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法如工程师深入浅出讲解:为什么粘合剂偏爱高分子

作者:法如自动化 发布日期: 2024-05-13
信息摘要:
如果您觉得粘合剂讲解的太枯燥,那你一定是没有听过法如工程师的课,法如工程师用生活中常见的问题,来解释深刻的粘合剂,作用力等问题。

胶水在化学中的学名是粘合剂(黏合剂),粘合剂是具有粘性的物质,借助其粘性能将两种分离的材料连接在一起。粘合剂的种类很多,这个范畴远比胶水的范畴大得多。

大的方向,粘合剂分为两种,一种是需要固化的,另一种则不需要固化,也就是所谓的不干胶、压敏胶。这里固化是指粘合中的一个过程,很多固化过程并非从液体到固体的转变,需要注意。


粘合剂为什么要固化?我们举一个生活常识:

水杯

水的作用力

水杯放在光滑的桌子上,如果有一层薄薄的水,水杯好像可以被吸住,这就是因为水可以分布到那些肉眼看不到的凹槽中,水杯与桌子的接触面积大了。但如果你想要把杯子倒过来,那么水这点作用力太弱,很容易撕开,所以,如果把水冻成冰是不是就会好些?

粘接


没错,将两个物体间的水冻成冰之后,人们发现两个物体可以很牢固地粘在一起,比如家里冰箱冷冻室里常常出现的景象,还有当人们用舌头去舔零下三十度的铁管时,舌头上的口水瞬间凝固,舌头就粘到铁管上了。这时,固化之后的水便是很不错的粘合剂,从分类的角度来说,这还是一种热熔胶,也就是高温熔化低温固化的胶,只是使用温度需在0度以下。除了水之外,锡焊、铁焊都是这是这个原理,当然一般意义上的热熔胶比这些要高大上多了。这一条说的是,粘合剂为什么要固化。

水的分子间作用力还不到位,尽管有氢键还比较强劲,但分子作用力毕竟是与分子量呈正相关的,所以如果用高分子来做粘合剂显然更合适,而且最好是带有分子间氢键的高分子,加强作用力。古人搞不到那么多高分子,能够获取的主要就是淀粉和蛋白质,于是可以看到传统的粘合剂主要就是面糊、糯米汁、牡蛎汁等。还有一种传统的高分子是无机硅酸盐,粘土加石灰就可以盖房子了,这一支后来发展出了水泥。粘合剂成为一门学科则是在高分子化学发展起来之后,包括橡胶类、PVA聚乙烯醇、EVA乙烯-醋酸乙烯酯、PU聚氨酯等等大量材料都可以用作粘合剂,优异的粘合剂大多具备氢键或极性键。这一条说的是粘合剂都是些什么物质,为什么粘合剂偏爱高分子。

如果你还想了解多种五花八门固化方式,可以留言。

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