① Vloge smol, topil in dodatkov v lepilih
Smole tvorijo hrbtenico lepila, zagotavljajo oprijem in kohezijsko trdnost, ki neposredno določata mehansko zmogljivost in vzdržljivost lepila. Topila ali nosilci raztopijo in razpršijo smolo, prilagodijo viskoznost in uporabnost ter v veliki meri izhlapijo po nastanku filma. Aditivi, čeprav se uporabljajo v majhnih količinah, znatno vplivajo na predelavo, učinkovitost in vzdržljivost s fino-uravnavanjem lastnosti prek lepljivosti, zamreženja, plastifikacije in stabilizacije.
② Smole in njihova industrijska uporaba
Smole določajo delovanje jedra lepila. Po kemični sestavi so razdeljeni predvsem na naslednje vrste:
|
Vrsta smole |
Ključne značilnosti |
Tipične industrijske aplikacije |
|
Epoksi smole |
Visoka trdnost lepljenja, majhno krčenje, dobra električna izolacija |
Strukturno lepljenje (vesoljska, avtomobilska industrija), inkapsulacija elektronskih komponent, proizvodnja kompozitov |
|
Poliuretanske smole |
Visoka trdnost, dobra fleksibilnost, odpornost na-nizke temperature |
Kaširanje fleksibilne embalaže, čevljanje, lepljenje lesa in fleksibilnih podlag |
|
Akrilne smole |
Hitro strjevanje, dobra odpornost na vremenske vplive |
Lepila,-občutljiva na pritisk (nalepke, trakovi), cianoakrilatna lepila (trenutna lepila), strukturna lepila |
|
Silikonske smole |
Odpornost na visoke in nizke temperature, dobra odpornost proti staranju, izolativnost in hidrofobnost |
Zaščita in inkapsulacija elektronskih komponent, vremensko-odporno tesnjenje, lepljenje pri visokih-temperaturnih pogojih |
|
Fenolne in urea-formaldehidne kondenzacijske smole |
Nizki stroški, stabilna trdnost vezi; Vrste UF imajo slabo vodoodpornost in ponavadi sproščajo formaldehid |
Obdelava lesa, laminirani materiali, proizvodnja vezanega lesa |
|
Smole na osnovi-kavčuka (kloropren, nitril, naravni kavčuk) |
Dobra elastičnost, visoka začetna lepljivost |
Kontaktna lepila, avtomobilska in gradbena tesnila |
Opombe pri izbiri:Izbira temelji na podlagi, ki jo je treba lepiti, delovni temperaturi in okoljskih pogojih, načinu nanašanja in stroških. Ključna merila vključujejo moč spoja in kohezijsko trdnost, fleksibilnost, temperaturno odpornost, odpornost na vodo in topila,-hitrost oblikovanja ali strjevanja in združljivost z dodatki. Smole predstavljajo največji delež formulacije; večja obremenitev ni vedno boljša-prekomerne količine lahko povzročijo prekomerno viskoznost, nepopolno strjevanje ali višje stroške.
③ Topila in njihova industrijska uporaba
Topila ali nosilci raztopijo in razpršijo smole, uravnavajo viskoznost in vsebnost trdnih delcev, izboljšajo omočenje površine substrata in nadzorujejo hitrost sušenja ali strjevanja. Glede na vrsto sistema so razdeljeni v tri glavne kategorije:
|
Vrsta sistema |
Reprezentativni izdelki |
Tipične industrijske aplikacije |
|
Na osnovi-topil |
Aromatski ogljikovodiki (toluen, ksilen), ketoni (aceton, metil etil keton), estri (etil acetat, butil acetat), alkoholi |
Lepila-na osnovi topil za čevljarstvo, usnje, avtomobilsko notranjost in embalažo |
|
Na-vodni osnovi |
Emulzija in vodno{0}}dispergirana lepila, ki uporabljajo vodo kot nosilec |
Embalaža, gradbeništvo in tekstil; nizko VOC, glavna alternativa sistemom-na osnovi topil |
|
Brez{0}}topil |
Vroče{0}}lepila, UV/EB sevanje-lepila, ki se strdijo |
Tesnjenje embalaže, knjigoveštvo, higienski izdelki in hitro{0}}sušeče lepljenje elektronskih in optičnih komponent |
Pomembna opomba:Ogljikov tetraklorid, omenjen v izvirnem članku, je snov-ki tanjša ozon. V skladu z Montrealskim protokolom in povezanimi predpisi je bil prepovedan za uporabo kot industrijsko topilo in je zelo strupen; ne bi smelo biti prikazano v nobenem ustreznem priporočilu za topilo. Trenutni trendi izbire topil dajejo prednost nizki toksičnosti, nizki hlapnosti in možnosti recikliranja, z nadaljnjim premikanjem proti sistemom-na osnovi vode in-brez topil. Pri izbiri je treba upoštevati tudi solventnost, stopnjo izhlapevanja, plamenišče in tveganja za zdravje pri delu, učinek na substrat in ali emisije VOC izpolnjujejo okoljske standarde.
④ Aditivi in njihova industrijska uporaba
Dodatki se uporabljajo v majhnih količinah, vendar pomembno vplivajo na obdelavo, učinkovitost in trajnost. Pogoste kategorije in njihove aplikacije vključujejo:
|
Vrsta dodatka |
Reprezentativni izdelki |
Tipične industrijske aplikacije |
|
Sredstva za lepljenje |
Kolofonija in njeni derivati, terpenske smole, C5/C9 naftne smole |
Na pritisk{0}}občutljiva lepila, trakovi in nalepke; izboljšati začetni oprijem in moč držanja |
|
Sredstva za utrjevanje in zamreževalci |
Sredstva za utrjevanje epoksidov- na osnovi aminov in anhidridov-, izocianatni zamreževalci |
Utrjevanje epoksi in poliuretanskih sistemov; določite gostoto zamreženja in hitrost strjevanja |
|
Plastifikatorji |
Ftalatni estri (nekateri so omejeni za-stike z živili in izdelki za otroke), citratni estri in druge okolju prijazne alternative |
Izboljšajte prožnost in znižajte temperaturo posteklenitve; uporabljajo v fleksibilnih sistemih |
|
Polnila |
Kalcijev karbonat, smukec, silicijev dioksid itd. |
Prilagodite viskoznost in tiksotropijo, zmanjšajte stroške; nekateri dajejo toplotno prevodnost ali zaviranje gorenja |
|
Sredstva za spajanje |
Silanska spojna sredstva |
Izboljšajte medfazno vez med smolami in anorganskimi substrati, kot sta steklo in kovina |
|
Stabilizatorji |
Antioksidanti, UV stabilizatorji, toplotni stabilizatorji |
Upočasnite staranje in podaljšajte življenjsko dobo pri uporabi na prostem in pri-visokih temperaturah |
|
Pomožna sredstva za predelavo |
Sredstva za zgoščevanje, tiksotropna sredstva, sredstva za vlaženje in dispergiranje, sredstva proti penjenju, konzervansi in sredstva proti plesni |
Izboljšajte delovanje aplikacij in stabilnost shranjevanja |
Opombe o izbiri in upravljanju:Vrste in odmerki dodatkov se morajo ujemati s celotno formulacijo. Različni dodatki lahko kažejo sinergistične ali antagonistične učinke, razmerja pa je treba določiti s poskusom. Več ni vedno bolje-preveliko odmerjanje lahko zmanjša učinkovitost in celo povzroči varnostna tveganja. Upoštevati je treba tudi stabilnost aditivov med skladiščenjem in proizvodnjo ter skladnost z okoljskimi predpisi.
