合成树脂胶粘剂的用途是什么?
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发布时间：2022-04-25 21:52
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时间：2022-06-17 21:01
以合成树脂为主体，加入固化剂和其他助剂配制而成的胶粘剂。合成树脂是由小分子物质在一定条件下，经聚合或缩合而成。合成树脂胶粘剂在耐水、耐热、耐腐蚀等性能及操作工艺方面都比天然树脂胶好。合成树脂胶粘剂是制造木质人造板和集成材不可缺少的原料，其用量占首位。其次是建筑和机械制造业，用于室内装修、密封和机械修补；轻工业中的快速包装，无线装订，皮革及文体用具的粘合。此外，现代医学、电子器件和文物修复保护中，合成树脂胶粘剂也起着重要作用。
简史
合成树脂胶粘剂是20世纪初的产物。美国贝克兰（L.H.Baekeland）于1907年发明了酚醛树脂，并用于模压制品，自此合成树脂开始进入胶粘剂领域。第一次世界大战后，随着航空工业和化学工业的发展，于30年代又研制成醇酸树脂、脲醛树脂、聚醋酸乙烯酯胶粘剂。胶粘剂的发展深刻地为时代的需要和科学技术的发展所影响。为了解决胶粘剂的耐水性和耐久性，40～50年代三聚氰胺甲醛树脂胶、间苯二酚树脂胶、环氧树脂胶相继问世；60年代中期出现了杂环高分子耐高温胶粘剂；70年代出现了具有十分优良性能的改性丙烯酸胶粘剂。由于高分子材料及胶接技术的革新和突破，促使合成树脂胶粘剂的迅速发展，到80年代末，品种已达数千种，产量占胶粘剂总产量的80%以上。
中国合成树脂胶粘剂起步较晚。50年代中期开始研制酚醛树脂和脲醛树脂胶粘剂，主要用于木材加工工业，60年代初开始大规模生产。与此同时浸渍用三聚氰胺甲醛树脂胶、聚醋酸乙烯乳胶也相继问世。随着木材加工工艺的革新和复合材料粘接技术的发展，70～80年代又出现了热熔胶、异氰酸酯胶及丙烯酸树脂胶粘剂等，品种已达300余种。
分类
合成树脂胶粘剂种类很多。按其用途可分为结构胶和非结构胶。①结构胶：用于胶接受力部位，一般要求接头所承受的应力和被粘物体本身相当。例如环氧及改性环氧树脂胶、酚醛及改性酚醛树脂胶、间苯二酚甲醛树脂胶及杂环高分子胶等均属之。②非结构胶：用在非主要受力部位上。非结构胶对力学方面的要求较结构胶低。例如脲醛树脂胶、聚醋酸乙烯酯胶等均是。
合成树脂胶粘剂按其树脂的化学结构和性能，又可分为热固性合成树脂胶和热塑性合成树脂胶。①热固性合成树脂胶：由于在热和催化剂或热和压力的作用下，发生化学反应而变成不熔不溶状态的树脂胶，如酚醛树脂胶、间苯二酚树脂胶、脲醛树脂胶、三聚氰胺甲醛树脂胶、环氧树脂胶、不饱和聚脂树脂胶、聚氨酯胶、有机硅树脂胶等均属之。②热塑性合成树脂胶：可反复受热软化（或熔化）和受冷后凝固的树脂胶。一般是线型高分子化合物。在软化状态下能受压进行模塑加工，在冷却至软化点以下能保持模具形状。例如聚氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯及其共聚树脂、聚乙烯及其共聚树脂、聚乙烯醇缩醛、聚丙烯酸酯、过氯乙烯树脂等胶均是。
常用合成树脂胶
木材工业常用的合成树脂胶粘剂有以下几种：
酚醛树脂胶
酚类（苯酚、甲酚）与醛类（主要是甲醛），在催化剂作用下缩聚而成的产品。随酚和醛的种类、摩尔比及所用催化剂不同，其反应生成物也不同。有热塑性和热固性两类树脂。在酸性催化剂条件下（pH＜4），苯酚过量时，生成线型的热塑性酚醛树脂；在碱性催化剂条件下，醛过量或等量时，生成热固性酚醛树脂。木材工业用的主要是热固性酚醛树脂。其制法是取苯酚与甲醛的摩尔比在1∶1.2～2.5，用不同的催化剂，所制成的树脂性能亦不相同。用氢氧化钠作催化剂，则生成水溶性树脂，主要用于人造板胶粘剂；用氨水为催化剂，制得醇溶性树脂，主要用于浸渍木单板、纸张等制造层积材。酚醛树脂胶耐沸水、耐老化性能好，胶合强度高，其制品属于高耐水室外型产品，主要用于制造一类胶合板、航空胶合板、船舶板、车厢板、木材层积塑料和装饰板等。（见酚醛树脂胶粘剂）
间苯二酚甲醛树脂胶
间苯二酚与甲醛在催化剂作用下缩聚而成的产品。其制法是取间苯二酚与甲醛的摩尔比为1∶0.5～0.7，在微酸或碱性催化剂作用下，经过短时间的回流，用乙醇稀释，即可制得红棕色液体树脂。使用前需往树脂中补加甲醛或多聚甲醛和木粉填加剂。在室温下约需15～50分钟即可固化。间苯二酚树脂胶耐沸水、耐老化性能为木材胶粘剂之首。因而常用于胶合各种木质构件，如大型屋架、桥梁及枕木等。该胶主要缺点是成本高。为了降低成本，一般用它与苯酚甲醛共缩聚，制成间苯二酚—苯酚甲醛树脂胶。常用丁腈橡胶、聚乙烯醇缩醛等改善其胶层的脆性。（见间苯二酚树脂胶粘剂）
氨基树脂胶
尿素及三聚氰胺与甲醛反应制得的树脂胶均属氨基树脂胶。一般为水溶性或醇溶性；多为液状树脂，特殊需要也可制成粉状树脂。脲醛树脂又称尿素甲醛树脂。其制法是将尿素和甲醛缩聚成低分子量的初期产物，根据需要再进行真空脱水，制成不同浓度的液体树脂。使用时需加入固化剂及其他助剂配制成脲醛胶。脲醛胶具有原料成本低、固化速度快、胶层色泽浅、能防腐防霉菌等特点，故广泛用于制造胶合板、刨花板、细木工板和中密度纤维板。其产品属于室内型二类产品。用量约占木材胶粘剂的70～80%。（见脲醛树脂胶粘剂）
三聚氰胺树脂胶
又称三聚氰胺甲醛树脂胶。反应原理与脲醛树脂相似。该胶的耐热水及耐老化性能均比脲醛树脂好，但成本高。为了降低成本，在制造时，常加入适量的尿素制成三聚氰胺尿素甲醛共缩树脂胶。三聚氰胺树脂耐磨、耐热及耐腐蚀性能均优，主要用于制造装饰板。（见三聚氰胺树脂胶粘剂）
聚醋酸乙烯酯胶
醋酸乙烯单体在引发剂的作用下经聚合反应而制成的产品，是热塑性胶粘剂。聚合方法不同，又分为溶液聚合胶和乳液聚合胶。其中产量最大的是乳液聚合胶。常用于木制品胶合的“白胶”，即聚醋乙烯酯乳胶。该胶为自干型胶粘剂，固化后胶层为无色透明，对制品无污染，无臭无毒，对人体无刺激作用，使用方便，不需加固化剂，室温即可固化，初期胶合强度高，且胶膜有韧性。但胶层耐水性差，蠕变性大，故常与热固性树脂（脲醛树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂）混合使用，或加入交联剂以改进其耐水性和耐热性。聚醋酸乙烯乳胶，对纤维素材料及多孔材料有优良的胶合强度，广泛用于木制品、纸张及织物的胶合，也是家庭常用的胶粘剂。（见聚醋酸乙烯酯胶粘剂）
展望
随着人造板应用领域的扩大，必将从室内家具及装修发展到室外建筑及结构用材。因此对胶粘剂的耐候、耐久及耐腐蚀性能提出新的要求，如改进脲醛树脂胶的耐候和耐久性，进一步降低脲醛胶的甲醛释放量。由于人造板表面加工技术日益发展，所用的配套新胶种如压敏胶、热熔胶将得到进一步发展。同时溶剂型胶粘剂因易造成空气污染和存在易爆、易燃的危险，使其发展受到*，因而促进了乳液型胶粘剂的发展和应用。
