精细化工论文-胶黏剂的研究与应用.docVIP

胶黏剂的研究与应用 摘要：本文介绍了胶黏剂的发展与类别。在现在环境的要求下，我们对胶黏剂的使用要求越来越高，促使环保型胶黏剂的研究和发展。 关键词：环保型胶黏剂 成分分类 生活应用 前言 胶黏剂（adhesive）与塑料、合成橡胶、合成纤维、涂料并称为五大合成材料。胶黏剂是涉及各学科的高度综合，包括高分子化学、有机化学、无机化学、分析化学、高分子物理、物理学、流变学、生物学等。胶黏剂在工业生产和人民生活中发挥着极其重要的作用。由于大部分胶黏剂在其生产、使用过程中会产生一些不同程度的环境污染问题，不仅对环境造成了破坏，而且对人体健康也产生了威胁。污染问题已经成为制约我国胶黏剂行业发展的一大主要障碍。随着我国环保法规的日趋完善和人们环保意识的不断深化，环保型胶黏剂将成为未来胶黏剂市场的主流；同时还将大力研发高技术含量、高附加值、高性能的胶黏剂新产品。为适应环保的需要，我国致力于研究新型的环保胶黏剂。 胶黏剂的定义及分类 通过界面的粘附和物质的内聚等作用，能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质，统称为胶黏剂，又称为“胶粘剂”或“粘（黏）合剂”，习惯上简称为胶。简而言之，胶黏剂就是通过黏合作用，使被粘物结合在一起的物质。“胶黏剂”是目前通用的标准术语，也包括其他一些胶水、胶泥、胶浆、胶膏。胶黏剂的品种繁多，组成各异，迄今国内外尚无一个统一的分类方法。 胶黏剂的分类方法很多，热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等；按应用对象分为结构型、非构型或特种胶；接形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等。合成化学工作者常喜欢将胶黏剂按粘料的化学成分来分类热塑性纤维素酯、烯类聚合物（聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过氯乙烯、聚异丁烯等）、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等类环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛环氧树脂、环氧-聚酰胺等类合成橡胶型理论认为：粘接力的主要来源是粘接体系的分子作用力，即范德化引力和氢键力。胶粘与被粘物表面的粘接力与吸附力具有某种相同的性质。胶黏剂分子与被粘物表面分子的作用过程有两个过程：第一阶段是液体胶黏剂分子借助于布朗运动向被粘物表面扩散，使两界面的极性基团或链节相互靠近，在此过程中，升温、施加接触压力和降低胶黏剂粘度等都有利于布朗运动的加强。第二阶段是吸附力的产生。当胶黏剂与被粘物分子间的距离达到10-5时，界面分子之间便产生相互吸引力，使分子间的距离进一步缩短到处于最大稳定状态。根据计算，由于范德华力的作用，当两个理想的平面相距为10时，它们之间的引力强度可达10-1000MPa；当距离为3-4时，可达100-1000MPa。这个数值远远超过现代最好的结构胶黏剂所能达到的强度。因此，有人认为只要当两个物体接触很好时，即胶黏剂对粘接界面充分润湿，达到理想状态的情况下，仅色散力的作用，就足以产生很高的强度。可是实际胶接强度与理论计算相差很大，这是因为固体的力学强度是一种力学性质，而不是分子性质，其大小取决于材料的每一个局部性质，而不等于分子作用力的总和。计算值是假定两个理想平面紧密接触，并保证界面层上各对分子间的作用同时遭到破坏时，也就不可能有保证各对分子之间的作用力同时发生。胶黏剂的极性太高，有时候会严重妨碍湿润过程的进行而降低粘接力。分子间作用力是提供粘接力的因素，但不是唯一因素。在某些特殊情况下，其他因素也能起主导作用。 3、我国胶粘剂应用的发展趋势 由于胶粘剂具有可以实现同种或异种材料的连接、接头部位无应力集中、粘接强度高、易于实现化合自动化操作等优点，广泛应用于国民经济中的各个领域，已成为国民经济发展不可或缺的化工产品。国民经济的高速发展也为胶粘剂行业的发展提供了广阔的空间，因此我国胶粘剂行业得到了快速发展。据中国胶粘剂工业协会统计，2005年-2009年我国胶粘剂与密封剂产量和销售额年平均增长率分别达到了12.2%和19.6%，并预测在“十二五”期间仍会保持较高的增长速度，产量和销售额的年平均增长率分别为10%和12%，其中反应型胶粘剂的增长率分别为12.5%和14.9%。我国胶粘剂行业除了产量和销售额持续快速增长外，胶粘剂的技术水平也不断提高，开发出来大量达到国内外先进水平的产品，并呈现出产品向着改性型、反应型、多功能型、纳米型等方向发展，应用领域向着新能源、节能环保等新兴产业聚焦的发展趋势。化学与粘合2009（02）。