天然膠黏劑的種類
發(fā)布時(shí)間:2013-12-10 13:33
天然膠黏劑指由天然有機(jī)物制成的膠黏劑。它是最早進(jìn)入人類生活領(lǐng)域的膠黏劑。由于天然膠黏劑原料易得，價(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡單，使用方便，一般均為水溶性，且大多數(shù)低毒或，所以盡管合成膠黏劑在相當(dāng)程度上取代了天然膠黏劑，但目前天然膠黏劑仍在木材、紙張、皮革、織物等材料的粘接上有著一定的使用價(jià)值。且隨著石油、煤炭等資源的日益匱乏，天然膠黏劑已再次成為膠黏劑的研發(fā)方向之一。
天然膠黏劑優(yōu)點(diǎn)是明確的，但同時(shí)天然膠黏劑在粘接力、耐水性、耐候性、耐霉菌腐蝕等方面的缺陷也是非常明顯的。按原料來源，主要的天然膠黏劑有骨膠、皮膠、蟲膠、酪索膠、淀粉膠、大豆蛋白膠、阿拉伯樹膠、海藻酸鈉、木質(zhì)索、單寧、松香、生漆等、纖維素、半纖維素、瀝青、煤焦油、硫黃膠泥等。
骨膠
骨膠屬于動(dòng)物蛋白質(zhì)膠或氨基酸類膠。動(dòng)物蛋白質(zhì)膠還包括皮膠、魚膠、血膠、酪素膠等。骨膠生產(chǎn)過程中，二氧化硫溶于水而生成亞硫酸。亞硫酸除有漂白作用外，還有滅菌和酸處理作用。二氧化硫使骨料中的部分磷酸鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岫溻}而溶解于水中，這樣可使骨質(zhì)疏松而便于后續(xù)步驟中的萃取。
目前，骨膠除用于鉛筆、砂布、砂紙等的黏結(jié)及膠合木器、裝訂書本、火柴等外，還可用于造紙、紡織工業(yè)的施膠劑。例如草帽施上骨膠后，再用甲醛處理，將具有不易變形并防水的特性。
骨膠的使用方法分為4個(gè)步驟：①用水將固體膠粉／粒調(diào)制成膠液；②在被粘接物表面涂膠；③在施壓之前使膠膜晾至略微發(fā)黏；④均勻施壓至達(dá)到初粘強(qiáng)度。這一過程大約需要24h。
蟲膠
蟲膠屬于多羥基類膠黏劑。此類膠黏劑還包括生漆、丹寧、木質(zhì)素等。蟲膠由屬于球蟲亞綱的紫膠蟲的分泌物而制得的。所有的蟲膠最終制品都是由紫膠經(jīng)過深加工制成的。
蟲膠可用于墨水和墨汁的生產(chǎn)，可作為砂輪黏合劑，還可作為睫毛膏的黏合劑、洗發(fā)水、發(fā)膠的成膜劑、香水的微膠囊等。生漆對木材、織物具有較好的粘接力。但具有顏色深、不易固化的缺點(diǎn)。丹寧主要來源于植物皮、干等部位，而木質(zhì)素主要來源于造紙廢液。上述兩種物質(zhì)可改性酚醛樹脂，或被酚醛樹脂改性以增加使用性能。
淀粉膠
淀粉膠屬于多糖類化合物。屬于此類的膠黏劑還包括甲殼索、海藻酸鈉、纖維索等。若用化學(xué)方法，改變了淀粉分子中某些化學(xué)結(jié)構(gòu)或物理結(jié)構(gòu)，從而改變了淀粉的一些性質(zhì)，這樣得到的新型變性淀粉叫淀粉衍生物。
淀粉酯的品種也很多，一類為淀粉有機(jī)酸酯，如甲酸酯、乙酸酯等；另一類為淀粉的無機(jī)酸酯，如硝酸酯、磷酸酯等。各種淀粉酯有其特定的用途。如淀粉醋酸酯可用于紙張的膠黏劑及紙張表面的涂膠劑；淀粉磷酸酯能代替阿拉伯膠、蟲膠而使用；淀粉磷酸酯可用于造紙工業(yè)中的施膠劑和補(bǔ)強(qiáng)劑，化妝品的填充黏合劑，著色紙顏料的黏合劑等方面。
其他天然膠黏劑
按原料來源，天然膠黏劑包括大豆蛋白膠、松香、瀝青、煤焦油、硫黃膠泥等。
大豆蛋白膠與動(dòng)物蛋白質(zhì)膠類似；松香經(jīng)皂化反應(yīng)可制備成造紙施膠劑；瀝青、煤焦油可直接應(yīng)用于耐火材料的制造，對骨料起粘接作用。瀝青、煤焦油也可用在建筑方面，作為油氈的膠黏劑或密封劑。
糠醛膠是利用植物纖維原料中的多縮戊糖生產(chǎn)的。糠醛可作為酚醛樹脂的溶劑以提高粘接強(qiáng)度。糠醛還可與甲醛反應(yīng)生產(chǎn)呋喃樹脂，用于鑄造材料的生產(chǎn)。硫黃膠泥錨接法是預(yù)制樁接樁時(shí)常用的方法之一，而硫黃膠泥的質(zhì)量又是決定接樁成敗的關(guān)鍵因索。
天然來源的膠黏劑可直接使用，也可通過與合成膠黏劑的混合／反應(yīng)來改善，提高性能。并且，其與合成膠黏劑配合使用占主要方面。
本文參考《精細(xì)化工工藝學(xué)》一書。 相關(guān)鏈接
原材料
