Uchambuzi mfupi wa aina na sifa kuu za kimwili na kemikali za gundi

Gundi asilia ni gundi zinazotumika sana katika maisha yetu. Kulingana na vyanzo tofauti, inaweza kugawanywa katika gundi ya wanyama, gundi ya mboga na gundi ya madini. Gundi ya wanyama inajumuisha gundi ya ngozi, gundi ya mfupa, shellac, gundi ya kasini, gundi ya albumin, gundi ya kibofu cha samaki, nk; gundi ya mboga inajumuisha wanga, dextrin, rosin, gundi ya arabic, mpira asilia, nk; gundi ya madini inajumuisha nta ya madini, lami. Kwa sababu ya vyanzo vyake vingi, bei ya chini na sumu ya chini, hutumika sana katika fanicha, uunganishaji wa vitabu, ufungashaji na usindikaji wa mikono.

gundi ya wanga

Baada ya gundi ya wanga kuingia karne ya 21, utendaji mzuri wa mazingira wa nyenzo hiyo utakuwa sifa kuu ya nyenzo mpya. Wanga ni rasilimali asilia isiyo na sumu, isiyo na madhara, ya gharama nafuu, inayooza na rafiki kwa mazingira. Inatumika sana katika tasnia mbalimbali. Hasa katika miaka ya hivi karibuni, teknolojia ya uzalishaji wa viwanda ya gundi duniani inaendelea katika mwelekeo wa kuokoa nishati, gharama ndogo, hakuna madhara, mnato mkubwa na hakuna kiyeyusho.

Kama aina ya bidhaa ya ulinzi wa mazingira ya kijani kibichi, gundi ya wanga imevutia umakini mkubwa na umakini mkubwa katika tasnia ya gundi. Kuhusu matumizi na ukuzaji wa gundi za wanga, matarajio ya gundi za wanga zilizooksidishwa na wanga wa mahindi yanaahidi, na utafiti na matumizi yake ndiyo bora zaidi.

Hivi majuzi, wanga kama gundi hutumika zaidi katika bidhaa za karatasi na karatasi, kama vile kuziba katoni na katoni, kuweka lebo, kubandika kwa plane, bahasha za kunata, kufunga mifuko ya karatasi yenye tabaka nyingi, n.k.

Viambatisho kadhaa vya kawaida vya wanga vimeelezwa hapa chini:

Gundi ya wanga iliyooksidishwa

Gelatiza iliyoandaliwa kutoka kwa mchanganyiko wa wanga uliobadilishwa na kiwango cha chini cha upolimishaji kilicho na kikundi cha aldehidi na kikundi cha kaboksili na maji chini ya hatua ya kioksidishaji kwa kupasha joto au kugeuza jelatini kwenye joto la kawaida ni gundi ya wanga iliyojaa. Baada ya wanga kuoksidishwa, wanga uliooksidishwa na umumunyifu wa maji, unyevu na ushikamanifu huundwa.

Kiasi cha vioksidishaji ni kidogo, kiwango cha vioksidishaji hakitoshi, jumla ya vikundi vipya vya utendaji kazi vinavyozalishwa na wanga hupungua, mnato wa gundi huongezeka, mnato wa awali hupungua, umajimaji ni mdogo. Ina ushawishi mkubwa juu ya asidi, uwazi na kiwango cha hidroksili cha gundi.

Kwa kuongeza muda wa mmenyuko, kiwango cha oksidi huongezeka, kiwango cha kundi la kaboksili huongezeka, na mnato wa bidhaa hupungua polepole, lakini uwazi unazidi kuwa bora.

Gundi ya wanga iliyochomwa

Vibandiko vya wanga vilivyothibitishwa ni vibandiko vya wanga visivyoharibika, ambavyo huipa wanga vikundi vipya vya utendaji kazi kupitia mmenyuko wa uthibitishaji kati ya vikundi vya hidroksili vya molekuli za wanga na vitu vingine, na hivyo kuboresha utendaji wa vibandiko vya wanga. Kutokana na uunganishaji wa sehemu wa wanga uliothibitishwa, mnato huongezeka, utulivu wa uhifadhi ni bora zaidi, sifa za kuzuia unyevu na kupambana na virusi huboreshwa, na safu ya gundi inaweza kuhimili hatua za juu na za chini na mbadala.

Gundi ya wanga iliyopandikizwa

Kupandikiza wanga ni kutumia mbinu za kimwili na kikemikali ili kufanya mnyororo wa molekuli wa wanga kutoa radicals huru, na unapokutana na monoma za polima, mmenyuko wa mnyororo huundwa. Mnyororo wa kando unaoundwa na monoma za polima huzalishwa kwenye mnyororo mkuu wa wanga.

Kwa kutumia sifa kwamba molekuli za polyethilini na wanga zina vikundi vya hidroksili, vifungo vya hidrojeni vinaweza kuundwa kati ya molekuli za pombe ya polivinili na wanga, ambazo huchukua jukumu la "kupandikiza" kati ya molekuli za pombe ya polivinili na wanga, ili gundi ya wanga iliyopatikana iwe na sifa nzuri za ushikamanifu, utelezi na kuzuia kugandisha.

Kwa sababu gundi ya wanga ni gundi ya polima ya asili, ina bei ya chini, haina sumu na haina ladha, na haina uchafuzi wa mazingira, kwa hivyo imefanyiwa utafiti na kutumika sana. Hivi majuzi, gundi za wanga hutumiwa zaidi katika karatasi, vitambaa vya pamba, bahasha, lebo, na kadibodi iliyotengenezwa kwa bati.

Gundi ya selulosi

Viambato vya etha ya selulosi vinavyotumika kama gundi hasa ni pamoja na selulosi ya methili, selulosi ya ethili, selulosi ya hydroxyethili, selulosi ya kaboksimethili na selulosi nyingine ya ethili (EC): ni etha ya alkili ya selulosi isiyoyeyuka kwa maji na isiyo ya ioni.

Ina uthabiti mzuri wa kemikali, upinzani mkubwa wa alkali, insulation bora ya umeme na rheolojia ya mitambo, na ina sifa za kudumisha nguvu na unyumbufu katika halijoto ya juu na ya chini. Inaendana kwa urahisi na nta, resini, plasticizer, n.k., kama karatasi, mpira, ngozi, na Gundi za vitambaa.

Selulosi ya Methili (CMC): etha ya ioni ya selulosi. Katika tasnia ya nguo, CMC mara nyingi hutumika kuchukua nafasi ya wanga wa ubora wa juu kama wakala wa ukubwa wa vitambaa. Nguo zilizofunikwa na CMC zinaweza kuongeza ulaini na kuboresha sana sifa za uchapishaji na rangi. 'Katika tasnia ya chakula, aina mbalimbali za aiskrimu za krimu zilizoongezwa na CMC zina uthabiti mzuri wa umbo, rahisi kupaka rangi, na si rahisi kulainisha. Kama gundi, hutumika kutengeneza koleo, masanduku ya karatasi, mifuko ya karatasi, Ukuta na mbao bandia.

Esta ya selulosiderivatives: hasa nitroselulosi na asetati ya selulosi. Nitroselulosi: Pia inajulikana kama nitrati ya selulosi, kiwango chake cha nitrojeni kwa ujumla ni kati ya 10% na 14% kutokana na viwango tofauti vya esterification.

Kiwango cha juu cha dutu hii hujulikana kama pamba ya moto, ambayo imetumika katika utengenezaji wa unga wa bunduki usio na moshi na kolloidal. Kiwango cha chini cha dutu hii hujulikana kama kolloion. Haiyeyuki katika maji, lakini huyeyuka katika mchanganyiko wa kiyeyusho cha ethyl alcohol na etha, na suluhisho ni kolloion. Kwa sababu kiyeyusho cha kolloion huvukiza na kuunda filamu ngumu, mara nyingi hutumika kwa kufunga chupa, ulinzi wa jeraha na seluloidi ya kwanza ya plastiki katika historia.

Ikiwa kiasi kinachofaa cha resini ya alkyd kitaongezwa kama kirekebishaji na kiasi kinachofaa cha kafuri kitatumika kama kikalisho, inakuwa gundi ya nitroselulosi, ambayo mara nyingi hutumika kwa karatasi ya kuunganisha, kitambaa, ngozi, glasi, chuma na kauri.

Aseti ya selulosi: Pia inajulikana kama aseti ya selulosi. Mbele ya kichocheo cha asidi ya sulfuriki, selulosi huchanganywa na mchanganyiko wa asidi asetiki na ethanoli, kisha asidi asetiki iliyoyeyushwa huongezwa ili kuhaidrelisha bidhaa hadi kiwango kinachohitajika cha uundaji wa ester.

Ikilinganishwa na nitroselulosi, asetati ya selulosi inaweza kutumika kutengeneza gundi zenye msingi wa kiyeyusho ili kuunganisha bidhaa za plastiki kama vile glasi na vinyago. Ikilinganishwa na nitrati ya selulosi, ina upinzani bora wa mnato na uimara, lakini ina upinzani duni wa asidi, upinzani wa unyevu na upinzani wa hali ya hewa.

gundi ya protini

Gundi ya protini ni aina ya gundi asilia yenye vitu vyenye protini kama malighafi kuu. Gundi zinaweza kutengenezwa kutokana na protini ya wanyama na protini ya mboga. Kulingana na protini inayotumika, imegawanywa katika protini ya wanyama (gundi ya fen, gelatin, gundi tata ya protini, na albumin) na protini ya mboga (gundi ya maharagwe, n.k.). Kwa ujumla huwa na mvutano mkubwa wa kifungo wakati wa kukauka na hutumika katika utengenezaji wa samani na utengenezaji wa bidhaa za mbao. Hata hivyo, upinzani wake wa joto na upinzani wa maji ni duni, ambapo gundi za protini ya wanyama ni muhimu zaidi.

Gundi ya protini ya soya: Protini ya mboga si tu malighafi muhimu ya chakula, lakini pia ina matumizi mbalimbali katika nyanja zisizo za chakula. Iliyotengenezwa kwa kutumia gundi za protini ya soya, mapema mwaka wa 1923, Johnson aliomba hataza ya gundi za protini ya soya.

Mnamo 1930, gundi ya bodi ya resini ya protini ya soya ya fenoliki (DuPont Mass Division) haikutumika sana kutokana na nguvu dhaifu ya kuunganisha na gharama kubwa ya uzalishaji.

Katika miongo ya hivi karibuni, kutokana na upanuzi wa soko la gundi, asidi ya rasilimali za mafuta duniani na uchafuzi wa mazingira vimevutia umakini, jambo ambalo lilifanya tasnia ya gundi kufikiria upya gundi mpya za asili, na kusababisha gundi za protini za soya kuwa maarufu tena katika utafiti.

Gundi ya soya haina sumu, haina ladha, ni rahisi kutumia, lakini ina upinzani mdogo wa maji. Kuongeza 0.1% ~ 1.0% (uzito) wa viambato vya kuunganisha kama vile thiourea, disulfidi ya kaboni, sulfidi ya tricarboxymethyl, n.k. kunaweza kuboresha upinzani wa maji, na kutengeneza gundi za kuunganisha mbao na utengenezaji wa plywood.

Gundi za protini za wanyama: Gundi za wanyama zimetumika sana katika tasnia ya samani na usindikaji wa mbao. Bidhaa zinazotumika sana ni pamoja na fanicha kama vile viti, meza, makabati, mifano, vinyago, bidhaa za michezo na deki.

Gundi mpya za wanyama kioevu zenye kiwango cha 50-60% ni pamoja na aina za kupoa haraka na kupoa polepole, ambazo hutumika katika kuunganisha paneli za fremu za makabati ya ubao mgumu, uunganishaji wa nyumba zinazohamishika, laminate ngumu, na wanyama wengine wa joto wa bei rahisi. Gundi ndogo na za kati zinahitaji gundi.

Gundi ya wanyama ni aina ya msingi ya gundi inayotumika katika tepu za gundi. Tepu hizi zinaweza kutumika kwa mifuko ya kawaida ya rejareja pamoja na tepu nzito kama vile kufunga au kufungasha nyuzi ngumu na masanduku ya bati kwa ajili ya usafirishaji ambapo shughuli za haraka za kiufundi na nguvu ya kudumu ya dhamana kubwa zinahitajika.

Kwa wakati huu, kiasi cha gundi ya mfupa ni kikubwa, na gundi ya ngozi mara nyingi hutumika peke yake au pamoja na gundi ya mfupa. Kulingana na Coating Online, gundi inayotumika kwa ujumla imeundwa kwa kiwango kigumu cha takriban 50%, na inaweza kuchanganywa na dextrin kwa 10% hadi 20% ya gundi kavu, pamoja na kiasi kidogo cha wakala wa kulowesha, plasticizer, kizuizi cha jeli (inapohitajika).

Gundi (60~63℃) kwa kawaida huchanganywa na rangi kwenye karatasi ya nyuma, na kiasi cha uwekaji wa gundi ngumu kwa ujumla ni 25% ya uzito wa msingi wa karatasi. Tepu ya maji inaweza kukaushwa chini ya mvutano kwa kutumia roli zenye joto la mvuke au kwa kutumia hita za hewa zinazoweza kurekebishwa.

Zaidi ya hayo, matumizi ya gundi kwa wanyama ni pamoja na utengenezaji wa sandpaper na shashi, ukubwa na mipako ya nguo na karatasi, na ufungashaji wa vitabu na majarida.

Gundi ya tanini

Tanini ni kiwanja hai chenye vikundi vya polyfenolic, vilivyopo sana kwenye shina, gome, mizizi, majani na matunda ya mimea. Hasa kutoka kwa mabaki ya magome ya mbao na mimea yenye kiwango cha juu cha tanini. Tanini, formaldehyde na maji huchanganywa na kupashwa joto ili kupata resini ya tanini, kisha kikali na kijazaji huongezwa, na gundi ya tanini hupatikana kwa kukoroga sawasawa.

Gundi ya tanini ina upinzani mzuri dhidi ya kuzeeka kwa joto na unyevunyevu, na utendaji wa gundi ya kuni ni sawa na ule wa gundi ya fenoli. Inatumika hasa kwa gundi ya kuni, n.k.

gundi ya lignini

Lignin ni mojawapo ya vipengele vikuu vya mbao, na kiwango chake huchangia takriban 20-40% ya mbao, ya pili baada ya selulosi. Ni vigumu kutoa lignin moja kwa moja kutoka kwa mbao, na chanzo kikuu ni kioevu cha massa, ambacho kina rasilimali nyingi sana.

Lignin haitumiki kama gundi pekee, bali ni polima ya resini ya fenoliki inayopatikana kwa kitendo cha kundi la fenoliki la lignin na formaldehyde kama gundi. Ili kuboresha upinzani wa maji, inaweza kutumika pamoja na isosianati ya epoxy ya isopropane iliyojaa pete, fenoli ya kijinga, resorcinol na misombo mingine. Gundi za Lignin hutumiwa hasa kwa plywood ya kuunganisha na ubao wa chembe. Hata hivyo, mnato wake ni mkubwa na rangi ni ya kina, na baada ya uboreshaji, wigo wa matumizi unaweza kupanuliwa.

Gundi ya Kiarabu

Gum arabic, ambayo pia inajulikana kama acacia gum, ni shahawa kutoka kwa mti wa familia ya nzige wa porini. Imepewa jina hilo kwa sababu ya uzalishaji wake mwingi katika nchi za Kiarabu. Gum arabic inaundwa zaidi na polisakaraidi zenye uzito mdogo wa molekuli na glycoproteini zenye uzito mkubwa wa molekuli za acacia. Kwa sababu ya umumunyifu mzuri wa maji wa gum arabic, uundaji wake ni rahisi sana, hauhitaji joto wala viongeza kasi. Gum arabic hukauka haraka sana. Inaweza kutumika kwa lenzi za macho za kuunganisha, mihuri ya gundi, kubandika lebo za alama za biashara, kufungasha chakula na kuchapisha na kupaka rangi.

Gundi isiyo ya kikaboni

Viambatisho vilivyoundwa kwa vitu visivyo vya kikaboni, kama vile fosfeti, fosfeti, salfeti, chumvi za boroni, oksidi za metali, n.k., huitwa viambatisho visivyo vya kikaboni. Sifa zake:

(1) Upinzani wa halijoto ya juu, unaweza kuhimili joto la 1000 ℃ au zaidi:
(2) Sifa nzuri za kuzuia kuzeeka:
(3) Kupungua kidogo
(4) Udhaifu mkubwa. Moduli ya elastic ni ya juu zaidi kuliko ile ya gundi za kikaboni:
(5) Upinzani wa maji, upinzani wa asidi na alkali ni duni.

Unajua? Vibandiko vina matumizi mengine zaidi ya kubandika.

Kuzuia kutu: Mabomba ya mvuke ya meli hufunikwa zaidi na silikati ya alumini na asbestosi ili kufikia insulation ya joto, lakini kutokana na uvujaji au ubadilishaji wa baridi na joto, maji ya mvuke huzalishwa, ambayo hujilimbikiza kwenye ukuta wa nje wa mabomba ya mvuke ya chini; na mabomba ya mvuke huwekwa wazi kwa joto la juu kwa muda mrefu, chumvi mumunyifu. Jukumu la kutu ya ukuta wa nje ni kubwa sana.

Kwa lengo hili, gundi za mfululizo wa glasi za maji zinaweza kutumika kama nyenzo za mipako kwenye safu ya chini ya silicate ya alumini ili kuunda mipako yenye muundo kama enamel. Katika usakinishaji wa mitambo, vipengele mara nyingi hufungwa kwa boliti. Kuathiriwa kwa muda mrefu na hewa kwa vifaa vilivyofungwa kwa boliti kunaweza kusababisha kutu kwa mwanya. Katika mchakato wa kazi ya mitambo, wakati mwingine boliti hulegea kutokana na mtetemo mkali.

Ili kutatua tatizo hili, vipengele vinavyounganisha vinaweza kuunganishwa na gundi zisizo za kikaboni katika usakinishaji wa mitambo, na kisha kuunganishwa na boliti. Hii haiwezi tu kuchukua jukumu katika kuimarisha, lakini pia kuchukua jukumu katika kuzuia kutu.

Kimatibabu: Muundo wa nyenzo ya hydroxyapatite bioceramic uko karibu na sehemu isiyo ya kikaboni ya mfupa wa binadamu, ina utangamano mzuri wa kibiolojia, inaweza kuunda kifungo chenye nguvu cha kemikali na mfupa, na ni nyenzo bora ya uingizwaji wa tishu ngumu.

Hata hivyo, moduli ya jumla ya elastic ya vipandikizi vya HA vilivyoandaliwa ni ya juu na nguvu ni ndogo, na shughuli si nzuri. Gundi ya fosfeti ya glasi huchaguliwa, na unga wa malighafi ya HA huunganishwa pamoja kwa halijoto ya chini kuliko halijoto ya kawaida ya kuunguza kupitia kitendo cha gundi, na hivyo kupunguza moduli ya elastic na kuhakikisha shughuli ya nyenzo.

Cohesion Technologies Ltd. ilitangaza kwamba wametengeneza kifaa cha kuziba mishipa cha Coseal ambacho kinaweza kutumika kwa ajili ya kuunganisha moyo na kimetumika kwa mafanikio kliniki. Kupitia matumizi ya kulinganisha ya kesi 21 za upasuaji wa moyo barani Ulaya, ilibainika kuwa matumizi ya upasuaji wa Coseal yalipunguza kwa kiasi kikubwa mshikamano wa upasuaji ikilinganishwa na njia zingine. Uchunguzi wa awali wa kliniki uliofuata ulionyesha kuwa kifaa cha kuziba mishipa cha Coseal kina uwezo mkubwa katika upasuaji wa moyo, magonjwa ya wanawake na tumbo.

Matumizi ya gundi katika dawa yanajulikana kama hatua mpya ya ukuaji katika tasnia ya gundi. Gundi ya kimuundo inayoundwa na resini ya epoksi au polyester isiyojaa.

Katika teknolojia ya ulinzi: Manowari za siri ni mojawapo ya alama za kisasa za vifaa vya majini. Njia muhimu ya siri ya manowari ni kuweka vigae vinavyofyonza sauti kwenye ganda la manowari. Madoa ya kufyonza sauti ni aina ya mpira yenye sifa za kufyonza sauti.

Ili kufikia mchanganyiko thabiti wa vigae vya kuzuia sauti na bamba la chuma la ukuta wa mashua, ni muhimu kutegemea gundi. Hutumika katika uwanja wa kijeshi: matengenezo ya tanki, mkusanyiko wa mashua za kijeshi, mabomu ya taa ya ndege za kijeshi, uunganishaji wa safu ya ulinzi wa joto wa kichwa cha kombora, utayarishaji wa vifaa vya kuficha, kupambana na ugaidi na kupambana na ugaidi.

Je, ni ya kushangaza? Usiangalie gundi yetu ndogo, kuna ujuzi mwingi ndani yake.

Sifa kuu za kimwili na kemikali za gundi

Muda wa operesheni

Muda wa juu zaidi kati ya kuchanganya gundi na kuunganisha sehemu zinazopaswa kuunganishwa

Muda wa awali wa kupoeza

Muda wa Nguvu Inayoweza Kuondolewa Huruhusu Nguvu ya Kutosha kwa Kushughulikia Vifungo, ikiwa ni pamoja na Kuhamisha Vipuri kutoka kwa Vifaa

muda kamili wa kupona

Muda unaohitajika ili kufikia sifa za mwisho za kiufundi baada ya kuchanganya gundi

kipindi cha kuhifadhi

Chini ya hali fulani, gundi bado inaweza kudumisha sifa zake za utunzaji na muda wa kuhifadhi nguvu iliyoainishwa

nguvu ya kifungo

Chini ya ushawishi wa nguvu ya nje, mkazo unaohitajika ili kufanya kiolesura kati ya gundi na kishikio katika sehemu ya gundi kivunjike au maeneo yake ya karibu.

Nguvu ya kukata

Nguvu ya kukata inarejelea nguvu ya kukata ambayo uso wa kuunganisha kitengo unaweza kuhimili wakati sehemu ya kuunganisha imeharibika, na kitengo chake kinaonyeshwa katika MPa (N/mm2)

Nguvu isiyo sawa ya kuvuta

Mzigo wa juu zaidi ambao kiungo kinaweza kubeba kinapokabiliwa na nguvu isiyo sawa ya kuvuta, kwa sababu mzigo hujilimbikizia zaidi kwenye kingo mbili au ukingo mmoja wa safu ya gundi, na nguvu ni kwa urefu wa kitengo badala ya kwa eneo la kitengo, na kitengo ni KN/m

Nguvu ya Kunyumbulika

Nguvu ya mvutano, pia inajulikana kama nguvu ya kuvuta sare na nguvu chanya ya mvutano, inarejelea nguvu ya mvutano kwa kila eneo la kitengo wakati mshikamano unaharibiwa na nguvu, na kitengo kinaonyeshwa katika MPa (N/mm2).

nguvu ya maganda

Nguvu ya maganda ni mzigo wa juu zaidi kwa kila upana wa kitengo ambao unaweza kuhimili wakati sehemu zilizounganishwa zinatenganishwa chini ya hali maalum za maganda, na kitengo chake kinaonyeshwa katika KN/m


Muda wa chapisho: Aprili-25-2024