当前课程知识点：精细化学品生产工艺学 >  第四章 胶粘剂 >  4.1 胶粘剂概述 >  讲义 4.1

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讲义 4.1资料文件与下载

4.1 胶粘剂概述.pdf---点此下载文件

讲义 4.1

4.1 胶粘剂概述

同学们对胶粘剂有什么样的认识呢？也就是在我们生活当中有哪些地方会用到胶粘剂呢？有同学会想到，我们的书本纸张类的物质，需要用胶粘剂来粘接起来，但这一类胶粘剂，貌似用量并不会特别大。

而据统计，工业发达的国家，人均年消费胶粘剂的量可以达到8到14公斤，等同于人均年消费20斤胶粘剂。这个量是非常大的，仅粘接纸张用的胶粘剂，根本消耗不了那么多。

那这些胶粘剂都消耗在了哪里呢？例如，近年来随着网购的快速发展，所用到的包装用胶粘剂，我们应该非常熟悉，它是用来粘接纸或塑料包装材质的。另外，还有连接钢材的胶粘剂，可以用在建筑、车辆等行业。在家装中也会用到胶粘剂，特别木质家具中，也就是木材胶粘剂。所有这些日常生活、建筑、家装中的胶粘剂，也就构成了人均每年的20斤胶粘剂用量，说明了胶粘剂的用量大、范围广。

1 胶粘剂概念

那么，我们如何给胶粘剂一个定义呢？这也就是我们这节课讲的第1个知识点，胶粘剂的概念。

 

图1 a 密封胶和b智能皮肤粘结电子器件

胶粘剂又可以被称为粘合剂或者粘接剂，是一种具有优良粘合性能的物质，它可以在两种物质表面之间呢，形成一层薄膜，而使不同的物质可以连接在一起。例如，我们在汽车中用到的密封胶（图1a），它可以将汽车的不同部件，比如说钢材和塑料的材质粘结在一起。又例如，科学家最新研究出来的新型超强力胶粘剂如图1b，它可以在软质的物质与硬质的金属物质间形成膜，将他们粘结起来。利用这类的胶粘剂呐，可以实现将软质智能皮肤与金属电子传感器的连结，在人类智能感应方面具有非常重要的意义。

通过胶粘剂的粘接作用，使固体表面连接起来的方法，我们把它称为连接或者胶接，被粘住的固体材料呢，我们称为被粘物。例如，我们刚才提到的车辆中的密封胶粘剂，连接起来的固体钢材就是被粘物。

2 组成
   这些胶粘剂都是由什么组成的呢？我们来看一下它的组成成分。首先，胶粘剂都有连接的主料，同时呢，会配合一些其他的辅料，比如说，固化剂、增塑剂、稀释剂、填料和其它的助剂。例如在填料当中，钛白粉是一种非常好的，可以提高交接能力的填料；而酚醛树脂作为填料，可以提高耐热性能。
    在胶粘剂组成当中，最主要的也就是主料了，是能够起到粘合作用，赋予胶层一定机械强度的物质。比如，树脂类的热塑性树脂、热固性树脂和合成树脂。因为树脂是非常重要的一种主料，我们来详细看一下什么是热塑性树脂和什么是热固性树脂。热塑性树脂是遇热软化或者溶解，而冷却之后呢，它又可以固化，这个过程呢，它可以反复进行。这类树脂的溶解性能一般比较好，会具有比较好的弹性，但是它的耐热性会比较差，一般是线性的聚合链物质组成的，比如说聚乙烯PE或者聚丁二烯等。

而热固性树脂呢，它不是线性的结构，是一个比较复杂的三维交联的聚合物，具有比较好的耐热性能，加热也不会变软，同时还具有比较好的耐水耐介质的作用。比如环氧树脂（图2）和酚醛树脂，这些树脂呢，都是网状的三维交联结构。

            图2 环氧树脂分子式                       图3 动物蛋白胶

3 分类

根据胶粘剂的主料和它的组成，我们可以把胶粘剂分成天然胶粘剂和合成胶粘剂两大类。天然胶粘剂呢，又包括动物成分（图3）、植物成分和矿物质成分所组成的三种胶粘剂，例如，在动物所组成的胶粘剂中，包括动物的蛋白胶，是由动物的皮或者是骨质的连接缝的蛋白所组成的胶粘剂。另外，我们在第一章林产化工原料当中还讲到一种紫胶，它是由紫胶虫，吸取树干上的树枝之后，分泌出来的紫色天然的树脂，这种树脂可作为胶粘剂使用，它也属于动物胶粘剂。

相比动物类胶粘剂，植物胶粘剂的种类更丰富，比如，我们早期所用的浆糊，它是一种淀粉类的胶粘剂，那么后来，人们又通过对淀粉进行改性，得到性能更优异的预糊化和酸化淀粉胶粘剂等等，这一类的呐，都属于淀粉胶粘剂。动物蛋白可以做胶粘剂，同样的，植物蛋白也可以用作胶粘剂，比如说，大豆蛋白，它也可以制备成一类性能非常优异的胶粘剂。

另外，还有一些非常重要的林业资源，例如单宁、木质素和松香等，都可以做胶粘剂的原料，那么，林业资源的这些胶粘剂呢，也就是我们课堂当中主要讲的一些内容。

而矿物的胶粘剂呢，其实大家也不陌生，比如说沥青。是可以把石子这种固体石料连接起来的一类胶粘剂。

合成胶粘剂当中，如果按合成的方法，我们可以把它分成缩聚的树脂胶，比如，我们在绪论中提到的三醛胶，他都属于缩合反应得到的胶粘剂；加聚胶粘剂呢，是通过加成聚合来得到的，比如说，苯乙烯丙烯酸聚合，得到的苯丙乳液类的胶粘剂。还有一些合成橡胶类的胶粘剂，比如，录丁橡胶，是由氯丁二烯类物质聚合得到的。

4 木材胶粘剂

在胶粘剂中，有一类胶粘剂是用来粘接木材的，随着我们生活水平的提高呢，它的用量在迅速增加，这也跟木材工业的发展有很大关系。木材工业在世界工业当中占有非常重要的地位，我国木材每年的消耗量达到了2.5亿立方米。折合1.5亿吨，相当于我国钢材与塑料年消费量的总和。在美国，木材的使用量更大，他们的建筑呢，主要为木质的建筑，林产工业的产值占到了国民生产总值的4%；而在瑞典和芬兰，林产工业更是占到了国民生产总值的14%到18%。

人造板材是木材工业应用非常重要一部分（图4）。比如说，人造板中的胶合板，它是由多层板材通过胶粘剂来粘接在一起的。而人造板中的刨花板，又叫颗粒板，是由碎木颗粒，经过胶粘剂的作用来连接在一起制成的。纤维板，是以木质纤维或其他植物的纤维素为原料，利用脲醛树脂或其他的胶粘接起来，制成的人造板。这些人造板呢，都是由胶粘剂来粘接起来的，所用的胶粘剂包括普通的胶，例如三醛胶，也就是尿素甲醛胶，酚醛胶，和三聚氰胺甲醛胶，以脲醛胶的用量最大。

图4 胶合板-多层板、刨花板和纤维板

随着科技水平的提高，也提高了对胶粘剂的性能要求，出现了非常多的高性能胶粘剂，比如甲醛释放比较少的低毒脲醛胶，可以快速固化的酚醛胶以及短周期的贴面树脂胶等等。

我们都知道，甲醛类的胶粘剂呢，它会释放甲醛，对人类是有很大的毒副作用的，那么也就出现了一些，不释放甲醛的环保胶，例如，以蛋白质为原料的蛋白胶以及木质素为原料的木质素胶等。  

木质素是组成木材的三大组分之一，它是由含有氧代苯丙醇及其衍生物的结构单元所组成的芳香性的，高聚物。造纸工业中，将木材中纤维素和半纤维素作为纸张的成份，而造纸废液中的木质素便成为了废弃物。这些废弃的木质呢，是可以通过自聚合的方式得到聚合物胶粘剂的，例如，在强的无机酸或者是180摄氏度的高温下加热聚合，因为在制备过程中没有甲醛参与，所以不涉及到甲醛释放问题，它是一类比较典型的环保型胶粘剂。

 


下一节:辅助教学食品-牛奶蛋白胶

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精细化学品生产工艺学课程列表：

第一章 绪论

-0 课程简介和参考资料

--考核-视频（附件含PPT）

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--征集课程辅助资料需求

--讨论贴：精细化工行业就业

--北林林化专业第一次直播课（录屏备用版）

--最新资讯分享

-1.1 精细化学品的定义和分类

--考核-视频（附件含PPT） 1.1

--讲义 1.1

--考核-习题 1.1

--讨论：精细化学品分类

-1.2 精细化工的特点

--考核-视频（附件含PPT）1.2

--讲义 1.2

--考核-习题 1.2

--讨论：精细化工的特点

-1.3 精细化工现状和发展趋势

--视频（附件含PPT）1.3

--讲义 1.3

--习题 1.3

--讨论：精细化工企业规模发展

-1.4 精细化工原料及林产精细化工

--视频（附件含PPT）1.4

--讲义 1.4

--习题 1.4

--讨论：【思政教育】透过精细化工行业，如何看美国、中国和非洲发展？在专业领域，我们能做什么？

--讨论：【知识点拓展】天然产物精细化学品

--辅助教学材料-皂荚树挂果情况

--辅助教学材料-皂荚果实、皂荚种仁、皂荚树培育区、挂果皂荚树

-1.5 拓展-访谈：精细化工中的法律知识

--视频（附件含PPT）1.5

--讲义 1.5

--习题 1.5

-1.6 拓展-讲座 甘露聚糖胶研究与应用

--视频（附件含PPT）1.6

--讲义1.6

-讨论：【课程拓展】精细化工中的科技英语

-讨论：精细化学品与“摆摊经济”

-作业：【北林混合式教学线上学习要求】第一章笔记

-第一章 绪论 学习重点及知识点结构导图

-考核-讨论：由精细化工中的法律知识谈职业素养

第二章 单元反应

-2.1-1 先修知识介绍-有机化学基础知识

--视频（附件含PPT）2.1-1

--讲义 2.1-1

--习题 2.1-1

-2.1-2 先修知识介绍-淀粉和纤维素化学结构

--视频（附件含PPT）2.1-2

--讲义 2.1-2

--习题 2.1-2

-2.1-3 先修知识介绍-松脂简介

--视频（附件含PPT）2.1-3

--讲义 2.1-3

--习题 2.1-3

--讨论：琥珀与松香

--辅助教学视频-落叶松

--辅助教学视频-普通松香与歧化松香

-2.2 单元反应-卤化、磺化、羟基化和酰化反应

--考核-视频（附件含PPT）2.2

--讲义 2.2

--考核-习题 2.2

--参考文献：溴化反应举例

-2.3 单元反应-硝化与亚硝化、氨解、重氮化、烷基化与环化反应

--考核-视频（附件含PPT）2.3

--讲义 2.3

--考核-习题 2.3

-2.4 单元反应-氧化与还原、歧化及其它反应

--考核-视频（附件含PPT）2.4

--讲义 2.4

--考核-习题 2.4

-第二章 单元反应汇总

--第二章 单元反应 学习重点及框架结构导图

--松香单元反应汇总-1

--松香单元反应汇总-2（附件含PPT）

--松香基衍生物合成相关文献资料

-讨论：林产资源及可进行的单元反应

-讨论：以某类精细化学品为例，分析其生产中的单元反应

-作业：【北林混合式教学线上学习】第二章 笔记

-考核-讨论：谈谈对梁希精神的理解

-作业：梁希混合式教学笔记（松香树脂酸反应汇总）

第三章 表面活性剂

-3.1 表面活性剂概述

--考核-视频（附件含PPT）3.1

--讲义 3.1

--习题 3.1

--讨论：日用品之企业

-3.2-1 表面活性剂基础知识-概念

--考核-视频（附件含PPT）3.2-1

--讲义 3.2-1

--考核-习题 3.2-1

--辅助视频-鸡尾酒配置

--辅助教学视频-彩虹糖水

--辅助教学视频-漂浮在水面的针

--辅助教学视频-水上运动

--讨论（视频）-动感油滴工艺品

--讨论（视频）-超疏水木材疏水效果

--讨论：鸡尾酒中的课程知识

-3.2-2 表面活性剂基础知识-结构和分类

--考核-视频（附件含PPT）3.2-2

--讲义 3.2-2

--考核-习题 3.2-2

--参考文献：6分39秒以及11分50秒

--讨论（视频）-跳舞的泡泡

--讨论：使用氨基酸表面活性剂的洁面究竟对皮肤有什么好处呢？

-3.2-3 表面活性剂基础知识-表面张力

--考核-视频（附件含PPT）3.2-3

--讲义 3.2-3

--考核-习题 3.2-3

--讨论：表面张力的应用实例分析

-3.2-4 表面活性剂基础知识-胶束化性质

--考核-视频 3.2-4

--讲义 3.2-4

--考核-习题 3.2-4

--参考文献：堆积理论

--讨论：胶束化性质知识点解析

-3.2-5 表面活性剂基础知识-CMC值测定方法

--考核-视频（附件含PPT）3.2-5

--讲义 3.2-5

--考核-习题 3.2-5

--期刊论文-滴体积法测定表面活性剂溶液临界胶束浓度的新方法

-3.2-6 表面活性剂基础知识-HLB值及其它性质

--考核-视频（附件含PPT）3.2-6

--讲义 3.2-6

--考核-习题 3.2-6

-3.2-7 表面活性剂基础知识-作用

--考核-视频（附件中含PPT）3.2-7

--讲义 3.2-7

--考核-习题 3.2-7

--辅助教学视频-反泡泡

--辅助教学材料-洗发水与护发素成分对比

--参考文献： 10分10秒 表面活性剂在无机材料中应用

--讨论：面霜 护手霜可否用来擦皮鞋？

--讨论（视频）：眼镜防雾小妙招

-3.2-8 表面活性剂基础知识-影响表面活性剂性能的因素

--考核-视频（附件中含PPT）3.2-8

--讲义 3.2-8

--参考文献： 12分

--习题 3.2-8

--辅助教学视频-食盐对洗洁精粘度的影响

--讨论（视频）：隐性眼镜护理液和洗洁精的乳化效果

-3.3-1 松香合成表面活性剂-歧化松香

--考核-视频（附件中含PPT）

--讲义 3.3-1

--考核-习题 3.3-1

-3.3-2 松香合成表面活性剂-歧化松香胺

--视频（附件中含PPT）

--讲义 3.3-2

--习题 3.3-2

-3.3-3 松香合成表面活性剂-松香基表面活性剂

--考核-视频（附件中含PPT）3.3-3

--讲义 3.3-3

--习题：3.3-3

--参考文献：6分20秒

--参考文献：6分40秒

--参考文献：8分

--参考文献-非视频内引用1

--参考文献-非视频内引用2

--讨论：松香基表面活性剂相关研究

-3.4 常用表面活性剂产品

--视频（附件中含PPT）3.4

--讲义 3.4

--习题：3.4

--讨论：日用品中的表面活性剂

--讨论：洗涤用品中的表面活性剂

-3.5 拓展-实验：一滴洗洁精的魅力

--考核-视频 3.5

--讲义 3.5

--习题 3.5

--辅助教学材料-一滴洗洁精的魅力 棉签版

--辅助视频-洗洁精魅力系列

-第三章 表面活性剂汇总

--第三章 表面活性剂汇总-1

--第三章 表面活性剂汇总-2

-作业：【北林混合式教学线上学习】第三章 笔记-1

-作业：【北林混合式教学线上学习】第三章 笔记-2

-第三章 表面活性剂 学习要点及框架结构导图

-考核-讨论：表面活性剂的“神奇之处”

-前三章知识点翻转课堂（含实验）

-作业：前三章讨论课总结（需上传）

-作业：梁希混合式第三章笔记

第四章 胶粘剂

-4.1 胶粘剂概述

--考核-视频（附件含PPT）4.1

--讲义 4.1

--考核-习题 4.1

--辅助教学食品-牛奶蛋白胶

--辅助教学食品-自制史莱姆

--讨论：你所用过的胶粘剂

-4.2 植物单宁胶粘剂

--考核-视频（附件含PPT） 4.2

--讲义 4.2

--考核-习题 4.2

-4.3 松香胶粘剂

--考核-视频（附件含PPT） 4.3

--讲义 4.3

--习题 4.3

--辅助教学视频-松香胶粘剂？

--讨论：松香经改性可用作哪些胶粘剂？

-4.4 拓展-访谈：软包装胶粘剂

-- 视频（附件含PPT） 4.4

--讲义 4.4

--习题 4.4

--讨论：软包装胶粘剂的结构特征

-第四章 胶粘剂 学习要点及思维导图

-第四章 胶粘剂笔记（北林林化17）

-讨论：家装胶粘剂

-考核-讨论：单宁制备胶粘剂的优缺点？

第五章 食品添加剂

-5.1 食品添加剂概述

--考核-视频（附件含PPT）5.1

--讲义 5.1

--考核-习题 5.1

--辅助教学视频-饮料中的色素

--辅助教学视频-食品制作-泡打粉与小苏打

-5.2 食品抗氧化剂

--考核-视频（附件含PPT）5.2

--讲义 5.2

--考核-习题 5.2

--讨论：抗氧化剂与防腐剂

--讨论：植物单宁抗氧化剂与植物单宁胶粘剂

-5.3-1 食用香料概述

--考核-视频（附件含PPT）5.3-1

--讲义 5.3-1

--习题 5.3-1

-5.3-2 食用香料-天然食用香料生产

--考核-视频（附件含PPT）5.3-2

--讲义 5.3-2

--考核-习题 5.3-2

--辅助教学视频-精油蒸馏实验教学视频

--辅助教学资料-迷迭香原料

--辅助教学资料-洋甘菊原料

--辅助教学资料-薰衣草原料

-5.3-3 食用香料-香料单离技术

--考核-视频（附件含PPT）5.3-3

--讲义 5.3-3

--考核-习题 5.3-3

-5.3-4 食用香料-合成食用香料

--视频（附件含PPT）5.3-4

--讲义 5.3-4

--习题 5.3-4

-5.3-5 实验：天然苯甲醛合成

--视频（附件含PPT）5.3-5

--讨论：天然食用香料

-5.4 拓展-实验：糖尿病患者应该如何吃糖

--考核-视频（附件含PPT）5.4

--讲义 5.4

--习题 5.4

--讨论：甜味剂

-5.5 拓展-访谈：食品添加剂的安全问题

--视频（附件含PPT）5.5

--讲义 5.5

--习题 5.5

-讨论：天然色素-精细化工之“色彩”

-第五章 食品添加剂 学习要点及思维导图

-第五章 笔记

-考核-讨论：身边的食品添加剂

第六章 医药制剂

-6.1 医药制剂概述和银杏叶制剂

--考核-视频（附件含PPT）6.1

--讲义 6.1

--考核-习题 6.1

--辅助教学材料-产鹿茸鹿视频

--辅助教学资料--悦康药业银杏叶提取物注射液

--讨论：天然产物医药制剂的优势及应用

-6.2 松节油合成冰片

--考核-视频（附件含PPT）6.2

--讲义 6.2

--习题 6.2

--讨论：医药中间体行业

-6.3 拓展-访谈：医改形式下的医药发展

--视频（附件含PPT）6.3

--讲义 6.3

--习题 6.3

--讨论：对新药研发的认识

-6.4 拓展-讲座：松节油基萜类驱避剂与驱避机理的新认识

--视频 6.4（含PPT pdf版）

--讲义 6.4

--讨论：驱避剂产品与驱避机理

-第六章 医药制剂笔记（北林林化17课程要求）

-第六章 医药制剂 学习要点及知识点导图

-考核-讨论：医药、保健品和医药发展

第七章 造纸化学助剂

-7.1 造纸助剂概述

--考核-视频（附件含PPT）7.1

--讲义 7.1

--考核-习题 7.1

--辅助教学视频-防火纸实验

--讨论：对纸的认识

-7.2 造纸施胶剂概述

--考核-视频（附件含PPT）7.2

--讲义 7.2

--考核-习题 7.2

-7.3 强化松香施胶剂

--视频（附件含PPT）7.3

--讲义 7.3

--习题 7.3

--讨论视频：松香施胶剂的认识

--讨论：造纸施胶剂种类与生产原理

-7.4 纸张增强剂

--考核-视频（附件含PPT）7.4

--讲义 7.4

--考核-习题 7.4

-第七章 造纸助剂 学习要点及思维导图

-第七章 造纸助剂笔记

-考核-讨论：造纸助剂及其作用

-作业：梁希混合式教学笔记（4-7章内容）

第八章 涂料

-8.1 概述

--考核-视频（附件含PPT）8.1

--讲义 8.1

--考核-习题 8.1

-8.2 松香在涂料中应用

--视频（附件含PPT）8.2

--讲义 8.2

--习题 8.2

-8.3 带锈涂料

--考核-视频（附件含PPT）8.3

--讲义 8.3

--考核-习题 8.3

--第八章 涂料笔记

-第八章 涂料 学习要点及结构导图

-考核-讨论：特种涂料

第九章 其它精细化学品

-9.1-1 油墨概述

--考核-视频（附件含PPT）9.1-1

--讲义 9.1-1

--考核-习题 9.1-1

-9.1-2 油墨结构与生产过程

--考核-视频（附件含PPT）9.1-2

--讲义 9.1-2

--考核-习题 9.1-2

-9.1-3 松香在油墨中的应用

--视频（附件含PPT）9.1-3

--讲义 9.1-3

--习题 9.1-3

--讨论：松香衍生物及其应用

-9.2 活性炭纤维

--考核-视频（附件含PPT）9.2

--讲义 9.2

--考核-习题 9.2

--第九章其它精细化学品笔记

-第九章 其它精细化学品 学习要点、结构导图和精华笔记

-考核-讨论：你所感兴趣的功能材料及其功能性或特殊性

-作业：梁希混合式教学笔记（8-9章）

第十章 精细化学品的分析

-10.1 碳和氢元素分析

--视频（附件含PPT）10.1

--讲义 10.1

--考核-习题 10.1

-10.2 氮元素分析

--视频（附件含PPT）10.2

--讲义 10.2

--考核-习题 10.2

-10.3 硫和卤素分析

--考核-视频（附件含PPT）10.3

--讲义 10.3

--考核-习题 10.3

-10.4 精细化工产品的仪器分析法

--考核-视频（附件含PPT）10.4

--讲义 10.4

--考核-习题 10.4

-第十章 精细化学品的分析检测 学习要点、结构导图及精华笔记

-第十章 精细化学品的分析笔记

-考核-讨论：某种精细化学品的分析和鉴定

拓展-讨论课视频分享

-北林林化讨论课视频

--北林林化09 大学生创业-轮船涂料-宣传片

--北林林化12-戏说苹果醋

--北林林化13-比厨招亲

--北林林化16-来一起制作泡泡液吧

--北林林化16-手工皂制作

--北林林化17讨论课视频汇总

--北林林化16-洗衣粉、洗衣液、洗洁精和肥皂对可乐、口红、红油和泥土的去污能力对比

--北林林化16-天然色素与洗洁精的碰撞

-线下拓展课程-一滴洗洁精实验2019秋

讲义 4.1笔记与讨论

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