驚人的力量

王志明

這是一個(gè)展覽館的大廳：頂部垂一鋼絲，下部懸一重約1噸重的巨石，而鋼絲與巨石之間是僅靠一“槽”型鋼板用“膠水”粘住的，粘接面積僅10平方厘米；巨石之下有一玻璃魚(yú)缸，嬉戲的魚(yú)兒似乎隨時(shí)都有粉身碎骨之禍……不過(guò)你不必?fù)?dān)心，這種岌岌可危、險(xiǎn)情驚人的現(xiàn)象，就是為了向你展示這“膠水”的力量。

在常用的水泥中，摻合10～25％的合成橡膠，就出現(xiàn)了驚人的粘接力。它不僅能粘合鋼鐵，而且能將水泥制品與鋼鐵、木材、玻璃等牢固地粘合在一起，成為修建鋼筋水泥大廈和橋梁的一種理想的“膠水”。

制造飛機(jī)，不用焊接而用粘接，這在過(guò)去不可思議。如今，三叉戟飛機(jī)的粘接面積占全部連接面積的67％；波音747飛機(jī)的粘接面積達(dá)320平方米；就連美國(guó)著名的“阿波羅”宇宙飛船，也廣泛地使用了“膠水”。

在機(jī)械制造中，車工利用“膠水”可以把昂貴的高級(jí)硬質(zhì)合金刀片直接粘接在刀把上；料庫(kù)管理可以把裁下來(lái)的零料拼拼湊湊，用“膠水”一粘，就是整料一塊；對(duì)于維修來(lái)說(shuō)，更是妙不可言，如機(jī)器磨損后，把“膠水”與鐵粉等混合后，填補(bǔ)在磨損或劃傷部位，待凝固后刮平，仍可繼續(xù)使用；機(jī)器上運(yùn)轉(zhuǎn)不息傳遞動(dòng)力的大軸和曲軸，一旦斷裂，以往只能更換新件，現(xiàn)在用“膠水”就能將斷軸牢固地接起來(lái)。

在救死扶傷的戰(zhàn)線上，“膠水”也在大顯身手。一個(gè)人折斷了腿，在動(dòng)了接骨手術(shù)后，還得縛著沉重的石膏繃帶，百般無(wú)聊地躺幾個(gè)月等待愈合；現(xiàn)在醫(yī)師們已能用一種特殊的“膠水”來(lái)粘牢折斷的骨頭，大大加速了治療過(guò)程。還有一種叫做氰基丙烯酸酯的醫(yī)用“膠水”，在人體肌肉擴(kuò)散很快，并能在傷口表面迅速結(jié)成一層膜，因而能及時(shí)止血和使傷口粘合。用它粘接傷口、切口，既不需注射麻藥，又可免除病人在縫、拆線時(shí)的痛苦。用它來(lái)堵塞輸卵管或輸精管，能使絕育手術(shù)方便易行，成功率達(dá)98％。

在日常生活中，“膠水”為人們帶來(lái)了更多的奉獻(xiàn)。市場(chǎng)上有一種新的“無(wú)縫衣”，就是用“膠水”粘成的。縫紉師根據(jù)每個(gè)人的體形將布裁好，然后用特殊的“膠水”一粘，一件新衣服就做成了。若用這種“膠水”來(lái)修補(bǔ)衣服，就更像粘信封一樣方便。

這些具有特殊粘接力的“膠水”，工業(yè)上叫做“粘合劑”，它品種上千，應(yīng)用廣泛，已發(fā)展到無(wú)所不能粘的程度。

如此優(yōu)越的粘合劑究竟是些什么物質(zhì)呢？現(xiàn)有的粘合劑一般都是由高分子物質(zhì)做成的。它可以分為兩類：一類是天然的，如淀粉、糊精、蛋白質(zhì)、瀝青、蟲(chóng)膠及天然橡膠等；另一類是人工合成的，包括受熱后能變形的樹(shù)脂，如聚乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚酯，和受熱后不變形的樹(shù)脂，如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂以及各種類型的合成橡膠等。由天然物質(zhì)做成的粘合劑一般性能較差，目前廣泛應(yīng)用的大都是由合成物質(zhì)做成的。

有人會(huì)問(wèn)，粘合劑的力量到底有多大？我們不妨再做個(gè)試驗(yàn)：在鋼管上滴上一滴氰基丙烯酸樹(shù)脂后，30分鐘后它能吊起兩噸半的載重汽車；兩天后，竟能掛上10噸的重物，而不發(fā)生扯斷剝離現(xiàn)象。粘合劑為什么會(huì)有這么大的粘接力呢？首先是電，當(dāng)膠質(zhì)與物體表面相接觸時(shí)，兩者便相互換了電荷，于是兩個(gè)表面便會(huì)因靜電引力而緊緊地吸在一起。其次，很多高分子化合物的分子是鏈狀的，當(dāng)他們相互接觸時(shí)，這些小鏈子便會(huì)相互擰在一起，難分難解。再有，當(dāng)兩種物質(zhì)的分子相距很近時(shí)，它們之間也會(huì)產(chǎn)生引力，互相粘牢。實(shí)際上，許多粘合法常常是上述幾種粘合因素同時(shí)起作用的。

目前，粘合劑的應(yīng)用已遍及現(xiàn)代工業(yè)各個(gè)技術(shù)部門之中，特別值得一提的是，它在很多場(chǎng)合下完全代替鉚接、焊接等工序而顯示出優(yōu)越性。第一，它可以節(jié)省金屬材料。據(jù)估計(jì)，粘合比鉚接或點(diǎn)焊要減輕25～30％的結(jié)構(gòu)重量，這就相應(yīng)地提高了工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的載重能力。有人計(jì)算，一架重約22噸的運(yùn)輸機(jī)，結(jié)構(gòu)重量倘若減輕2％，飛行成本能降低8％。第二，粘合能擔(dān)當(dāng)起鉚接或焊接難以勝任的一些工作。比如要把兩塊薄金屬制件聯(lián)結(jié)起來(lái)，用鉚接很不合理，焊接又容易使部件受高溫而變形，采用粘合就比較理想。第三，粘合的操作簡(jiǎn)便又迅速，不必像鉚接時(shí)要打孔，也不需要焊接時(shí)的高溫，從而大大提高生產(chǎn)率。第四，它可以隨心所欲地把不同的材料，如鋁和鋼，金屬和塑料、橡膠、玻璃、木材粘合在一起，并保證接縫的高度密封和光滑，這是鉚接和焊接最難克服的缺點(diǎn)。因此用粘合劑來(lái)粘合真空、高壓容器和化工管道，就最為理想。可以想見(jiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，粘合劑將在祖國(guó)的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。