A természetes ragasztók gyakran használt ragasztók az életünkben. Különböző források szerint feloszthatók állati, növényi és ásványi ragasztókra. Az állati ragasztók közé tartozik a bőrragasztó, a csontragasztó, a sellak, a kazein, az albumin, a halhólyag ragasztó stb.; a növényi ragasztók közé tartozik a keményítő, a dextrin, a gyanta, a gumiarábikum, a természetes kaucsuk stb.; az ásványi ragasztók közé tartozik az ásványi viasz és az aszfalt. Bőséges forrásainak, alacsony árának és alacsony toxicitásának köszönhetően széles körben használják bútorokban, könyvkötészetben, csomagolásban és kézműves feldolgozásban.
keményítő ragasztó
Miután a keményítő ragasztó belép a 21. századba, az anyag jó környezeti teljesítménye az új anyag egyik fő jellemzőjévé válik. A keményítő nem mérgező, ártalmatlan, alacsony költségű, biológiailag lebomló és környezetbarát természetes megújuló erőforrás. Széles körben használják különböző iparágakban. Különösen az utóbbi években a világ ragasztóipari gyártástechnológiája az energiatakarékosság, az alacsony költség, a káros anyagok mennyiségének hiánya, a magas viszkozitás és az oldószermentesség irányába fejlődik.
Mint egyfajta zöld környezetvédelmi termék, a keményítő ragasztó széles körű figyelmet és nagy figyelmet kapott a ragasztóiparban. Ami a keményítő ragasztók alkalmazását és fejlesztését illeti, a kukoricakeményítővel oxidált keményítő ragasztók ígéretesek, és a kutatás és az alkalmazás a legfejlettebb.
A keményítőt ragasztóanyagként az utóbbi időben főként papírban és papírtermékekben használják, például kartondobozok és dobozok lezárásában, címkézésben, síkragasztásban, borítékok ragasztásában, többrétegű papírzacskók ragasztásában stb.
Az alábbiakban számos gyakori keményítő ragasztót mutatunk be:
Oxidált keményítő ragasztó
Az alacsony polimerizációs fokú, aldehid- és karboxilcsoportot tartalmazó módosított keményítő és víz keverékéből oxidálószer hatására melegítéssel vagy szobahőmérsékleten történő zselatinizációval előállított zselatinizáló egy töltött keményítőragasztó. A keményítő oxidációja után vízben oldódó, nedvesíthető és tapadóképes oxidált keményítő keletkezik.
Az oxidálószer mennyisége kicsi, az oxidáció mértéke nem elegendő, a keményítő által generált új funkciós csoportok teljes mennyisége csökken, a ragasztó viszkozitása nő, a kezdeti viszkozitás csökken, a folyékonysága gyenge. Nagy hatással van a ragasztó savasságára, átlátszóságára és hidroxiltartalmára.
A reakcióidő meghosszabbodásával az oxidáció mértéke növekszik, a karboxilcsoport-tartalom növekszik, a termék viszkozitása fokozatosan csökken, de az átlátszóság egyre jobb.
Észterezett keményítő ragasztó
Az észterezett keményítő ragasztók nem lebomló keményítő ragasztók, amelyek a keményítőmolekulák hidroxilcsoportjai és más anyagok közötti észteresítési reakció révén új funkciós csoportokkal látják el a keményítőt, ezáltal javítva a keményítő ragasztók teljesítményét. Az észterezett keményítő részleges térhálósodása miatt a viszkozitás megnő, a tárolási stabilitás javul, a nedvességállóság és a vírusellenes tulajdonságok javulnak, és a ragasztóréteg ellenáll a magas, alacsony és váltakozó hatásoknak.
Oltott keményítő ragasztó
A keményítő oltása fizikai és kémiai módszereket alkalmaz, amelyek segítségével a keményítő molekuláris lánca szabad gyököket generál, és polimer monomerekkel találkozva láncreakció alakul ki. A keményítő fő láncán polimer monomerekből álló oldallánc keletkezik.
Kihasználva azt a tulajdonságot, hogy mind a polietilén, mind a keményítő molekulák hidroxilcsoportokat tartalmaznak, hidrogénkötések alakulhatnak ki a polivinil-alkohol és a keményítő molekulák között, amelyek „oltásként” működnek a polivinil-alkohol és a keményítő molekulák között, így a kapott keményítő ragasztó jobb tapadóképességgel, folyékonysággal és fagyállósággal rendelkezik.
Mivel a keményítő ragasztó természetes polimer ragasztó, alacsony árú, nem mérgező és íztelen, valamint nem szennyezi a környezetet, ezért széles körben kutatják és alkalmazzák. A közelmúltban a keményítő ragasztókat főként papírban, pamutszövetekben, borítékokban, címkékben és hullámkartonban használják.
Cellulóz ragasztó
A ragasztóként használt cellulóz-éter származékok főként metilcellulózt, etilcellulózt, hidroxietil-cellulózt, karboximetil-cellulózt és más etilcellulózokat tartalmaznak. (EC): egy hőre lágyuló, vízben oldhatatlan, nemionos cellulóz-alkil-éter.
Jó kémiai stabilitással, erős lúgállósággal, kiváló elektromos szigeteléssel és mechanikai reológiával rendelkezik, valamint szilárdságot és rugalmasságot biztosít magas és alacsony hőmérsékleten egyaránt. Könnyen kompatibilis viasszal, gyantával, lágyítószerrel stb., például papírral, gumival, bőrrel, szövetragasztókkal.
Metil-cellulóz (CMC): ionos cellulóz-éter. A textiliparban a CMC-t gyakran használják a kiváló minőségű keményítő helyettesítésére szövetek írezőanyagaként. A CMC-vel bevont textíliák növelhetik a puhaságot, és jelentősen javíthatják a nyomtatási és festési tulajdonságokat. „Az élelmiszeriparban a CMC-vel adalékolt különféle krémfagylaltok jó alaktartók, könnyen színezhetők és nem könnyen lágyulnak. Ragasztóként fogók, papírdobozok, papírzacskók, tapéták és műfa készítésére használják.”
Cellulóz-észterszármazékok: főként nitrocellulóz és cellulóz-acetát. Nitrocellulóz: Cellulóz-nitrátként is ismert, nitrogéntartalma általában 10% és 14% között van az észteresítés különböző mértékei miatt.
A magas tartalmat általában tűzgyapotnak nevezik, amelyet füstmentes és kolloidális lőpor gyártásához használnak. Az alacsony tartalmat általában kollódiumnak nevezik. Vízben oldhatatlan, de etil-alkohol és éter keverékében oldódik, és az oldat kollódium. Mivel a kollódium oldószer elpárolog és kemény filmet képez, gyakran használják palackzárakhoz, sebvédelemhez és a történelem első műanyag celluloidjának előállításához.
Ha megfelelő mennyiségű alkidgyantát adunk hozzá módosítószerként, és megfelelő mennyiségű kámfort használunk keményítőszerként, nitrocellulóz ragasztóvá válik, amelyet gyakran használnak papír, szövet, bőr, üveg, fém és kerámia ragasztására.
Cellulóz-acetát: Más néven cellulóz-acetát. Kénsavkatalizátor jelenlétében a cellulózt ecetsav és etanol keverékével acetálják, majd híg ecetsavat adnak hozzá a termék kívánt észterezési fokig történő hidrolizálásához.
A nitrocellulózzal összehasonlítva a cellulóz-acetát oldószeralapú ragasztók előállítására használható műanyag termékek, például üvegek és játékok ragasztásához. A cellulóz-nitráttal összehasonlítva kiváló viszkozitásállósággal és tartóssággal rendelkezik, de gyenge savállósággal, nedvességállósággal és időjárásállósággal rendelkezik.
fehérjeragasztó
A fehérjealapú ragasztó egyfajta természetes ragasztó, amelynek fő nyersanyaga fehérjetartalmú anyagok. A ragasztók állati fehérjéből és növényi fehérjéből készülhetnek. A felhasznált fehérje szerint állati fehérjére (fen-ragasztó, zselatin, komplex fehérjealapú ragasztó és albumin) és növényi fehérjére (babgumi stb.) oszthatók. Általában nagy kötési feszültséggel rendelkeznek száradás után, és bútorgyártásban és faipari termékek gyártásában használják. Hőállóságuk és vízállóságuk azonban gyenge, amelyek közül az állati fehérjealapú ragasztók fontosabbak.
Szójafehérje ragasztó: A növényi fehérje nemcsak fontos élelmiszeripari alapanyag, hanem széles körben alkalmazható nem élelmiszeripari területeken is. A szójafehérje ragasztókon kifejlesztett megoldásokra Johnson már 1923-ban szabadalmat kért.
1930-ban a szójafehérje alapú fenolgyanta kartonragasztót (DuPont Mass Division) nem használták széles körben a gyenge kötési szilárdság és a magas előállítási költségek miatt.
Az elmúlt évtizedekben a ragasztópiac bővülése miatt a globális olajkészletek savassága és a környezetszennyezés felkeltette a figyelmet, ami arra késztette a ragasztóipart, hogy újragondolja az új természetes ragasztókat, aminek eredményeként a szójafehérje-ragasztók ismét kutatási célponttá váltak.
A szójabab ragasztó nem mérgező, íztelen, könnyen használható, de gyenge a vízállósága. 0,1–1,0 tömegszázalék térhálósítószer, például tiourea, szén-diszulfid, trikarboximetil-szulfid stb. hozzáadása javíthatja a vízállóságot, és ragasztókat hozhat létre fa ragasztásához és rétegelt lemez gyártásához.
Állati fehérjealapú ragasztók: Az állati eredetű ragasztókat széles körben használják a bútoriparban és a fafeldolgozó iparban. A gyakran használt termékek közé tartoznak olyan bútorok, mint a székek, asztalok, szekrények, modellek, játékok, sporteszközök és teraszok.
Az újabb, 50-60%-os szilárdanyag-tartalmú folyékony állati ragasztók között megtalálhatók a gyorsan és lassan kötő típusok, amelyeket farostlemez szekrények vázpaneljeinek, lakókocsi-összeszerelésnek, nehéz laminált anyagoknak és más olcsóbb hőálló állati ragasztóknak a ragasztásához használnak. Kis és közepes ragasztóigény esetén ragasztóra van szükség.
Az állati eredetű ragasztó egy alapvető ragasztótípus, amelyet ragasztószalagokban használnak. Ezek a szalagok használhatók könnyű kiskereskedelmi zacskókhoz, valamint nagy teherbírású szalagokhoz, például tömör rostokból és hullámkartonból készült dobozok lezárásához vagy csomagolásához olyan szállítmányoknál, ahol gyors mechanikai műveletekre és tartós, nagy kötési szilárdságra van szükség.
Ekkor a csontragasztó mennyisége nagy, és a bőrragasztót gyakran önmagában vagy a csontragasztóval kombinálva használják. A Coating Online szerint a használt ragasztó általában körülbelül 50%-os szilárdanyag-tartalommal készül, és a száraz ragasztótömeg 10-20%-át kitevő dextrinnel, valamint kis mennyiségű nedvesítőszerrel, lágyítóval, gélesedésgátlóval (szükség esetén) keverhető.
A ragasztót (60~63℃) általában festékkel keverik a hordozópapírra, és a lerakódott szilárd anyag mennyisége általában a papíralap tömegének 25%-a. A nedves szalagot feszített gőzzel fűtött hengerekkel vagy állítható levegős közvetlen fűtőberendezésekkel lehet szárítani.
Ezenkívül az állati eredetű ragasztók alkalmazása magában foglalja a csiszolópapír és a géz csiszolóanyagok gyártását, a textíliák és papír méretezését és bevonását, valamint a könyvek és folyóiratok kötését.
Tannin ragasztó
A tannin egy polifenolos csoportokat tartalmazó szerves vegyület, amely széles körben megtalálható a növények szárában, kérgében, gyökereiben, leveleiben és terméseiben. Főként fafeldolgozási kéreghulladékból és magas tannintartalmú növényekből származik. A tannint, a formaldehidet és a vizet összekeverik és melegítik, hogy tanningyantát kapjanak, majd hozzáadják a térhálósítószert és a töltőanyagot, és egyenletes keveréssel előállítják a tannin ragasztót.
A tannin ragasztó jól ellenáll a hőnek és a páratartalomnak, és a fa ragasztásának teljesítménye hasonló a fenol ragasztókéhoz. Főleg fa ragasztásához stb. használják.
lignin ragasztó
A lignin a fa egyik fő alkotóeleme, tartalma a faanyag mintegy 20-40%-át teszi ki, ezzel csak a cellulóz előzi meg. Nehéz közvetlenül kinyerni a lignint a fából, fő forrása a cellulózhulladék, amely rendkívül gazdag erőforrásokban.
A lignint nem önmagában ragasztóként használják, hanem egy fenolgyanta polimer, amelyet a lignin fenolcsoportjának és formaldehidnek a ragasztóként való felhasználásával állítanak elő. A vízállóság javítása érdekében gyűrűs töltésű izopropán-epoxi-izocianáttal, buta fenollal, rezorcinollal és más vegyületekkel kombinálva alkalmazható. A lignin ragasztókat főként rétegelt lemez és forgácslap ragasztására használják. Viszkozitása azonban magas, színe mély, és a javítás után az alkalmazási kör bővíthető.
arab gumi
A gumiarábikum, más néven akácgumi, a vadsáskafélék családjából származó váladék. Nevét az arab országokban való nagy mennyiségű termesztéséről kapta. A gumiarábikum főként alacsonyabb molekulatömegű poliszacharidokból és magasabb molekulatömegű akácglikoproteinekből áll. A gumiarábikum jó vízoldhatósága miatt a formulázása nagyon egyszerű, sem hőt, sem gyorsítókat nem igényel. A gumiarábikum rendkívül gyorsan szárad. Használható optikai lencsék ragasztására, bélyegzők ragasztására, védjegycímkék ragasztására, élelmiszer-csomagolások ragasztására, valamint nyomtatási és festési segédanyagokra.
Szervetlen ragasztó
A szervetlen anyagokkal, például foszfátokkal, foszfátokkal, szulfátokkal, bórsókkal, fém-oxidokkal stb. előállított ragasztókat szervetlen ragasztóknak nevezzük. Jellemzőik:
(1) Magas hőmérséklet-állóság, 1000 ℃ vagy magasabb hőmérsékletnek is ellenáll:
(2) Jó öregedésgátló tulajdonságok:
(3) Kis zsugorodás
(4) Nagyfokú ridegség. A rugalmassági modulus egy lábrenddel nagyobb, mint a szerves ragasztóké:
(5) A vízállóság, a sav- és lúgállóság gyenge.
Tudtad? A ragasztóknak a ragasztáson kívül más felhasználási módjaik is vannak.
Korrózióvédelem: A hajók gőzcsöveit többnyire alumínium-szilikáttal és azbeszttel borítják a hőszigetelés érdekében, de a szivárgás vagy a váltakozó hideg és meleg miatt kondenzvíz keletkezik, amely az alsó gőzcsövek külső falán gyűlik fel; és a gőzcsövek hosszú ideig magas hőmérsékletnek vannak kitéve, oldott sók. A külső fal korróziójának szerepe nagyon komoly.
Ennek érdekében a vízüveg sorozatú ragasztók bevonóanyagként használhatók az alumínium-szilikát alsó rétegén, zománcszerű szerkezetű bevonatot képezve. A mechanikus szerelés során az alkatrészeket gyakran csavarozzák. A csavarozott eszközök hosszú távú levegővel való érintkezése réskorróziót okozhat. A mechanikai munka során a csavarok néha meglazulhatnak az erős rezgés miatt.
A probléma megoldása érdekében a csatlakozó alkatrészeket szervetlen ragasztókkal lehet összeragasztani a mechanikai szerelés során, majd csavarokkal összekapcsolni. Ez nemcsak a megerősítésben, hanem a korrózióvédelemben is szerepet játszhat.
Biomedicina: A hidroxiapatit biokerámia anyag összetétele közel áll az emberi csont szervetlen alkotóeleméhez, jó biokompatibilitással rendelkezik, erős kémiai kötést képez a csonttal, és ideális keményszövet-pótló anyag.
Az elkészített HA implantátumok általános rugalmassági modulusa azonban magas, szilárdsága alacsony, aktivitása pedig nem ideális. Foszfátüveg ragasztót választanak, és a HA alapanyag porát a ragasztó hatására a hagyományos szinterelési hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékleten kötik össze, ezáltal csökkentve a rugalmassági modulust és biztosítva az anyag aktivitását.
A Cohesion Technologies Ltd. bejelentette, hogy kifejlesztett egy Coseal tömítőanyagot, amely szívizom-kötéshez használható, és amelyet sikeresen alkalmaztak klinikailag. 21 európai szívsebészeti eset összehasonlító vizsgálata során megállapították, hogy a Coseal műtét alkalmazása jelentősen csökkentette a sebészeti összenövések számát más módszerekhez képest. Későbbi előzetes klinikai vizsgálatok kimutatták, hogy a Coseal tömítőanyag nagy potenciállal rendelkezik a szív-, nőgyógyászati és hasi sebészetben.
A ragasztók orvosi alkalmazása a ragasztóipar új növekedési pontjaként ismert. Epoxigyantából vagy telítetlen poliészterből készült szerkezeti ragasztó.
A védelmi technológiában: A lopakodó tengeralattjárók a haditengerészeti felszerelések modernizációjának egyik szimbólumai. A tengeralattjárók lopakodásának fontos módszere a hangszigetelő lapok fektetése a tengeralattjáró héjára. A hangszigetelő lap egyfajta gumi, amely hangszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik.
A kipufogócsempe és a hajófal acéllemezének szilárd kombinációjának megvalósításához ragasztóra van szükség. Katonai területen használják: harckocsik karbantartása, katonai hajók összeszerelése, katonai repülőgépek könnyű bombázói, rakéták robbanófejeinek hővédő rétegének ragasztása, álcázó anyagok előkészítése, terrorizmus elleni küzdelem és terrorizmus elleni küzdelem.
Csodálatos? Ne a kis ragasztónkat nézd, rengeteg tudás van benne.
A ragasztó fő fizikai és kémiai tulajdonságai
Működési idő
A ragasztókeverés és az összeragasztandó alkatrészek párosítása közötti maximális időintervallum
Kezdeti kötési idő
Az eltávolítható szilárdság eléréséhez szükséges idő elegendő szilárdságot biztosít a kötések kezeléséhez, beleértve az alkatrészek mozgó alkatrészeit is a szerelvényekből.
teljes gyógyulási idő
A ragasztó keverése után a végső mechanikai tulajdonságok eléréséhez szükséges idő
tárolási időszak
Bizonyos körülmények között a ragasztó továbbra is megőrzi kezelési tulajdonságait és a megadott szilárdságú tárolási idejét.
kötési szilárdság
Külső erő hatására a ragasztó és a ragasztandó anyag közötti határfelület felbomlásához vagy annak környezetében szükséges feszültség keletkezik a ragasztórészben.
Nyírószilárdság
A nyírószilárdság az a nyíróerő, amelyet a kötési felület sérülése esetén képes elviselni, és MPa-ban (N/mm2) fejezik ki.
Egyenetlen szakítószilárdság
A maximális terhelés, amelyet a kötés elbír egyenetlen húzóerő hatására, mivel a terhelés többnyire a ragasztóréteg két vagy egy szélére koncentrálódik, és az erő egységnyi hosszra, nem pedig egységnyi felületre vonatkozik, és az egység KN/m².
Szakítószilárdság
A szakítószilárdság, más néven egyenletes lehúzószilárdság és pozitív szakítószilárdság, az egységnyi felületre jutó szakítóerőre utal, amikor a tapadást erőhatás károsítja, és az egységet MPa-ban (N/mm2) fejezik ki.
hámlasztó szilárdság
A tépőerő az egységnyi szélességre jutó maximális terhelés, amelyet a ragasztott részek meghatározott tépőzárási körülmények között történő szétválasztásakor el lehet viselni, és mértékegysége KN/m2.
Közzététel ideje: 2024. április 25.