چسب

در چسب علاوه بر جذب، چهار مکانیسم چسبندگی دیگر پیشنهاد شده است. اولین اتصال مکانیکی، زمانی اتفاق می افتد که چسب به داخل حفره های سطح چسبندگی یا اطراف آن روی سطح می رود. دومین؛ انتشار داخلی، زمانی بوجود می آید که چسب مایع حل می شود یا درون مواد چسبندگی منتشر می شود. در مکانیسم سوم، جذب و واکنش سطح پیوند زمانی رخ می دهد که مولکول های چسب بر روی سطح جامد جذب شده است و با آن واکنش شیمیایی نشان می دهد. به خاطر واکنش شیمیایی این فرایند با یک جذب ساده متفاوت است، بالا توضیح داده شده است، گرچه بعضی از محققان واکنش شیمیایی را یکی از مراحل کلی فرآیند جذب می دانند و یک مکانیسم جدا از چسب نیست. درنهایت، نظریه ی الکترونیک، الکترواستاتیک نشان می دهد که نیرو های الکترواستاتیک در سطح بین مواد با ساختارهای پیوندی مختلف الکترونیکی توسعه می یابد. به طور کلی، در بیشتر یکی از این مکانیسم ها در دستیابی سطح مطلوب برای انواع مختلف چسب و چسبندگی (پیوستگی ) نقش دارد.

در تشکیل یک پیوند چسبنده، یک منطقه ی انتقالی در سطح مشترک بین چسب و چسبندگی ایجاد می شود. در این منطقه، که اینترفاز نامیده می شود، ویژگی های شیمیایی و فیزیکی چسب ممکن است به طور قابل توجهی متفاوت باشد از آنهایی که بخش های بدون تماس هستند. به طور کلی اعتقاد بر این است که ترکیب بین فاز، دوام و قدرت اتصال، چسب را کنترل می کند و عمدتا مسئول انتقال فشار از یک پیوستگی به دیگری است. منطقه ی بین فازی مکررا محل حمله ی محیطی است، که منجر به شکست پیوندی می شود. قدرت پیوندهای چسب معمولا توسط آزمون های مخرب، که فشار هایی را که در نقطه یا خط شکستگی قطعه ی آزمایشی ایجاد شده اند را اندازه گیری کنند.

روش های مختلفی برای آزمایش استفاده می شود که شامل؛ پوست، شکاف سطح کششی، ورقه ورقه شدن، آزمایش های فرسودگی می باشد‌. این آزمایش ها در طیف گسترده ای از درجه حرارت و شرایط مختلف محیطی انجام می شود. یک روش جایگزین برای مشخص کردن یک اتصال چسبنده با تعیین انرژی مصرفی در جدا کردن یک واحد از سطح بین فاز(inter phase) است. نتایج حاصل از چنین محاسبات انرژی، در اصل، به طور کامل معادل با نتایج حاصل از تحلیل فشار است.

چسب طبیعی

مواد چسب :

تقریبا تمام چسب های مصنوعی و چسب های طبیعی خاص از پلیمر تشکیل شده اند که مولکول های غول پیکر یا ماکرومولکلول ها، که از طریق پیوند هزاران مولکول ساده تر به نام مونومر تشکیل شده است. شکل گیری پلیمر(یک واکنش شیمیایی به نام پلیمریزاسیون) می تواند در مرحله ی “درمان” اتفاق بیافتد که در آن پلیمریزاسیون به طور همزمان با شکل گیری پیوند چسب (همانطور که در مورد رزین های اپوکسی و سینوآرلات ها) اتفاق می افتد، یا پلیمر ممکن است، قبل از اینکه مواد به عنوان یک چسب استفاده شود، به عنوان الاستومر های ترموپلاستیک مانند کوپلیمرهای قفل شده و استیرن –  ایزویرن – استیرن، تشکیل شود.

پلیمر قدرت، انعطاف پذیری و توانایی گسترش و تعامل بر روی خواص سطح چسبنده که برای شکل گیری سطح های قابل قبول چسبندگی نیاز دارد.

چسب های طبیعی :

چسب های طبیعی اصولا منشاء حیوانی و گیاهی دارند. اگرچه تقاضای محصولات طبیعی از اواسط قرن بیستم کاهش یافته است، برخی از آنها همچنان با محصولات چوبی و کاغذی، به ویژه در تخته های موج دار، پاکت نامه، برچسبهای بطری، صحافی کتاب، کارتن ها، مبلمان، و فیلم های ورقه ای و فویل ها استفاده می شود. به علاوه، با توجه به قوانین مختلف زیست محیطی، چسبهای طبیعی از منابع تجدید پذیر توجه ای تازه به خود جلب کرده اند.

مهمترین محصولات طبیعی در زیر شرح داده شده است :

چسب های حیوانی :

اصطلاح چسب حیوانی معمولا به چسبهای آماده شده از کلاژن پستاندار، پروتئین اصلی تشکیل دهنده ی پوست، استخوان و ماهیچه محدود می شود. وقتی با اسیدها، مواد قلیایی یا آب داغ برخورد می کنند، معمولا کلاژن های حل نشدنی به آرامی شروع به حل شدن می کنند. اگر پروتئین اصلی خالص باشد و فرآیندِ تبدیل (تغییر) آرام باشد، محصولی با وزن مولکولی بالا که ژلاتین نامیده می شود و ممکن است برای محصولات غذایی یا عکاسی استفاده شود. مواد با وزن مولکولی پایین تر توسط  فرآیندهای قوی تر که معمولا از میزان خلوص کمتری برخوردار است و در رنگ تیره تر است، تولید شده است و چسب حیوانی نامیده می شود. چسبهای حیوانی به طور سنتی در چسباندن چوب، صحافی کتاب، تولید کاغذ سمباده، نوارهای چسبی سخت و در برنامه های مشابه استفاده می شور. برخلاف مزیت های آن در چسبندگی اولیه (چسبناکی)، چسبهای حیوانی بسیاری اصلاح یا به طور کامل چسب های مصنوعی جایگزین آنها شده اند.

چسب کازئین :

این محصول از کازئین محلول، پروتئینی  که از شیر به دست می آید، در یک حلال قلیایی آب تولید شده است. درجه و نوع قلیا بر عملکرد محصول تاثیر می گذارد. در چسباندن چوب، چسبهای کازئین به طور کلی نسبت به چسب های حیوانی اصل درمقاومت در برابر رطوبت و ویژگی های عمری برتری دارند. کازئین همچنین، برای بهبود ویژگی های پیوند رنگ ها و روکش ها مورد استفاده قرار می گیرد.

چسب آلبومین خون :

این نوع چسب ازسرم آلبومین ساخته شده است، یک ترکیب خونی که از خون تازه ی حیوانی یا پودر خون قابل حل خشک شده که به آن اضافه شده است، به دست می آید. اضافه کردن قلیا به مخلوط آلبومین آب خواص چسب را بهبود می بخشد. مقدار قابل توجهی از محصولات چسبی خون در صنعت تخته سه لا استفاده می شود.

نشاسته و دکسترین :

نشاسته و دکسترین از ذرت، گندم، سیب زمینی، یا برنج استخراج می شود.

آنها انواع اصلی چسبهای گیاهی هستند که محلول یا پراکنده در آب هستند و یا از منابع گیاهی در سرتاسر جهان به دست می آیند. چسبهای نشاسته و دکسترین در تخته های موج دار، بسته بندی و به عنوان چسب کاغذ دیواری استفاده می شود.

صمغ های طبیعی :

موادی که با نام صمغ های طبیعی شناخته شده اند، که از منابع طبیعی استخراج می شوند و همچنین به عنوان چسب استفاده می شوند.

آگار، گیاه دریایی کلوئیدی (تعلیق ذرات بسیار ریز)، که در آب داغ استخراج شده اند و سپس برای تصفیه، منجمد می شوند. آلژین توسط هضم جلبک دریایی در قلیا و رسوب کلسیم نمک یا اسید آلژنیک به دست می آید‌. صمغ عربی از درخت های اقاقیا که به طور مصنوعی بریده می شود، به دست آمده، که باعث می شود صمغ بیرون بیاید.

یکی دیگر از ماده های بیرون آمده لاتکس رزین طبیعی، که از درختان Hevae به دست آمده است. اکثر صمغ ها عمدتا در محصولات قابل حل در آب استفاده می شود.

چسب های مصنوعی :

اگرچه چسب های طبیعی تولیدِ ارزان تری دارند، مهمترین چسبها مصنوعی هستند. چسب ها بر اساس رزین های مصنوعی و لاستیک ها در تنوع و عملکرد، برتر هستند. چسبهای مصنوعی را می توان در یک عرضه ی دائمی و در خواص دائمی متحدالشکل تولید کرد. به علاوه، آنها را می توان از راه های زیادی اصلاح کرد و اغلب برای به دست آوردن بهترین ویژگی ها برای یک برنامه خاص ترکیب شده اند.

پلیمرهای مورد استفاده در چسبهای مصنوعی به دو دسته کلی؛ ترموپلاستیک ها و ترموستات ها تقسیم می شوند. ترموپلاستیک ها قوی و در دمای طبیعی، چسبهای پایداری هستند و می توانند برای برنامه ای خاص به وسیله گرما دادن بدون نیاز به تخریب، نرم شوند. رزین های ترموپلاستیک که در چسبها به کار می رود، شامل نیتروسلولز، پلی وینیل استات، کوپلیمر وینیل استات اتیلن، پلی اتیلن، پلی پروپلین، پروآمید، پلی استر، آکریلیک، سینو آکریلیک، می شود.

سیستم های ترموستات، بر خلاف ترموپلاستیک ها به صورت دائمی، مقاوم در برابر حرارت، پیوند های نامحلول که بدون تخریب اصلاح می شوند. چسبها بر پایه ی پلیمر های ترموستات به صورت گسترده ای در صنعت هوافضا استفاده می شود.

ترموستات شامل فرمالدئید فنول، فرمالدئید اوره، پلی استرهای غیر اشباع، اپوکسی ها، و پلی اورتان ها می شود.

چسب های الاستومر می توانند به صورت انواع ترموپلاستیک ها یا ترموستات ها عمل کنند، بسته به اینکه آیا پیوند بین آنها برای اجرای عملکرد چسب ضروری است یا خیر. ویژگی های چسبهای الاستومری شامل پیوند سریع، انعطاف پذیری، تنوع در مدل، صرفه ی اقتصادی، قدرت پوستی بالا، اصلاح آسان و تطبیق پذیری می شود.

الاستومر های اصلی که به عنوان چسب استفاده می شود؛ رزین طبیعی، رزین بوتیل، رزین بوتادین، رزین استایرن بوتادین، رزین نیتریل، سیلیکون و نئوپرن است.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *