什么是胶粘剂？胶粘剂用途、种类和胶粘剂的工作原理

即使在今天，胶水背后的科学原理也没有被完全理解。有效的粘合涉及到两种自然力之间的相互作用-内聚力（物质粘在一起的倾向）和附着力（物质粘在另一物质上的倾向）。换句话说，胶粘剂不仅需要粘附表面（附着力），还必须是自粘（内聚力），否则它将在压力或重量下在中间裂开并失去粘着力。

由于它的简单性，机械粘合是常见的粘合形式。胶粘剂与表面之间形成的结合是通过胶粘剂进入材料微小孔隙保持两者之间的粘合。

化学键合是指胶粘剂与表面以分子水平结合时发生的过程。这类似于原子结合在一起形成如H2O（水）等分子结构的过程。

胶粘剂与表面之间粘合的精确机制复杂且因物质而异。然而，本质上，它涉及两种化学力-吸附和化学吸附。吸附是指胶粘剂物质与其所涂抹的表面物质间的静电吸引力。与此同时，化学吸附是指胶粘剂与其所涂抹的物质之间形成的深层分子键合。

当胶粘剂涂布时，它会浸湿所涂抹的表面。许多弱静电力（称为范德华力）在胶粘剂和表面的分子之间发生相互作用，将它们相互绑定。为了成功粘合，胶粘剂必须薄薄地涂布并充分覆盖表面。胶粘剂与表面之间的粘合并不是化学键合，而是大量微观吸引力。表面和胶粘剂分子以近乎磁性的方式彼此粘合在一起。

有时，胶粘剂能够与表面形成更强的粘合。例如，如果将某些胶粘剂与塑料粘合在一起，这些材料将融合形成高度强大的化学键合。实质上，在胶粘剂接头处形成了一个新的化合物，这个过程被称为化学吸附。

对这个常见问题的答案涉及更复杂的胶粘剂化学。从化学层面上看，大多数胶粘剂包含聚合物。这些是易于彼此（内聚）和其他物质（附着）结合的大分子链。在制造过程中，大多数胶粘剂会添加水，以防止它们立即变硬。当打开胶水暴露在空气中时，水开始蒸发，留下准备开始黏附物体的聚合物。

有多种类型的胶粘剂可用，从家庭常见品牌到专门用于制造的高度专业产品。以下是您可能遇到的不同类型的胶粘剂：

热熔胶粘合剂以胶棒形式提供，通常装在管中，是一种固体塑料。这些胶棒被插入热熔胶枪中，枪会施加高水平的热量，将塑料熔化。通过枪上的喷嘴将其涂敷到需要粘合的物体或表面上。胶粘剂在表面的孔隙中聚集，然后冷却并固化成固体。

热熔胶在加热时变为液体，润湿表面后冷却成为固体聚合物。这种胶粘剂在各种工程应用中被使用，其中使用专业的变种胶枪。

氰基丙烯酸酯胶粘剂是一种非常强力的胶粘剂，常见的品牌有Loctite超级胶水或Gorilla 胶水。它也常被称为强力胶。氰基丙烯酸酯胶粘剂只需30秒就能形成坚固、永久的粘合。它具有吸湿性，因此不具有耐水性，但只要使用正确等级的胶粘剂并正确设计接头，这不应该成为问题。由于其强度，氰基丙烯酸酯广泛应用于工程和制造领域。这种胶粘剂形成的粘合强度很高。

聚乙酸乙烯（PVA）胶粘剂是一种广泛使用的热塑性（热敏感）胶粘剂，也被称为白胶、学校胶水、手工胶水或木工胶。粘合木材是聚乙酸乙烯胶粘剂的主要用途，它以液体、笔和条状的形式供应。它通常具有耐水性（I型），但也有用于户外使用的完全防水型（II型）。后者通常是黄色的。聚乙酸乙烯胶粘剂是一种多用途胶粘剂，也可用作灰泥和绘画的密封剂。

压敏胶粘剂是一种无需溶剂或其他物质激活的胶粘剂，只需施加压力即可。压敏胶粘剂是常见的胶粘剂形式，可以在便签、美纹纸、绝缘胶带、透明胶带和管道胶带上都能找到它的身影。通常，压敏胶粘带由各种塑料制成，在其上涂覆了一层压敏胶粘剂的薄膜或背衬。双面胶带两面都具有胶粘剂。

环氧胶粘剂是石油的衍生物，它形成了强力的粘合，并且具有抗潮湿、防化学品和防腐蚀的特性，可形成有效的密封剂。环氧树脂通过结合两部分——反应剂（环氧化物）和固化剂来工作，涂抹后固化胶粘剂。它还是一种良好的导体，使其成为电子元件和电路板的理想选择。环氧胶粘剂是少数几种能够有效粘合金属和玻璃的胶水之一。环氧树脂还因其保质期长而闻名，并且有多种类型的环氧胶粘剂可供选择。

用途包括：

• 作为多用途胶粘剂
• 用于工业涂层
• 建筑和制造业
• 工程学
• 车辆制造

丙烯酸胶粘剂是一种多用途的胶水，可用于广泛的材料，包括丙烯酸、石膏、木材和石头。基于丙烯酸的胶粘剂耐紫外线（UV）曝光，使其成为户外使用的好选择。双组分丙烯酸胶粘剂将喷雾剂或喷雾与膏状物结合，以实现强力粘合。使用丙烯酸胶粘剂时，始终使用个人防护设备，包括手套和口罩，并确保使用区域通风良好。

接触型胶粘剂是一种干膜胶水。当涂在表面上时，它们会自行粘合，形成强力粘合。它们广泛用于地毯、橡胶、纸板和木质表面（例如，将层压板粘贴到胶合板上）。与其他一些胶粘剂不同，它们在非多孔表面粘合良好。

接触型胶粘剂也被称为压接胶或抓力胶，可以通过刷子或喷雾胶相对简单地涂抹。它们有两种主要形式：溶剂型和水性型。前者较厚且干燥更快，而后者只有在湿气完全蒸发后才会粘合。接触型胶粘剂以其抗开裂压力和电压冲击的特性而受到赞赏。还有即时接触型胶粘剂品种，可以在接触时立即粘合。

硅酮胶是另一种强力而多用途的胶水，不仅用于一般粘合，而且广泛用于工业领域。特别是在电子、车辆工程、建筑和航空领域中广泛使用硅酮胶。

硅酮胶以以下特点而闻名：

• 施工相对容易
• 抗紫外线照射、潮湿、温度变化和一般风化
• 权重传输均匀，减小金属疲劳和一般磨损
• 多功能性硅酮胶可以用作铆钉和螺丝的替代品，并且在玻璃纤维、橡胶、木材、金属和塑料上同样有效
• 产生柔韧、抗弯曲的粘合

聚氨酯胶粘剂可用于多孔和非多孔材料，例如塑料、泡沫、木材、金属和石材。它是与木材一起使用的理想选择，可在室内外使用。聚氨酯是一种高强度胶粘剂，其弹性特性、无毒性以及保持一致性随时间推移而被强调。它需要湿气使其变硬，并在变硬时膨胀，使其成为高效的充填材料。

厌氧胶很独特，只有在没有空气的情况下，在金属离子存在的情况下才会变硬。厌氧胶反应速度快，但通常需要约24小时才能完全固化。由于其特性，厌氧胶通常用于金属之间的连接。

螺纹锁固剂是厌氧胶的一个例子。它用于防止螺栓、螺钉和螺纹部件松动，通常添加到螺纹中以防止在振动中松动。螺纹锁固剂通过完全填充配对螺纹之间的间隙来密封螺纹以适应所附着的物体。

典型应用包括：

• 螺纹密封
• 螺母和螺栓
• 固定和密封垫片
• 封装螺纹

混合胶包含多种不同类型的胶粘剂组成的组合配方。它们非常有益，因为它们提供了两种胶粘剂的有利性能。举例来说，混合氰酸酯/环氧胶可以提供CA的速度以及环氧胶的强度和化学抗性。这意味着混合胶为各种粘合和密封应用提供了创新、多功能的解决方案。

除了以上提到的类型，其他类型的胶粘剂包括：

酚醛胶

酚醛胶由甲醛制成。这种高性能液体胶可以承受极端温度和重载，而不会变形或断裂。

聚酰亚胺胶

聚酰亚胺胶可作为液体胶和胶棒等实体形式出售。这些胶粘剂具有不同的粘度，并能粘附到皮革、木材、陶瓷、金属和塑料上。