गोंद

गोंद, सीमेंट, श्लेष्मा, या पेस्ट के साथ चिपकने वाला परस्पर उपयोग किया जा सकता है, और किसी भी पदार्थ को एक सतह, या दोनों सतहों पर, दो अलग-अलग वस्तुओं के लिए लागू किया जाता है जो उन्हें एक साथ बांधते हैं और उनके पृथक्करण का विरोध करते हैं। विशेषणों का उपयोग पदार्थ के भौतिक या रासायनिक रूप के आधार पर गुणों का वर्णन करने के लिए “चिपकने वाला” शब्द के संयोजन में किया जा सकता है, जिस प्रकार की सामग्री शामिल हुई, या वह शर्तें जिसके तहत इसे लागू किया जाता है।

चिपकने वाले का उपयोग बाध्यकारी तकनीकों पर कई फायदे प्रदान करता है जैसे कि सिलाई, यांत्रिक बन्धन, थर्मल बॉन्डिंग, आदि। इनमें विभिन्न सामग्रियों को एक साथ बाँधने की क्षमता शामिल है, संयुक्त भर में अधिक कुशलता से तनाव को वितरित करने के लिए, एक आसानी से मशीनीकृत प्रक्रिया की लागत प्रभावशीलता, सौंदर्य डिजाइन में सुधार, और डिजाइन लचीलापन बढ़ा। चिपकने वाले उपयोग के नुकसान में उच्च तापमान पर स्थिरता में कमी, एक छोटे संबंध सतह क्षेत्र के साथ बड़ी वस्तुओं के संबंध में सापेक्ष कमजोरी, और परीक्षण के दौरान वस्तुओं को अलग करने में अधिक कठिनाई शामिल है। चिपकने वाले आमतौर पर आसंजन की विधि द्वारा आयोजित किए जाते हैं। फिर इन्हें प्रतिक्रियाशील और गैर-प्रतिक्रियाशील चिपकने में व्यवस्थित किया जाता है, जो संदर्भित करता है कि चिपकने वाला रासायनिक रूप से कठोर करने के लिए प्रतिक्रिया करता है या नहीं। वैकल्पिक रूप से उन्हें संगठित किया जा सकता है कि क्या कच्चा स्टॉक प्राकृतिक या सिंथेटिक मूल का है, या उनके शुरुआती भौतिक चरण द्वारा।

चिपकने वाले प्राकृतिक रूप से पाए जा सकते हैं या कृत्रिम रूप से उत्पादित किए जा सकते हैं। चिपकने वाले जैसे पदार्थों का सबसे पहला मानव उपयोग लगभग 200,000 साल पहले हुआ था, जब निएंडरथल ने लकड़ी के हैंडल से बंधे पत्थर के औजारों में उपयोग के लिए बर्च की छाल के सूखे आसवन से टार का उत्पादन किया था। साहित्य में चिपकने वाले पहले संदर्भ लगभग 2000 ईसा पूर्व में दिखाई दिए थे। यूनानियों और रोमनों ने चिपकने के विकास में महान योगदान दिया। यूरोप में, गोंद का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया था, जब तक कि अवधि 1500-1700 ई। तब से लेकर जब तक 1900 के दशक में चिपकने वाला उपयोग बढ़ता है और खोज अपेक्षाकृत क्रमिक थी। केवल पिछली शताब्दी के बाद से सिंथेटिक चिपकने का विकास तेजी से हुआ है, और क्षेत्र में नवाचार वर्तमान तक जारी है।

विशेषताएं:
अच्छा संपर्क
अधिकांश सामग्री एक साथ नहीं चिपकती हैं क्योंकि दो वस्तुओं का पालन करने के लिए, एक तरफ यह आवश्यक है कि वस्तुओं को बनाने वाले पदार्थों के परमाणु दूसरे पर उन लोगों के आकर्षण बल को बढ़ाते हैं। और दूसरी ओर, इस बल के महत्वपूर्ण होने के लिए कई परमाणुओं के करीब होना चाहिए।

कठोर सामग्री से बनी वस्तुओं में आमतौर पर एक खुरदरी सतह होती है। यदि दो वस्तुओं को संपर्क में लाया जाता है, तो केवल ऊपर की ओर की परतें एक-दूसरे को स्पर्श करती हैं, और परिणामस्वरूप वे चिपकते नहीं हैं (कठोरता और आसंजन देखें)। दूसरी ओर, चिपकने वाला, “खुरदरापन” को खुरदरापन देता है, जिससे कि प्रत्येक वस्तु की सतह के अधिकांश भाग के संपर्क में आने पर भी, जब वह खुरदरा हो।

खुरदरापन को दरकिनार करने के लिए इस तरह के तंत्र की अनुपस्थिति में, वास्तव में संपर्क में सतह बहुत कमजोर है, और आसंजन बहुत कम है। यही कारण है कि अधिकांश वस्तुएं एक-दूसरे का पालन नहीं करती हैं।

एक मजबूत अपव्यय
एक चिपकने वाला न केवल छीलने का विरोध करता है, क्योंकि इसे छीलने के लिए उच्च बल की आवश्यकता होती है, लेकिन इससे भी अधिक क्योंकि छीलने के प्रचार के लिए बड़ी मात्रा में ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है।

प्रकार
चिपकने वाले आमतौर पर आसंजन की विधि द्वारा आयोजित किए जाते हैं। फिर इन्हें प्रतिक्रियाशील और गैर-प्रतिक्रियाशील चिपकने में व्यवस्थित किया जाता है, जो संदर्भित करता है कि चिपकने वाला रासायनिक रूप से कठोर करने के लिए प्रतिक्रिया करता है या नहीं। वैकल्पिक रूप से उन्हें संगठित किया जा सकता है कि क्या कच्चा स्टॉक प्राकृतिक, या सिंथेटिक मूल का है, या उनके शुरुआती भौतिक चरण द्वारा।

प्रतिक्रिया द्वारा
दो प्रकार के चिपकने वाले हैं जो सूखने से कठोर होते हैं: विलायक-आधारित चिपकने वाले और बहुलक फैलाव चिपकने वाले, जिन्हें पायस चिपकने वाले भी कहा जाता है। सॉल्वेंट-आधारित चिपकने वाले अवयवों का मिश्रण (आमतौर पर पॉलिमर) एक विलायक में भंग होते हैं। सफेद गोंद, संपर्क चिपकने वाले और रबर सीमेंट, सुखाने वाले चिपकने वाले परिवार के सदस्य हैं। जैसे ही विलायक वाष्पित हो जाता है, चिपकने वाला कठोर हो जाता है। चिपकने की रासायनिक संरचना के आधार पर, वे विभिन्न सामग्रियों का अधिक या कम डिग्री तक पालन करेंगे।

पॉलिमर फैलाव चिपकने वाले दूधिया-सफेद फैलाव होते हैं जो अक्सर पॉलीविनाइल एसीटेट (PVAc) पर आधारित होते हैं। वे बड़े पैमाने पर वुडवर्किंग और पैकेजिंग उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं। उनका उपयोग कपड़े और कपड़े-आधारित घटकों के साथ, और लाउडस्पीकर शंकु जैसे इंजीनियर उत्पादों में भी किया जाता है।

दबाव के प्रति संवेदनशील
दबाव के प्रति संवेदनशील चिपकने वाले (PSA) चिपकने वाले के साथ चिपकने वाले से शादी करने के लिए हल्के दबाव के आवेदन द्वारा एक बंधन बनाते हैं। उन्हें प्रवाह और प्रवाह के प्रतिरोध के बीच संतुलन बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। बॉन्ड बनता है क्योंकि चिपकने वाला प्रवाह के लिए पर्याप्त नरम होता है (यानी, “गीला”) पालन करने वाला। बंधन में ताकत होती है क्योंकि चिपकने वाला प्रवाह को रोकने के लिए पर्याप्त कठोर होता है जब तनाव को बंधन पर लागू किया जाता है। एक बार चिपकने वाला और पालन करने वाले निकटता में होते हैं, आणविक इंटरैक्शन, जैसे वैन डेर वाल्स बल, बंधन में शामिल हो जाते हैं, इसकी अंतिम ताकत में महत्वपूर्ण योगदान देता है।

PSAs को स्थायी या हटाने योग्य अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है। स्थायी अनुप्रयोगों के उदाहरणों में बिजली के उपकरणों के लिए सुरक्षा लेबल, एचवीएसी डक्ट के काम के लिए पन्नी टेप, ऑटोमोटिव इंटीरियर ट्रिम असेंबली, और ध्वनि / कंपन मुद्रांकन फिल्में शामिल हैं। कुछ उच्च प्रदर्शन स्थायी PSAs उच्च आसंजन मूल्यों का प्रदर्शन करते हैं और उच्च तापमान पर भी संपर्क क्षेत्र के प्रति किलोग्राम वजन के किलोग्राम का समर्थन कर सकते हैं। स्थायी PSAs शुरू में हटाने योग्य हो सकते हैं (उदाहरण के लिए गुमराह माल की वसूली के लिए) और कई घंटों या दिनों के बाद एक स्थायी बंधन में आसंजन का निर्माण करें।

हटाने योग्य चिपकने वाले एक अस्थायी बंधन बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, और आदर्श रूप से पालन पर अवशेषों को छोड़ने के बिना महीनों या वर्षों के बाद हटाया जा सकता है। हटाने योग्य चिपकने वाले का उपयोग सतह संरक्षण फिल्मों, मास्किंग टेप, बुकमार्क और नोट पेपर, बारकोड लेबल, मूल्य अंकन लेबल, प्रचार ग्राफिक्स सामग्री और त्वचा संपर्क (घाव देखभाल ड्रेसिंग, ईकेजी इलेक्ट्रोड, एथलीट टेप, एनाल्जेसिक और ट्रांसडर्मल ड्रग) के लिए किया जाता है। पैच, आदि)। कुछ हटाने योग्य चिपकने को बार-बार छड़ी और अस्थिर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उनके पास कम आसंजन है, और आम तौर पर ज्यादा वजन का समर्थन नहीं कर सकता है। दबाव के प्रति संवेदनशील चिपकने वाला यह पोस्ट-नोट्स में उपयोग किया जाता है।

दबाव-संवेदनशील चिपकने वाले या तो एक तरल वाहक या 100% ठोस रूप में निर्मित होते हैं। चिपकने वाला लेप और विलायक या पानी के वाहक को बंद करके तरल पीएसए से लेख बनाए जाते हैं। क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रिया शुरू करने और आणविक वजन बढ़ाने के लिए उन्हें और गर्म किया जा सकता है। 100% ठोस PSAs कम चिपचिपापन पॉलिमर हो सकते हैं जो लेपित होते हैं और फिर आणविक भार को बढ़ाने और चिपकने वाला बनाने के लिए विकिरण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, या वे उच्च चिपचिपापन सामग्री हो सकते हैं जो चिपचिपाहट को कम करने के लिए गर्म होते हैं ताकि कोटिंग की अनुमति मिल सके, और उनके अंतिम तक ठंडा किया जा सके। प्रपत्र। पीएसए के लिए प्रमुख कच्चा माल एक्रीलेट-आधारित पॉलिमर हैं।

संपर्क करें
संपर्क चिपकने वाले मजबूत बॉन्ड में लैमिनेट्स जैसे मजबूत कतरनी प्रतिरोध के साथ उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि एक लकड़ी के काउंटर के लिए फॉर्मिंगका और फुटवियर में, बाहरी लोगों को उत्पर के रूप में संलग्न करने में।

प्राकृतिक रबर और पॉलीक्लोरोप्रीन (Neoprene) आमतौर पर संपर्क चिपकने वाले होते हैं। ये दोनों इलास्टोमर्स स्ट्रेन क्रिस्टलीकरण से गुजरते हैं। निर्माण उद्योग में “तरल नाखून” के रूप में जाना जाने वाला एक विशेष स्वामित्व वाला चिपकने वाला उपयोग किया जाता है। यह कृत्रिम टर्फ सील करने जैसे कार्यों का भी सामना करता है।

संपर्क चिपकने वाले को दोनों सतहों पर लागू किया जाना चाहिए और दो सतहों को एक साथ धकेलने से पहले कुछ समय सूखने दिया। कुछ संपर्क चिपकने वाले को सतहों को एक साथ रखने से पहले सूखने के लिए 24 घंटे तक की आवश्यकता होती है। एक बार सतहों को एक साथ धकेलने के बाद, बॉन्ड बहुत तेज़ी से बनता है। आमतौर पर लंबे समय तक दबाव लागू करना आवश्यक नहीं होता है, इसलिए क्लैम्प की कम आवश्यकता होती है।

गरम
गर्म चिपकने वाले, जिन्हें गर्म पिघल चिपकने वाले के रूप में भी जाना जाता है, थर्मोप्लास्टिक्स पिघले हुए रूप में (65-180 डिग्री सेल्सियस रेंज में) लगाए जाते हैं, जो शीतलन पर मजबूत होकर ठोस पदार्थ की एक विस्तृत श्रृंखला के बीच बनते हैं। एथिलीन-विनाइल एसीटेट-आधारित गर्म-पिघल शिल्प के लिए विशेष रूप से लोकप्रिय हैं क्योंकि उनके उपयोग में आसानी होती है और वे आम सामग्री की विस्तृत श्रृंखला में शामिल हो सकते हैं। एक गोंद बंदूक (सही पर दिखाया गया है) गर्म चिपकने वाले लगाने की एक विधि है। गोंद बंदूक ठोस चिपकने को पिघला देता है, फिर तरल को सामग्री पर अपने बैरल से गुजरने की अनुमति देता है, जहां यह जम जाता है।

1940 के आसपास प्रॉक्टर एंड गैंबल द्वारा थर्मोप्लास्टिक गोंद का आविष्कार किया गया हो सकता है कि समस्या के समाधान के रूप में, पानी आधारित चिपकने वाले, आमतौर पर उस समय पैकेजिंग में उपयोग किए जाते हैं, नम जलवायु में विफल होते हैं, जिससे पैकेज खुलते हैं।

रिएक्टिव
एकाधिक भाग
बहु-घटक चिपकने वाले दो या दो से अधिक घटकों को मिलाकर कठोर बनाते हैं जो रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करते हैं। यह प्रतिक्रिया पॉलिमर को ऐक्रेलिक, मूत्रवर्धक और एपॉक्सी में क्रॉस-लिंक करने का कारण बनती है – थर्मोसेटिंग पॉलिमर देखें।

उद्योग में उपयोग के लिए बहु-घटक चिपकने वाले कई वाणिज्यिक संयोजन हैं। इनमें से कुछ संयोजन हैं:

पॉलिएस्टर राल – polyurethane राल
एक बहु-घटक चिपकने वाला व्यक्तिगत घटक प्रकृति द्वारा चिपकने वाला नहीं है। व्यक्तिगत घटक मिश्रित होने के बाद एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और केवल इलाज पर पूर्ण आसंजन दिखाते हैं। बहु-घटक रेजिन या तो विलायक-आधारित या विलायक-कम हो सकता है। चिपकने में मौजूद सॉल्वैंट्स पॉलिएस्टर या पॉलीयुरेथेन राल के लिए एक माध्यम हैं। इलाज की प्रक्रिया के दौरान विलायक सूख जाता है।

पूर्व मिश्रित और जमे हुए चिपकने वाले
पूर्व मिश्रित और जमे हुए चिपकने वाले (पीएमएफ) चिपकने वाले होते हैं जो मिश्रित, बधिया, पैक और जमे हुए होते हैं। चूंकि पीएमएफ का उपयोग करने से पहले जमे रहना आवश्यक है, एक बार जब वे -80 डिग्री सेल्सियस पर जमे हुए होते हैं, तो उन्हें सूखी बर्फ के साथ भेज दिया जाता है और उन्हें -40 डिग्री सेल्सियस पर या नीचे संग्रहीत करने की आवश्यकता होती है। पीएमएफ चिपकने वाले अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा गलतियों को खत्म करते हैं और इलाज एजेंटों के जोखिम को कम करते हैं जिनमें जलन या विषाक्तता हो सकती है। पीएमएफ 1960 में व्यावसायिक रूप से पेश किए गए थे और आमतौर पर एयरोस्पेस और रक्षा में उपयोग किए जाते हैं।

एक हिस्सा
एक भाग चिपकने वाला एक रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से एक बाहरी ऊर्जा स्रोत, जैसे विकिरण, गर्मी और नमी के साथ कठोर होता है।

पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश इलाज चिपकने वाले, जिन्हें प्रकाश इलाज सामग्री (एलसीएम) के रूप में भी जाना जाता है, अपने तेजी से इलाज के समय और मजबूत बंधन ताकत के कारण विनिर्माण क्षेत्र के भीतर लोकप्रिय हो गए हैं। प्रकाश इलाज चिपकने वाले एक दूसरे के रूप में कम में इलाज कर सकते हैं और कई योगों से असमान सब्सट्रेट (सामग्री) बंध सकते हैं और कठोर तापमान का सामना कर सकते हैं। ये गुण कई औद्योगिक बाजारों जैसे इलेक्ट्रॉनिक्स, दूरसंचार, चिकित्सा, एयरोस्पेस, ग्लास, और ऑप्टिकल में वस्तुओं के निर्माण के लिए यूवी इलाज चिपकने वाले को आवश्यक बनाते हैं। पारंपरिक चिपकने के विपरीत, यूवी प्रकाश इलाज चिपकने वाले न केवल एक साथ बंधन सामग्री, लेकिन वे भी सील और कोट उत्पादों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। वे आम तौर पर ऐक्रेलिक-आधारित होते हैं।

हीट क्योर चिपकने वाले दो या अधिक घटकों के पूर्व-निर्मित मिश्रण से बने होते हैं। जब गर्मी को लागू किया जाता है तो घटक प्रतिक्रिया और क्रॉस-लिंक करते हैं। इस तरह के चिपकने वाले में थर्मोसेट एपॉक्सी, मूत्रवर्धक और पॉलीमाइड शामिल हैं।

जब वे सब्सट्रेट सतह पर या हवा में मौजूद नमी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, तो चिपकने वाले इलाज से नमी ठीक हो जाती है। इस तरह के चिपकने वाले में सायनाएक्रिलालेट्स और मूत्रवर्धक शामिल हैं।
मूल से
प्राकृतिक
प्राकृतिक चिपकने वाले वनस्पति स्रोतों से बने होते हैं जैसे कि वनस्पति स्टार्च (डेक्सट्रिन), प्राकृतिक रेजिन, या जानवर (जैसे दूध प्रोटीन कैसिइन और छिपाने-आधारित पशु glues)। इन्हें अक्सर बायोएडेसिव के रूप में जाना जाता है।

एक उदाहरण पानी में आटा पकाने से बना एक साधारण पेस्ट है। स्टार्च-आधारित चिपकने का उपयोग नालीदार बोर्ड और पेपर बोरी उत्पादन, पेपर ट्यूब वाइंडिंग और वॉलपेपर चिपकने में किया जाता है। कैसिइन गोंद मुख्य रूप से कांच की बोतल के लेबल का पालन करने के लिए उपयोग किया जाता है। पशु glues का उपयोग पारंपरिक रूप से बुकबाइंडिंग, वुड जॉइनिंग और कई अन्य क्षेत्रों में किया गया है लेकिन अब बड़े पैमाने पर सिंथेटिक glues द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जैसे कि कड़े उपकरणों के उत्पादन और मरम्मत जैसे विशेषज्ञ अनुप्रयोगों में। प्लाईवुड उद्योग में रक्त के प्रोटीन घटक से बने एल्बमेन का उपयोग किया गया है। मेसोनाइट, एक लकड़ी का हार्डबोर्ड, मूल रूप से प्राकृतिक लकड़ी लिग्निन, एक कार्बनिक बहुलक का उपयोग करके बंधुआ था, हालांकि एमडीएफ जैसे अधिकांश आधुनिक कण बोर्ड सिंथेटिक थर्मोसेटिंग रेजिन का उपयोग करते हैं।

कृत्रिम
सिंथेटिक चिपकने वाले इलास्टोमर्स, थर्मोप्लास्टिक्स, इमल्शन और थर्मोसेट पर आधारित होते हैं। थर्मोसेटिंग चिपकने के उदाहरण हैं: एपॉक्सी, पॉलीयुरेथेन, साइनोएक्रिलेट और ऐक्रेलिक पॉलिमर। 1920 के दशक में पहला व्यावसायिक रूप से निर्मित सिंथेटिक चिपकने वाला कार्लसन क्लिस्टर था।

आवेदन
अलग-अलग चिपकने वाले आवेदकों को उपयोग किए जा रहे चिपकने वाले और उस क्षेत्र के आकार के अनुसार डिज़ाइन किया जाता है जिस पर चिपकने वाला लागू किया जाएगा। चिपकने वाला दोनों में से किसी एक या दोनों सामग्रियों पर लगाया जाता है। टुकड़ों को संरेखित किया जाता है और आसंजन में सहायता करने के लिए दबाव डाला जाता है और हवा के बुलबुले के बंधन से छुटकारा पाया जाता है।

चिपकने वाला लगाने के सामान्य तरीकों में ब्रश, रोलर्स, फिल्मों या छर्रों का उपयोग करना, स्प्रे बंदूकें और ऐप्लिकेटर बंदूकें (जैसे, गन बंदूक) शामिल हैं। इन सभी को मशीन के हिस्से के रूप में मैन्युअल या स्वचालित रूप से उपयोग किया जा सकता है।

एक चिपकने वाला प्रभावी होने के लिए इसमें तीन मुख्य गुण होने चाहिए। यह सब्सट्रेट को गीला करने में सक्षम होना चाहिए। यह कठोर होना चाहिए [नोट: सभी चिपकने वाले कठोर नहीं] और अंत में इसका पालन करने में सक्षम होने के कारण दो सतहों / सबस्ट्रेट्स के बीच लोड संचारित करने में सक्षम होना चाहिए।

आसंजन, चिपकने और सब्सट्रेट के बीच लगाव या तो यांत्रिक तरीकों से हो सकता है, जिसमें चिपकने वाला सब्सट्रेट के छोटे छिद्रों में, या कई रासायनिक तंत्रों में से एक में अपना काम करता है। आसंजन की ताकत कई कारकों पर निर्भर करती है, जिसमें वह साधन भी शामिल है जिसके द्वारा यह होता है।

कुछ मामलों में, चिपकने वाला और सब्सट्रेट के बीच एक वास्तविक रासायनिक बंधन होता है। दूसरों में, इलेक्ट्रोस्टैटिक बल, जैसे स्थैतिक बिजली में, पदार्थों को एक साथ पकड़ते हैं। एक तीसरे तंत्र में वैन डेर वाल्स बल शामिल हैं जो अणुओं के बीच विकसित होते हैं। एक चौथे साधन में सब्सट्रेट में गोंद की नमी-सहायता वाले प्रसार को शामिल किया जाता है, इसके बाद सख्त किया जाता है।

चिपकने वाला संबंध की गुणवत्ता सब्सट्रेट क्षेत्र को दक्षता कवर (गीले) करने के लिए चिपकने की क्षमता पर दृढ़ता से निर्भर करती है। यह तब होता है जब सब्सट्रेट की सतह ऊर्जा चिपकने वाली सतह ऊर्जा से अधिक होती है। हालांकि, उच्च शक्ति चिपकने वाले में उच्च सतह ऊर्जा होती है। इस प्रकार, उनका आवेदन कम ऊर्जा सामग्री जैसे पॉलिमर के लिए समस्याग्रस्त है। इस समस्या को हल करने के लिए, सतह के उपचार का उपयोग चिपकने वाली बंधन से पहले तैयारी कदम के रूप में सतह ऊर्जा को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है। महत्वपूर्ण रूप से, सतह की तैयारी एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य सतह प्रदान करती है जो निरंतर संबंध परिणामों की अनुमति देती है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सतह सक्रियण तकनीकों में प्लाज्मा सक्रियण, लौ उपचार और गीला रसायन विज्ञान प्राइमिंग शामिल हैं।