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5 coisas que você provavelmente não sabia sobre adesivos

O que é adesivo?

Adesivo , também conhecido como cola, cimento, mucilagem ou pasta, é qualquer substância não metálica aplicada a uma ou ambas as superfícies de dois itens separados, unindo-os e resistindo à sua separação.

Quais são os tipos de adesivos?

Existem muitos tipos de adesivos. De acordo com diferentes normas, a classificação dos adesivos é a seguinte:

De que são feitos os adesivos?

Os componentes do adesivo incluem material base, agente de cura, solvente, plastificante, carga, agente de acoplamento, agente de reticulação, acelerador, agente de tenacificação, agente de aderência, espessante, diluente, antioxidante, inibidor de polimerização, retardante de chama, iniciador, fotossensibilizador, antiespumante, conservante, estabilizante, agente complexante e emulsificante. Tipos de material base: o material base é o principal componente, principal agente ou principal polímero do adesivo, que possui efeito adesivo.

  1. De acordo com as diferentes composições químicas, a fonte do material base é um composto inorgânico ou um composto orgânico. Os compostos orgânicos são materiais à base de polímeros para a síntese de polímeros.
    Compostos orgânicos comumente usados: resinas sintéticas termofixas: resina fenólica, resina epóxi, resina amino, resina de poliuretano, poliéster insaturado e resina acrílica.
  2. Resina sintética termoplástica: material base de borracha, material polimérico natural, látex à base de água, material base.
  3. Adesivo à base de borracha.

O princípio de seleção do material base adesivo baseia-se no objeto de aplicação do adesivo, na ocasião de aplicação e no desempenho da aplicação. Ao mesmo tempo, a estrutura molecular do material base está intimamente relacionada ao desempenho da adesão.

  1. A polaridade dos materiais poliméricos está relacionada
  2. Desempenho de cristalização de materiais poliméricos
  3. Peso molecular de materiais poliméricos

O agente de cura (endurecedor) inicia uma reação química que faz com que a matéria-prima em estado fundamental polimerize, policondense ou reticule, transformando-a em um polímero linear ou reticular. Essa substância confere resistência mecânica e estabilidade à junta adesiva, garantindo sua durabilidade e eficácia.

Escolha do agente de cura:

  1. O ideal é que seja uma substância líquida, não tóxica, incolor e inodora.
  2. O agente de cura e o objeto curado devem reagir suavemente, com menor liberação de calor, para reduzir a coesão da camada adesiva.
  3. Resistência ao calor: escolha um agente de cura com mais grupos reativos na molécula.
  4. Para maior resistência, escolha um agente de cura com uma cadeia molecular mais longa.

Solvente adesivo: refere-se ao líquido que pode reduzir a força intermolecular de certos sólidos ou líquidos e dispersar as substâncias dissolvidas em um sistema homogêneo de moléculas ou íons. Os solventes comumente usados ​​são substâncias líquidas com baixa viscosidade.

Existem principalmente hidrocarbonetos alifáticos, hidrocarbonetos aromáticos, hidrocarbonetos halogenados, ésteres, álcoois, cetonas, ácidos, éteres, olefinas terpênicas, amidas e água. No entanto, a maioria dos solventes orgânicos apresenta certa toxicidade, inflamabilidade, explosividade, poluição ambiental, riscos ocultos à segurança e danos ao corpo humano.

O papel do solvente:

  1. O meio da reação de polimerização: a reação é suave e a temperatura é fácil de controlar.
  2. Dissolução do material base: preparação de adesivos à base de solvente.
  3. Diluição: dilua o adesivo até atingir uma determinada viscosidade, que seja adequada para umectação e fácil aplicação.
  4. Ajuste a velocidade de volatilização do adesivo.
  5. Previne a gelificação e aumenta a estabilidade durante o armazenamento.
  6. Agente de limpeza de superfície antes da colagem.
  7. Colagem direta, alguns plásticos.
  8. Reduzir custos e aumentar a eficiência.

Escolha do solvente adesivo:

  1. Polaridade: Escolha um solvente com polaridade igual ou semelhante à do material base (princípio da compatibilidade similar).
  2. Parâmetro de solubilidade (relacionado à polaridade): o parâmetro de solubilidade do solvente é semelhante ao da matriz polimérica.
  3. Volatilidade do solvente: Escolha um solvente com volatilidade apropriada ou uma mistura de solventes de volatilidade rápida e lenta.
  • O solvente volatiliza-se muito rapidamente: a superfície da cola forma facilmente uma película, e o solvente sob a película não volatiliza facilmente;
  • A volatilização do solvente é muito lenta: o tempo de secagem da superfície é lento, o que afeta a eficiência do trabalho.

    4. A escolha do solvente deve levar em consideração o preço, a toxicidade e a fonte.

A função do amaciante : é um componente que não é economicamente viável para o SBS. Sua função é ajustar a dureza e a fluidez, além de reduzir custos. O SBS com adição de óleo pode facilitar a mistura e o processamento.

O óleo naftênico é o mais comumente utilizado. Os aromáticos têm cor intensa, são tóxicos e não podem ser usados. O óleo de parafina não melhora as propriedades físicas e pode causar ejeção. Os óleos naftênicos ecológicos da série Karamay KN (como o KN4010, etc.) são de alta qualidade.

Tipos de amaciantes: De acordo com a composição de hidrocarbonetos, podem ser divididos em três tipos: à base de parafina, cicloalquílicos e aromáticos.

Características do amaciador de roupas:

  1. Óleo de borracha à base de parafina: boa resistência à oxidação e estabilidade à luz, mas emulsificação, compatibilidade e propriedades em baixas temperaturas relativamente deficientes.
  2. Óleo de borracha naftênica: possui as vantagens das bases parafínicas e aromáticas, emulsificação e compatibilidade moderadas, não poluente, não tóxico e uma ampla gama de aplicações. 
  3. Óleo de borracha aromático: boa compatibilidade, grande volume de enchimento, baixo preço e alta resistência do produto de borracha obtido. Mas a cor é escura, é tóxico e polui o meio ambiente.

Definição de plastificante: É uma substância que reduz a temperatura de transição vítrea e a temperatura de fusão de compostos poliméricos, melhora a fragilidade da camada adesiva e aumenta a fluidez da massa fundida.

O papel do plastificante:

  1. Dispersar os grupos ativos dos compostos poliméricos e enfraquecer a força intermolecular, reduzindo assim a interação entre as moléculas.
  2. Aumenta a resistência ao calor, alongamento e frio do composto polimérico, reduzindo sua força coesiva, módulo de elasticidade e resistência ao calor.

Escolha do plastificante:

  1. Polaridade: A polaridade afeta a compatibilidade do plastificante com o material principal, e o princípio é o mesmo que o do solvente.
  2. Persistência: As propriedades físicas e mecânicas da cola são afetadas pela perda de exsudação, migração e volatilização. Escolha plastificantes de alto ponto de ebulição ou de alto peso molecular.
  3. Peso molecular e estado: quanto maior o peso molecular, melhor a força de ligação.

Plastificantes comumente usados: ftalatos, fosfatos, adipatos e sebacatos, etc.

Definição de carga: Um material sólido que não reage quimicamente com a matriz do adesivo, mas que pode alterar suas propriedades e reduzir custos.

Os materiais de enchimento mais comuns são divididos em materiais de enchimento orgânicos e materiais de enchimento inorgânicos: os materiais de enchimento orgânicos melhoram a fragilidade da resina, apresentam alta absorção de umidade e baixa resistência ao calor;

Os materiais de enchimento inorgânicos aumentam a densidade relativa e a fragilidade da cola, mas melhoram a resistência ao calor, as propriedades do meio, a taxa de retração, etc.

A escolha do material de enchimento:

  1. Inativo e não reage com outros componentes do adesivo.
  2. Boa dispersibilidade e boa molhabilidade do material base.
  3. Não contém umidade, substâncias nocivas, gordura e não é higroscópico.
  4. Partículas uniformes, não tóxicas.
  5. Ampla variedade de fornecedores, processamento conveniente e preço baixo.
  6. A densidade do material de enchimento e a densidade do material base não devem ser muito diferentes.
  7. Dosagem adequada.

Materiais de enchimento comumente usados: sílica, carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, pó de alumínio, resina fenólica, etc.

Agente de acoplamento: um composto que pode produzir simultaneamente uma determinada força de ligação com substâncias polares e apolares, e é caracterizado por substâncias que possuem partes polares e apolares na molécula.

Os agentes de acoplamento mais comuns são os agentes de acoplamento de cromo orgânico, os agentes de acoplamento de silício orgânico e os agentes de acoplamento de titanato. Os agentes de acoplamento de silano são comumente usados ​​em adesivos.

O papel do agente de acoplamento:

  1. Aumentar a força intermolecular da própria resina principal e melhorar a resistência coesiva do adesivo.
  2. Aumentam a adesão entre a resina e o substrato, desempenhando um papel importante na formação de pontes. Diferentes agentes de acoplamento possuem diferentes grupos reativos, e esses grupos reativos têm efeitos distintos no desempenho da adesão.

Iniciador: Uma substância que pode se decompor para produzir radicais livres sob certas condições. Geralmente, um iniciador é adicionado a compostos que contêm ligações insaturadas. Iniciadores comumente usados ​​incluem peróxido de dibenzoíla, peróxido de cicloexanona, peróxido de isopropila, benzeno, azobisisobutilcianeto, etc.

Promotor (catalisador): substância que pode reduzir a temperatura de decomposição do iniciador ou acelerar a reação entre o agente de cura e a resina de borracha.

Agente antienvelhecimento: Uma substância que pode retardar o envelhecimento de compostos poliméricos. Para adesivos usados ​​sob altas temperaturas e exposição ao sol, o envelhecimento e a deterioração são mais propensos, por isso um agente antienvelhecimento é adicionado durante a preparação da cola.

Espessante: um adesivo com baixa viscosidade, uma substância que aumenta sua viscosidade.

Inibidores e estabilizadores de polimerização: substâncias que previnem ou retardam a auto-reticulação de polímeros e monômeros contendo ligações insaturadas (hidroquinona) durante o armazenamento.

Como usar adesivos?

Como existem muitos tipos de adesivos e agentes de colagem, os métodos de adesão utilizados não são os mesmos.

Resumido como:

  1. Preparação do adesivo
  2. Tratamento de superfície do substrato
  3. Colagem
  4. Deixe em contato com o ar para que o solvente e outras substâncias de baixa massa molecular volatilizem o gel.
  5. pressurização de sobreposição
  6. Remova o adesivo restante na superfície do produto.

Nota ao usar adesivo:

  • Para Adesivos ABAo preparar as porções, siga as instruções do fabricante. Cola Hopson AB Possui uma proporção de 1:1. Use diretamente.
  • Para adesivos AB, misture bem antes de usar. Não deixe cantos sem adesivo, caso contrário, ele não solidificará.
  • A superfície a ser colada deve estar limpa e sem umidade (exceto para colas de cura subaquática).
  • Para obter uma alta resistência de adesão, o substrato deve ser polido o máximo possível.
  • Se você deseja alta resistência e cura rápida, pode aquecer a cola conforme a necessidade; ao aplicá-la, a camada não deve ser muito grossa, geralmente 0.5 mm é o ideal, quanto mais grossa a camada, pior a aderência.
  • Ao unir objetos, o ideal é aplicar pressão ou fixá-los com grampos.
  • Para aumentar a resistência, é melhor deixar a cola curar por 24 horas após a aplicação.