KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com

KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com

KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com

KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com

KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com
KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO, keomattroi.com

KEO TRÊN CƠ SỞ POLIME NHIỆT DẺO

Thành phần cơ bản của keo nhiệt dẻo là những polime nhiệt dẻo. Đó là những hợp chất cao phân tử thu được chủ yếu bằng phản ứng trùng hợp của các monome chứa một hay nhiều liên kết đôi, nhưng cũng có thể là một số cao phân tử hình thành do phản ứng đa tụ.
   Đặc điểm của các loại keo này là có tính đàn hồi cao và độ bền nhiệt tương đối thấp. Chính điều này đã hạn chế khả năng sử diungj chúng. Keo thường chỉ dùng để dán các vật liệu phi kim loại và các sản phẩm không chịu lực.
   Keo nhiệt dẻo thường được sử dụng dưới dạng dung dịch trong những dung môi hữu cơ hoặc trong chính monome, dạng chất lỏng nhớt của những sản phẩm ban đầu của phản ứng trùng hợp, hay các màng keo đã chế biến sẵn. Nhóm keo này dựa trên các loại keo phân tử poliolefin, polime và copolime của vi nilcorua, polivinlalcol, dẫn xuất của axit acrilic và metacrilic, poliamit và poliarilen dị mạch.
 

 

   1.   Keo poliolfin

 

   Keo poliolefin dựa trên các polime do sự trùng hợp olefin. Chất tiêu biểu nhất của loại này là polietilen. Đó là một polime không phân cực, không có tính kết dính và vì vậy rất khó dán. Trong thời gian qua, người ta dã tìm ra cách dùng polietilen để dán những tấm nhôm bằng cách làm nóng chảy polime và cho tiếp xúc với bề mặt nhôm đã sử lý trước thành một màng oxit. Trong trường hợp này polietilen có tính kết dính vì trên bề mặt đã tạo ra những nhóm phân cực. Thêm một số chất độn, người ta dùng polietilen để dán cả sắt, thép.
   Từ polietilen, polipropilen có trộn thêm các chất phụ gia phân cực, như axit malic hay caprolactam, thu được keo có khả năng dính tốt khi dán ở nhiệt độ thấp, dùng trong công nghiệp đóng giầy, in và một số nghành khác.
   Polietilen biến tính có tính kết dính tốt khi dán nóng các vật liệu phân cực hoặc không phân cực nư da, poliamit, giấy,polietilen.
   Polietilen là loại chất dẻo rẻ tiền nhất và phổ biến nhất nên các nhà hóa học rất chu ý đến việc dùng chất này làm keo dán.
 
 

 

   2.  Keo từ polime và copolime của vilin clorua

 

   Polivinil clorua (PVC) là loại polime tương đối khó tan trong các dung môi hữu cơ. Song cũng như polietilen vì PVC được sản xuất trong công nghiệp với lượng lớn, giá thành hạ, nen có rất nhiều cố giắng hướng việc sử dụng chất này để làm keo. Chẳng hạn người ta đã tăng tính hòa tan của PVC bằng cách giải trùng hợp (còn gọi là depolime hóa) một phần hoặc clo hóa tiếp tục. PVC clo hóa, chứa 64 – 66% clo gọi là nhựa peclovinil – tỏ ra là một loại keo có nhiều triển vọng : có tính kết dính tốt hơn và tan trong nhiều dung môi hơn.
   Nhiều loại keo từ PVC clo hóa trong dung môi như xeton, clbenzen, butil axetat, dicloetan, hóa dẻo bằng dibutilftalat dùng để dán da, thủy tinh hữu cơ, chất dẻo và đặc biệt là dùng để dán các sản phẩm từ polivinilclorua.
   Phối hợp nhựa pvc clo hóa với epoxi, nhựa alkit thêm chất hóa dẻo và ổn định sẽ thu được những loại keo dán gỗ, dán vải… Một loại keo có tính năng tốt, để dán da có thành phần pha chế gồm nhựa peclovinil 20%, estepolivinilmetilol 8% tricresil photphat 4% và etil axetat 68%.
   Copolime thông dụng nhất của nhomsvinil là sản phẩm trùng hợp chứa 87% vinil clorua và 13% vinillaxetat, khối lượng phân tử 25000. Để pha chế thành keo, người ta thường thêm dung môi là các xeton, nitroparafin, tetrahidrofanran, dioxan, chất hóa dẻo như tricresil photphat, dibutilsebaxinat, dioetilftalat, v.v. Keo dán vải dùng copolime có thành phần : copolime vinilclorua-vinilaxetat 51%, cao su clo hóa 1%, canxi stearat (chất ổn định) 1% và axeton 47%.
   Ngoài ra, người ta còn sản xuất copolime 3 thành phần : vinilclorua (86%), vinilaxetat (14%) và vinilmaleinat (1%) để làm keo, có tính kết dình cao để dán kim loại, vải, gỗ, giấy… với độ bền ánh sáng tốt.
 

 

   3.  Keo từ polivinil axetat

 

   Keo polivinil axetat được dùng từ năm 1940 để thay thế keo động vật. Tùy theo điều kiện trùng hợp, người ta có thể thu được polime này dưới dạng rắn hoặc lỏng nhớt, hòa tan trong rượu, axeton, este của axit axtic và các dung môi hữu cơ khác. Bản thân nhựa trong suốt, không mầu, không mùi, không độc, bền với ánh sáng, rất dễ tương hợp với những loại nhựa thiên nhiên và tổng hợp khác (cánh kiến, nhựa alkit…). Trên 1300C, nhựa bị phân hủy.
   Do có những nhóm axetat phân cực mạnh nên tính kết dính của polivinilaxetat lớn. Keo tư polime này được chia thành 3 nhóm : keo dung dịch, keo không chứa dung môi bay hơi và keo nhũ tương.
   Keo dung dịch thu được khi hòa tan polime trong axeton, etilaxetat, toluen, v.v. với nồng độ từ 25 đến 70%. Trước đây, keo này dùng chủ yếu để sản xuất thủy tinh không vỡ (làm kính cửa sổ, kính oto, máy bay), do hai tấm thủy tinh gép lại nhờ màng keo. Khi bị va đập mạnh, kính chỉ bị rạn chứ không làm bắn những mảnh thủy tinh vụn gẫy nguy hiểm. Khi dung môi là hỗn hợp rượu và xiclohecxanon, keo được dùng để dán những chi tiết thủy tinh quang học.
   Keo không chứa dung môi  bay hơi chính là dung dịch trong dung môi hoạt tính (là monome) hoặc polime có khối lượng phân tử thấp, có bổ sung một lượng nhỏ chất khơi mào cho quá trình trùng hợp. Khi dùng, người ta thường phối hợp keo này với cánh kiến, coolophan, alkit biến tính, v.v. để tăng tính chảy lỏng và tính kết dính của keo.
   Keo nhũ tương trong nước là sản phẩm trùng hợp vinil axetat trong môi trường nước có chất khơi mào và tạo nhũ. Trong những năm gần đây, người ta đã tăng một cách đáng kể quy mô sử dụng keo này vì rẻ tiền, không cháy, không độc.
   Keo nhũ tương polivilaxetat được dùng nhiều trong sản xuất giấy, dệt và xây dựng.
   Để tăng độ kết dính của polivinilaxetat, người ta có thể hủy phân một phần hoặc phối hợp với nhựa alkit.
   Ngày nay, keo polivinilaxetat rất thông dụng như một mặt hàng phục vụ tiêu dùng có ứng dụng để dán các vật thông thường trong sinh hoạt, dưới dạng bóp như thuốc đánh răng hoặc dạng bột (do sấy phun nhũ tương) có trộn các chất biến tính (như polivinilacol, dextrin, tinh bột, đất sét, xi măng….) trước khi dùng, cần khuyết  tán lại trong nước.
 

 

   4.  Keo từ polivinil alcol và dẫn xuất

 

   Polivinil alcol không phải là sản phẩm trùng hợp trực tiếp vinilalcol, mà thu được bằng cách thủy phân polivilaxetat, với xúc tác axit sunfuric hoặc natri metilat. Tùy theo mức độ thủy phân mà trong mạch phân tử polivinlalcol còn chứa đến 4% nhóm axetat. Mức độ thủy phân càng cao. Độ hòa tan trong nước càng tăng.
   Người ta có thể sử dụng trực tiếp dung dịch polivilnilalcol để dán giấy,vải. Mối dán bền với xăng dầu và một số dung môi hữu cơ. Phổ biến nhất là dùng dung dịch polivinilalcol làm keo, dán những hộp giấy, các tông làm bao bì. Đôi khi do tính năng khá giống nhau, người ta dùng phối hợp polivinil alcol với tinh bột. Chất độn cho keo này là đất sét hoặc các bột vô cơ.
   Những nhóm hidroxit trong polivinilalcol có hoạt tính cao, tham gia phản ứng ngưng tụ với aldehit, tạo thành những poliaxetal trực tiếp từ poliaxetat. Sản phẩm kỹ thuật ngoài những nhóm axetat còn chứa cả các nhóm hidroxit và axetal.
   Tính chất của poliaxetal phụ thuộc vào bản chất hóa học của aldehit, số lượng nhóm axetl, hydroxil,mức độ trùng hợp và độ đa phân tán của polime.
   Mạch aldehit càng dài, nhiệt độ càng mềm càng giảm và độ hòa tan trong dung môi hữu cơ càng tăng.
   Sản phẩm ngưng tụ của polivinillalcol và butiraldehit-polivinilbutiral- có ý nghĩa kỹ thuật rất lớn,. Nó dùng sản xuất các màng keo trong xuốt, không mầu gắn thủy tinh. Keo polivinilbutiral còn dùng làm màng phủ bảo vệ cho dây dẫn, kim loại,vải, giấy… Nếu hóa dẻo màng keo bằng các este của axit ftalic và sebasic thì tăng được độ đàn hồi, tính chịu lạnh (tới—600C). Phối hợp với nhựa melamin-formaldehit, keo sẽ chịu nhiệt tốt hơn.
   Polivinilaxetal trở nên không hòa tan khi xử lý với glioxan hoặc metilglioxal. Hỗn hợp 15% polivinilbutiral, 3,4% glioxal, 41,6% xăng, 20% rượu và 20% axeton dùng làm keo dán kim loại, thủy tinh và gỗ.
 

 

   5.Keo từ dầu dẫn của axit acrlic và metacrilic

 

  Polieste của axit acrilic và metacrilic, số dẫn xuất đa chức của axit acrilic và este của axit xianacrilic là những chất phổ biến chất dùng làm keo. Trong mhieeuf trường hợp, quá trình  chính là quá trình trùng hợp monome thành polime.
   Dung dịch polimetilmetacrilat trong dicloetan, axitformic và các dung nmooi khác dùng để dán các polime nhiệt dẻo, vải, giấy, xenlophan (giấy bóng kính) và những vật liêu phi kim loại. Este etil, metil,butil của axit polia crilic dùng dưới dạng màng keo để dán những tấm thủy tinh.
   Dung dịch polibutilmetacrilat (40 phần) trong butil- metacrilat (60 phần) có thêm bột thạch anh (50 phần) và một lượng nhỏ benzoil peoxit đóng rắn không cần đun nóng. Để bảo quản keo được lâu, chất độn và chất đóng rắn chỉ thêm nước khi sử dụng. Keo rất bền nước, đàn hồi tốt. Có thể bẻ gập rất nhiều lần mà mối dán không bị nứt,vỡ và không bong, bền với tác dụng của các loại hóa chất. Mối dán bằng keo này không bị khi oxi hóa và photphat hóa kim loại bằng axit cromic    và sunfuaric. Hiện tượng lão hóa sẩy ra rất chậm. Sau ba năm mối dán vẫn giữ nguyên được độ bền và độ đàn hồi.
   Các hợp chất trên cơ sở alkil—aril—xiamacrilat có khả năng kết dính cao, có thể trùng hợp trong quá trình dán không cần xúc tác, thành keo xiacrin. Để bảo quản hợp chất này, người ta phải giữ trong những ampun bằng polie tilen hàn kín.
   Một ưu điểm lớn, mà có lẽ đồng thời cũng là một nhược điểm hạn chế việc sử dụng rộng rãi keo xiacrin là quá trình tạo thành keo quá nhanh (từ vài giây đến vài phút). Trong trường hợp diện tích rất nhỏ như các linh kiện điện tử keo xiacrin rất có hiệu quả. Keo khá bền với nước, xăng, dầu. Người ta cũng có thể cho thêm các hợp chất đa chức để tăng độ chựu nhiệt và giảm tính hấp thụ nước của keo. Trong thành phần pha chế thường có chất độn, chất hóa dẻo (dibutilftalat, triphenilphotphat…). Thêm chất độn sẽ có tác dụng khi dán các vật liệu xốp, đồng thời nâng cao độ bền cơ học của màng keo. Keo xiacrin dùng để dán nhanh các chất dẻo, kim loại, gỗ,da… Một giọt keo có thể dán được một diện tích 5cm2. Ngoài ra, người ta còn dùng nó trong y tế để dán xương, các mô sống, v.v. các vết mổ mà không cần phải khâu.
 

 

   6.  Keo từ nhựa poliamit

 

   Nghành hóa học keo dán chú ý đến những poliamit có khối lượng phân tử thấp, điểm nóng chảy không cao và có độ tan vừa phải, chẳng hạn sản phẩm đa tụ của axit maleic và polimetilendiamin. Polime đó hòa tan được trong rượu, glincol và đóng rắn khi đun nóng.
   Để tăng cường khả năng kết dính của poliamit, người ta xử lý chúng với formaldehit để chuyển hóa thành nhựa metilol poliamit đóng rắn dưới tác dụng của nhiệt độ cao và axit hữu cơ. Keo từ nhựa này có tính đàn hồi tốt, nhưng ít bền nhiệt và bền nước.
   Dung dịch 25 – 30% nhựa metilol poliamil trong hỗn hợp rượu và nước làm keo dán tốt cho thủy tinh silicat, thủy tinh hữu cơ, kim loại, đồ gốm, da, bê tông,giấy,chất dẻo, đóng rắn nhờ xúc tác ở nhiệt độ thường.

Tin tức khác

backtop