讓破鏡也能重圓的黏著劑
"生活中，我們常利用黏著劑來黏貼或修補物品，黏著劑之所以管用，在於它一開始呈液態、黏著之後便會固化，有些黏著劑還能讓便利貼重複使用，其中可是大有學問。 "
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文／楊嘉慧 |
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為什麼是液態？
不過液態黏著劑產生的分子力並不夠強，用手一拉就會分離，理想的黏著劑必須能固化，與物體表面凹凸不平處相互扣鎖，使物體能抵抗欲分開兩者的外力，這稱為機械性交互扣鎖原理（mechanical interlocking）。
黏著劑的固化方式有很多種，常見的熱熔膠在高溫（65~180℃）時會熔融成液態而具流動性，冷卻後便固化而有黏性，有些黏著劑則是當溶劑揮發變乾即會固化，例如白膠、口紅膠、透明膠水、漿糊等。
除了以物理方式固化，也有經化學反應而固化。例如三秒膠的主要成份為氰基丙烯酸酯，於常溫下會快速與空氣中的水氣行聚合反應，在數秒內硬化成具有強度的黏著劑；乾化後具有強大接著力的AB膠也是一例，將A、B兩種液態膠混合後，兩劑會相互反應成聚合物而固化。
固化後的黏著劑不僅能與被著體產生機械力，本身結構也會增強，原因是固化過程中有些黏著劑因溶劑揮發，而使黏著劑分子彼此間更靠近，因此產生更多分子力；AB膠則是產生新的化學鍵，使結構更緊密，因此固化後的膠並不易脆裂。
糾纏增強黏著效果
強力膠的主要成份為氯丁二烯橡膠，當溶劑快乾時（此時用手觸摸強力膠有點黏性但不黏手），讓塗有強力膠的兩面接合，即可使兩邊的氯丁二烯橡膠分子彼此糾纏，達到較好的黏著效果。若待其完全揮發才接合，氯丁二烯橡膠分子將達不到糾纏效果；但太早接合，溶劑則會稀釋分子濃度，且在溶劑揮發過程中產生氣泡，糾纏效果也有限。
本身即可做為黏著劑的塑膠熱封袋，也是分子糾纏結合的例子。塑膠袋為聚合物，當達某一高溫時，聚合分子會發生擴散作用而相互糾纏，冷卻固化之後，塑膠袋就相黏起來了。
綜言之，黏著劑的基本接合方式不外乎先利用液態濕潤物體表面，再經固化與物體相互扣鎖，即可達到緊密結合。由於分子結構不同，各種黏著劑只能近距離與某些特定材質形成較強的分子力或彼此糾纏，因此並無所謂萬用膠，不論黏合金屬、木頭、塑膠等，都要使用特定的黏著劑，才能達到最佳接合效果。
有點黏又不會太黏的膠帶
延伸閱讀
【本文轉載自《科學人雜誌》2009年3月號 ，科學Easy Learn網路版‧行政院國科會補助案】 |
黏著劑為我們生活帶來相當多的便利，舉凡紙張、皮革、塑膠等各種物品，都能以其接合。黏著劑之所以能和被著體產生交互作用，主要是因為大部份黏著劑屬高分子物質，不僅分子本身可鍵結成堅固結構，也能以化學鍵或機械力等與其他物質進行黏合。