关于lay下粘土的作品。 第一部分-入门

有一些知识领域“无法用普通的arshin来衡量...”。 原则上，在我的“家庭”领域，胶体化学，按照这个方向，您可以放心地提出任何基本概念，无论是吸附（使用吸附剂）还是粘附（使用粘合剂）。 老实说，我没有写胶水的想法。 但是，当与聚合物相关的每个主题的读者开始问起胶粘剂时，您都会不由自主地考虑一下（当然，我想劝阻“所有需要用强力胶粘合的东西”）。 胶粘剂和胶粘剂是一个非常广泛的话题，因此我仍然决定解决这个问题，但将故事分为几个部分。 今天，第一部分是介绍性的信息性部分。 为了找出粘合剂所要粘合的粘合剂，粘合剂的种类以及最适合用于_____粘合的粘合剂（输入您需要的粘合剂），我们传统上会进行切割（并放入书签中）。


在开始我的故事之前，我想做一点题外话：


自古以来，人们就一直使用胶水，可以认为，一个原始人用沥青或松树树脂将矛的硅尖贴在杆子上，就开始了倒胶的倒计时。 在古代，手头上的一切都被用作胶水。 大多数情况下，使用的是动物来源的产品，这些产品最初具有粘性（热处理后的鱼鳞，动物静脉等物质）。 值得注意的是，在某些领域有机粘合剂仍在积极使用。 细木工胶，酪蛋白胶，墙纸糊。 尽管有大量的合成（化学粘合剂），但这些选择仍然是有条理的，并牢固地占据了其环保和廉价粘合剂的利基市场。 顺便说一下，许多现代粘合剂被称为合成树脂，只是为了纪念树脂（在松树和其他植物中发现的一种粘合物质）是最早使用的粘合剂之一。

粘合的整个概念取决于胶体化学的两个基本现象- 粘附力和内聚力（好的，三个，静止的表面张力）。

粘附力（来自拉丁语adhaesio-sticking）在物理上是不同固体和/或液体表面的粘附力。 粘附力是由于表面层中的分子间相互作用而引起的，其特征在于分离表面所需的特殊功。

粘连的概念与声音和粘连的含义都相关，有时会让人混淆。


这些胶体化学基本概念之间的差异可以通过下雨时在窗玻璃上形成的水滴的例子来最好地说明。



图片显示了“元素”的对立，每个元素都在从事自己的业务，以形成我们通常的世界图片。 液滴的形状赋予表面张力 。 重力（重力）-从玻璃杯中拉出一滴水。 这种不可抗拒的力量是通过粘附力和内聚力共同抵抗的。 凝聚力是第一个表现出来的，因为凝聚力已经在水滴中发生了。 相邻的分子粘在一起，形成非常小的液滴，然后沿着玻璃杯如画般滑动。 内聚力将单个分子结合在一起。 但是，附着力使组合体以液滴的形式附着在玻璃上，使它们固定在玻璃上，然后“拉起”，迫使它们在自身重量下无法移动。 而且，内聚力比粘附力强，否则将不能形成液滴，即形成液滴。 雨水只会在玻璃上均匀分布，在水上形成一种油膜。 顺便说一句，在下雨时仔细观察玻璃，您会看到水滴在滚倒已经存在的“水路”。 这是由于以下事实：由于凝聚力而导致的水滴下落会试图粘附在已经存在的水中，而不是粘附在玻璃上。 顺便说一下，形成的路径是由于以下事实而形成的：当水滴落在窗户上时，水分子从经过的水滴上脱离并被玻璃捕获。

这一切与胶粘剂有什么关系？ 而且最直接。 粘附力和内聚力是粘合剂中的主要活性因素。 假设您要使用胶水B连接两块木头A和B。这里需要三个不同的力：可以支撑A和B的粘合力+可以支撑B和B的粘合力+可以粘合B的粘合力。


如果前两种力量一切都清楚，那么我将对后者进行一些解释。 最好的例子是两块涂有果酱或果酱的面包。 果酱是由糖和水制成的经典天然胶水（我稍后会讲一些有关它们的信息）。 而且，它非常有效。 当使用相当结实的面包（或薄脆饼干）和正确的“母亲”果酱时，将两块装在一起，仅润滑一个角是很现实的。 良好的果酱具有相当强的内部内聚力（因此，很难将其从罐中拉出，尤其是梨），但是与其他表面的附着力也非常好。 因此，很难在不破坏面包的情况下弄碎粘合的三明治（如果将这些层移到侧面并且不垂直施加力，这种情况最常见）。 但是，如果果酱“内部粘性弱”，那么它在面包上的粘紧程度就无关紧要了。 两半将无法粘在一起，并且在重力的影响下会散开。

另一个对立的例子：水和一块铁。 在正常条件下，该物体和其他物体都非常不适合粘合，但出于各种原因。 水-因为它的粘附力很高，并且可以很好地粘附在任何表面上，但是由于内聚力非常弱，这些表面无法很好地粘合在一起，并且很容易分离。 相反，在一块铁中，存在难以置信的强大的内聚相互作用（负责原子的键合），而且，由于“本身就是事物”，因此几乎不可能从中实现与任何其他外部材料的粘附。 内部内聚力的测试可能是将材料分成小块的可能性。 用手指/勺子等可以很容易地将“一块”水从总质量中分离出来，并尝试用手指分开一块铸铁。

从前述可以得出结论，在胶的性质中，内聚力是主要力，而在粘结的性质中则是粘附力。 由于胶粘剂通常是相当特殊的物质，其许多功效已经通过几代人的经验进行了检验，因此我将重点介绍胶粘现象（顺便说一下，胶粘剂也可以称为胶粘剂）。 迄今为止，已经开发了几种不同的竞争/互补理论，试图解释粘附现象的出现：


尽管设备很多，但“胶水是由什么制成的？”这个问题仍然没有唯一的答案。 但是，当您考虑存在多少种不同类型的胶水以及有多少种不同的使用方式时，这并不奇怪。 可以相信，对于每种单独的胶水以及在其上使用的每种单独的表面，存在将这些物体保持在一起的不同因素的单独组合。 如今，胶合过程的研究过程仍在继续，因为即使在21世纪，“宇宙飞船正在fur缩……”时，我们仍不完全了解是什么原因导致物质彼此粘附。 因此，我们必须进行假设和概括。 考虑到这点，事实证明存在四种主要可能的键合机制：通过吸附，化学吸附，机械连接和扩散。


吸附是由于极小的吸引力（所谓的范德华力（顺便说一句，读者cck7777提到，如在de Nederlandse taal中所说的“范德”会更正确）），使表面彼此粘合在一起的效果。分子间力）。 此外，这些力可进一步细分为静电相互作用力 （恒定分子偶极子之间产生的Kizom力 ），极化力（恒定和诱导偶极子之间的分子间德拜力 ）和色散相互作用力 （瞬时诱导偶极子之间的伦敦力 ）。 偶极子=两个电荷，大小相等且符号相反，彼此相距一定距离，与到观察点的距离相比很小。 好吧，然后“相反吸引，等等”。 在此上，所有的静电都靠着（以及所有的粘合剂）。 顺便说一下，当参与者（原子和分子）相距很近（小于1 nm）时，就会出现分子间相互作用的力。

涂胶时，要涂胶的零件表面会被弄湿，物体彼此粘在一起。 为了使粘合剂起作用，应尽可能对表面进行除脂（以使粘合剂散布在整个表面上），并且粘合剂应均匀分布且薄薄一层。 实际上，此过程让人联想到数百万个微观磁体（包括粘合剂分子和要结合的材料分子）的粘附。


吸附之后会进行化学吸附，但是尽管名称相似，但现象的本质却截然不同。 化学吸附-由于在粘合剂和胶粘物质之间形成了化学键，因此发生了粘合。 实际上，粘合会产生新的化学物质。 在扩散过程中，由于材料分子相互渗透而发生键合。 胶水分子与胶合表面的分子混合并形成牢固的结合。 最后，当胶水渗入材料的微裂纹和空腔并随后发生物理固位时，就会发生机械粘合。 为了说明的目的，图中示出了在粘结期间发生的各种力的能量的数值。


显然，在胶粘物质之间发生化学吸附相互作用的情况下，可以形成最佳的附着力，尽管这并非总是可以实现的（但必须努力）。

各种胶粘剂

从以上所有得出的结论是，任何胶都将利用上述一个或另一个原理。 此外，在粘合剂方面，例如在壁虎方面，研究人员通常也没有共识。 但这原则上并不重要，因为已经积累了足够的实践经验，可以使您轻松地为各种材料选择最佳的粘合剂和粘合剂。 胶粘剂物质有很多划分，根据它们的化学性质，我将给出最简单的划分：


此外，我要指出一个事实，即今天，我们主要是在积极利用近一百年前的发展。 简要介绍一下自己的时间顺序：

1920 - : , , , (),
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1940 - : , , ,
1950 - : , ,
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, tutorial ( 3D-. + 至少为了使您习惯于“聚合物”术语，并参阅有关聚合物的基本信息，我们将家禽或RTFM归入塑料的定义）。

如今，“定制”粘合剂组合物的主要发展方向是提高环境友好度（通常，这常常会损害粘合强度）。结构和工业化合物对此并不特别敏感，但通常，仍然使用传统的，经过时间考验的方法。因此，我们在下表中查找连接材料，并记住我们所需的胶水类型。


奖金-各种类型胶粘剂强度特性的比较性综述。有时很有用：)



在此基础上，完成介绍部分，接下来-我们将继续考虑胶的具体类型和使用的最佳条件/材料。在评论中提出与您有关的问题-然后在下一部分中出现答案的可能性就很高。

注意：主题的延续：

关于about下粘土的作品。第二部分-万岁，氰基丙烯酸酯！Viva，
关于 glue 下的超级胶水Opusa。第三部分- 关于vs下粘土的聚氨酯vs太空冷
Opusa。 第四部分-有机硅

下一篇文章的主题是否取决于Habr社区。


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