黏合劑的綜合作用
化學(xué)先生 / 2019-05-16
黏合劑是一種能把各種材料緊密地黏合在一起的化學(xué)物質(zhì)。“黏合劑”又被稱作“結(jié)劑”、“膠黏劑”,有的干腕就簡稱為“膠水”。借助黏合劑來進(jìn)行連接的技術(shù)就是黏接技術(shù)。
典型的黏合劑,它在形成連接接頭前的某個(gè)階段,一般應(yīng)是液體,這樣才能很容易地把它涂刷在被接零件表面。在一定的條件下(濕度、壓力、時(shí)間等),它能凝固成堅(jiān)硬的固體,同時(shí),將被接的材料緊密結(jié)合成一個(gè)整體。能滿足這些條件的物質(zhì)并不少,大自然里就有。至于人工合成的品種就更多了?,F(xiàn)在,我們不妨來查一下黏合劑的“家譜”,看看它們到底有多少品種,相互間又有些什么關(guān)系。
黏合劑這個(gè)家族近幾年來特別興旺發(fā)達(dá),不斷有新的成員問世。這個(gè)家族里,比較老的一輩都是在大自然里生長的如松香、樹膠,還有用動(dòng)物的骨皮熬制的牛皮膠、黃魚膠等。這些我們統(tǒng)稱為天然高分子黏合劑。由于這些材料來源較少,往往受天然資源的限制,性能又不完,所以目前已逐漸淘汰,而讓位給新興的一代一一合成高分子黏合劑。合成高分子黏合劑的名堂很多,主要有合成樹脂類型和合成橡膠類型的,前者如環(huán)氧樹脂、酚醒樹脂醛樹脂等,后者如丁腈橡膠、氯丁橡膠等。有意思的是,這兩類家族之間還很喜歡攀親結(jié)春,因此又出現(xiàn)了樹脂一橡膠混合型的黏合劑。比如酚醛樹脂和丁橡膠“結(jié)親”生成了一般說的“酚一丁黏合劑”。這樣一來這個(gè)家族怎么能不興旺呢。
不論是天然的高分子黏合劑,還是合成的高分子黏合劑,統(tǒng)稱為有機(jī)合劑。因?yàn)樗窃谡麄€(gè)黏合劑家族里最主要和最常用的種類,所以平時(shí)就簡稱為“黏合劑”。
既然有“有機(jī)黏合劑”,肯定還有“無機(jī)黏合劑”。不錯(cuò),無機(jī)黏合劑與有機(jī)黏合劑截然不同,屬另一個(gè)族系。它們都是由無機(jī)物組成的,例如磷酸鹽、硅酸鹽等。由于分子組成及分子的結(jié)構(gòu)不同,這類膠的性能與前者差異很大,它們特能時(shí)高溫,比較硬、脆。
黏合劑具有各種各樣的優(yōu)良性能,如黏接強(qiáng)度大,耐水、耐熱、耐腐蝕、密封性好、重量輕等,因此它的用途也是多方面的。
在航天工業(yè)中,每制造一架噴氣式飛機(jī)至少要用360千克黏合劑,黏結(jié)面積在總結(jié)合面積的60%以上,可省去20萬個(gè)鉚釘。膠結(jié)制件,表面光滑平整,壓力分布均勻,還可減輕重量。人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船中熱屏蔽用的燒蝕材料便是用酚醛一一環(huán)氧黏合劑來黏結(jié)的。
在交通運(yùn)輸方面,輪船的甲板和木料黏合,塑料和橡膠制品與鋼板黏結(jié),汽車剎車片等許多零件的黏結(jié)也都使用黏合劑。英國的工程師通過黏結(jié)鋼板加固一座橋,竟使其負(fù)載能力由原來的110噸提高到500噸。
在醫(yī)療方面,牙科大夫用醫(yī)用黏合劑修補(bǔ)牙齒。外科大夫用膠結(jié)血管肌肉組織。用氰基丙烯酯黏合傷口,十秒鐘內(nèi)即可黏牢。既不需要打麻藥又可免除病人縫合時(shí)的痛苦。
在機(jī)械制造工業(yè)中,無論是各種刀具、量具、夾具和模具的粘結(jié),還是密封補(bǔ)漏、設(shè)備維修和廢次品的修復(fù),都要用到黏合劑。