddel. For at forbedre vandbestandigheden kan det bruges i kombination med ringbelastet isopropanepoxyisocyanat, stumpfenol, resorcinol og andre forbindelser. Ligninklæbemidler anvendes hovedsageligt til limning af krydsfiner og spånplader. Dens viskositet er dog høj, og farven er dyb, og efter forbedring kan anvendelsesområdet udvides.
Arabisk tyggegummi
Gummi arabicum, også kendt som akaciegummi, er et ekssudat fra den vilde græshoppefamilie. Navngivet på grund af dets omfattende produktion i arabiske lande. Gummi arabicum består hovedsageligt af polysaccharider med lav molekylvægt og akacieglykoproteiner med høj molekylvægt. På grund af gummi arabics gode vandopløselighed er formuleringen meget enkel og kræver hverken varme eller acceleratorer. Gummi arabicum tørrer ekstremt hurtigt. Det kan bruges til at lime optiske linser, lime stempler, påklistre varemærkeetiketter, lime fødevareemballage og tryk- og farvningshjælpemidler.
Uorganisk klæbemiddel
Klæbemidler formuleret med uorganiske stoffer, såsom fosfater, fosfater, sulfater, borsalte, metaloxider osv., kaldes uorganiske klæbemidler. Dens egenskaber:
(1) Høj temperaturbestandighed, kan modstå 1000 ℃ eller højere temperatur:
(2) Gode anti-aging egenskaber:
(3) Lille krympning
(4) Stor sprødhed. Elasticitetsmodulet er en fodorden højere end for organiske klæbemidler:
(5) Vandbestandighed, syre- og alkalibestandighed er dårlig.
Ved du det? Klæbemidler har andre anvendelser end at klæbe.
Korrosionsbeskyttende: Damprør på skibe er for det meste dækket af aluminiumsilikat og asbest for at opnå varmeisolering, men på grund af lækage eller skiftevis kulde og varme genereres kondensvand, som akkumuleres på ydervæggen af de nederste damprør; og damprørene udsættes for høje temperaturer i lang tid, hvilket forårsager opløselige salte, der forårsager korrosion på ydervæggen.
Til dette formål kan vandglasserieklæbemidler anvendes som belægningsmaterialer på det nederste lag af aluminiumsilikat for at danne en belægning med en emaljelignende struktur. Ved mekanisk installation er komponenter ofte boltet sammen. Langvarig eksponering for luft for boltede enheder kan forårsage spaltekorrosion. Under mekanisk arbejde kan boltene nogle gange løsnes på grund af kraftige vibrationer.
For at løse dette problem kan forbindelseskomponenterne limes med uorganiske klæbemidler i den mekaniske installation og derefter forbindes med bolte. Dette kan ikke kun spille en rolle i forstærkning, men også spille en rolle i korrosionsbeskyttelse.
Biomedicinsk: Sammensætningen af materialet hydroxyapatit biokeramisk er tæt på den uorganiske komponent i menneskelige knogler, har god biokompatibilitet, kan danne en stærk kemisk binding med knogler og er et ideelt materiale til erstatning af hårdt væv.
Det generelle elasticitetsmodul for de fremstillede HA-implantater er imidlertid højt, styrken er lav, og aktiviteten er ikke ideel. Der vælges fosfatglasklæbemiddel, og HA-råmaterialepulveret bindes sammen ved en lavere temperatur end den traditionelle sintringstemperatur gennem klæbemidlets virkning, hvorved elasticitetsmodulet reduceres og materialets aktivitet sikres.
Cohesion Technologies Ltd. har annonceret, at de har udviklet en Coseal-forsegling, der kan bruges til hjertebinding, og som er blevet anvendt klinisk med succes. Gennem sammenlignende brug af 21 tilfælde af hjertekirurgi i Europa blev det konstateret, at brugen af Coseal-kirurgi reducerede kirurgiske adhæsioner signifikant sammenlignet med andre metoder. Efterfølgende indledende kliniske undersøgelser viste, at Coseal-forsegling har et stort potentiale inden for hjerte-, gynækologisk og abdominal kirurgi.
Anvendelsen af klæbemidler i medicin er kendt som et nyt vækstpunkt i klæbemiddelindustrien. Strukturlim bestående af epoxyharpiks eller umættet polyester.
Inden for forsvarsteknologi: Stealth-ubåde er et af symbolerne på moderniseringen af flådens udstyr. En vigtig metode til ubådsstealth er at lægge lydabsorberende fliser på ubådsskallet. Den lydabsorberende flise er en slags gummi med lydabsorberende egenskaber.
For at opnå den faste kombination af lyddæmperpladen og stålpladen på bådvæggen er det nødvendigt at bruge klæbemiddel. Anvendes inden for militærområdet: vedligeholdelse af tanks, samling af militærbåde, lette militærbombefly, limning af termisk beskyttelseslag til missilsprænghoveder, fremstilling af camouflagematerialer, antiterrorisme og antiterrorisme.
Er det fantastisk? Se ikke på vores lille klæbemiddel, der er masser af viden i det.
De vigtigste fysiske og kemiske egenskaber ved klæbemidlet
Driftstid
Maksimal tidsinterval mellem blanding af klæbemiddel og parring af dele, der skal limes
Indledende hærdningstid
Tid til aftagelig styrke giver tilstrækkelig styrke til håndtering af bindinger, inklusive bevægelige dele fra inventar
fuld hærdningstid
Tid, der kræves for at opnå endelige mekaniske egenskaber efter blanding af klæbemidlet
opbevaringsperiode
Under visse forhold kan klæbemidlet stadig bevare sine håndteringsegenskaber og den angivne holdbarhed i opbevaringstiden.
bindingsstyrke
Under påvirkning af ydre kraft, den spænding, der kræves for at få grænsefladen mellem klæbemidlet og det klæbende materiale i den klæbende del eller dens nærhed til at bryde sammen
Forskydningsstyrke
Forskydningsstyrke refererer til den forskydningskraft, som enhedens limflade kan modstå, når limdelen er beskadiget, og dens enhed udtrykkes i MPa (N/mm2).
Ujævn aftræksstyrke
Den maksimale belastning, som samlingen kan bære, når den udsættes for ujævn aftrækskraft, fordi belastningen hovedsageligt er koncentreret på to kanter eller én kant af klæbelaget, og kraften er pr. længdeenhed snarere end pr. arealenhed, og enheden er KN/m
Trækstyrke
Trækstyrke, også kendt som ensartet aftræksstyrke og positiv trækstyrke, refererer til trækkraften pr. arealenhed, når vedhæftningen beskadiges af kraft, og enheden udtrykkes i MPa (N/mm2).
skrælstyrke
Skrælstyrken er den maksimale belastning pr. breddeenhed, der kan modstå, når de sammenflettede dele adskilles under de specificerede skrælningsbetingelser, og dens enhed udtrykkes i KN/m².
Opslagstidspunkt: 25. april 2024