木材胶粘剂的作用是什么

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能使木材与木材或木材与其他材料通过表面胶接在一起的物质。胶粘剂的胶接面比钉接面、榫接面大得多,因此应力分布均匀。胶粘剂可用于制造人造板和胶接木制品,从而使木材得到充分利用,并促进了人造板的工业化生产。

简史

中国用胶粘接木材的历史悠久。《帝王世纪》记载,西周(公元前1066~前770年)的第四代国王周昭王南巡,“楚人恶之,乃以胶船进王。王御船至中流,胶液船解……”。屈原(约公元前340~前278年)在《天问》中提到此事。《周礼・考工记》讲到皮胶或骨胶,也谈了鱼胶。长沙左家公山的战国古墓中发现的毛笔,兔箭毛用生丝缠绕,外面涂漆,生漆被用作胶粘剂。公元前4000年,巴比伦雕像上用沥青粘象牙,古埃及法老时代使用酪朊胶。1754年,英国发布了第一个制造鱼胶的专利,1814年,美国颁发了骨胶专利。1919年酚醛树脂成为商品,1938年开始使用脲醛树脂,同年有了三聚氰胺胶粘剂的专利。第二次世界大战期间及战后,木材胶粘剂有了很大发展。

分类

木材胶粘剂尚无完全统一的分类方法,常用的有以下几种:①按主体成分的来源分为天然和合成两大类。②按主体成分的化学结构和性能分为热固性胶粘剂、热塑性胶粘剂和橡胶型胶粘剂。③按胶接强度和抗老化性能分为:结构胶粘剂如间苯二酚树脂胶、酚醛树脂胶、三聚氰胺树脂胶、异氰酸酯胶、环氧树脂胶等;非结构胶粘剂如脲醛树脂胶、聚醋酸乙烯乳液、蛋白胶等。④按胶粘剂的物态分为液体、固体、粉状和胶膜等。⑤按耐水性分为:高级耐水胶如间苯二酚树脂胶、酚醛树脂胶、环氧树脂胶等;耐水胶如脲醛树脂胶、交联型聚醋酸乙烯乳液、血胶等;非耐水胶如聚醋酸乙烯乳液、豆蛋白胶等。⑥按胶接工艺可分为压敏型、再湿型、热熔型和反应型等。

胶粘剂对胶接的影响

胶粘剂主体成分的性能决定胶接作用。间苯二酚树脂胶粘剂的胶合强度高、耐水、耐老化等优异性能都是间苯二酚树脂的性能所决定的。豆蛋白胶强度不高、不耐水,但无臭,这是豆蛋白的特性。胶粘剂中各组分的配比要合适。树脂含量太低胶接合度低;全部是树脂而无填料的胶,既不经济,强度也未必最高。胶粘剂必须能浸润木材并能扩散才能很好胶接;若浸润性过大,胶液大量渗进木材,造成胶接面缺胶且耗胶量大。浸润性同胶液的粘度有密切关系,粘度大,浸润性差。强酸和强碱都破坏木材,所以胶粘剂应有适宜的酸碱度。活性期太短的胶粘剂,容易造成凝胶或预固化,胶接不良;固化速度太慢,时间浪费。此外,胶粘剂的固化条件、固化程度都直接影响胶接质量。

胶粘剂的选择

一般应将以下因素综合考虑。胶接对象是木材之间,还是木材与其他材料,是什么树种;胶接形式是平面贴接还是端接或别的形式;胶接制品使用状态,是否长期荷载,用于室内还是室外,有无特殊要求。此外,胶接的设备和工艺条件,胶接的成本,胶粘剂的性能(见上页表)等,都要认真考虑。

展望

社会的发展,必定要求木材胶粘剂向量多、质高、无(低)毒、价廉、使用方便的方向发展。可以预计在下述两方面将出现新的形势:一是对现有的胶粘剂进行深入研究,搞清机理,在改性方面有突破性进展;二是开发新胶粘剂,特别是以再生资源为原料的单宁、木质素、淀粉等。近年来,单宁胶已在澳大利亚、南非等国用于工业生产。无胶人造板的试验规模越来越大,不久的将来可望工业化生产。以多糖(淀粉)为原料制胶粘剂的研究有进展、有希望。

沈阳硅藻泥 2024-05-03

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