Lepidla a tmely

Lepicí látky jsou obvykle v tekuté formě. Můžete se však setkat i s pevnou formou, např. práškem, perlami, tyčinkami nebo kartušemi, které po roztavení tvoří svar. Jeho pevnost závisí na několika faktorech: soudržnosti, adhezi, tvaru a tloušťce vrstvy lepidla, a také na tzv. hloubce průniku lepicí látky do materiálu. Nejdůležitější je adheze a soudržnost, které ovlivňují typ a sílu chemické interakce lepidla s lepenými povrchy, stejně jako mechanickou pevnost samotné vrstvy lepidla. Vhodný výběr lepidla pro typ a velikost materiálů, které mají být spojeny, usnadňuje jejich slepení.

Mezi nejvýznamnější výhody použití lepidel ve srovnání s jinými technikami spojování materiálů (např. tepelné lepení, mechanické upevňování) patří schopnost efektivně rozložit napětí v celém spoji. Mezi další výhody patří zlepšená estetika spoje a nízké náklady na mechanizaci takového procesu.

Metody přípravy povrchu před lepením

Aby se vytvořil odolný svar, je velmi důležité povrch před nanesením lepidla řádně připravit. Existuje několik základních metod čištění povrchu, jako je chemické ošetření, abrazivní čištění, odmašťování, lakování nebo tzv. aktivace povrchů (používaná hlavně pro plasty). Jednou ze základních látek používaných k tomuto účelu je kyselina chlorovodíková , která se v této aplikaci používá především jako odmašťovač povrchu.

V případě nedostatečné přípravy povrchu může dojít k odlupování lepeného spoje, které je ovlivněno adhezními a kohezními silami a způsobuje trhliny buď uvnitř spoje, nebo v místě spojení lepidla s jiným povrchem. Pevnost lepeného spoje mohou nepříznivě ovlivnit i další faktory, jako je světlo, teplo, mechanické namáhání nebo rozpouštění lepidla.

Lepidla – klasifikace, suroviny a výroba

Lepidla lze kategorizovat podle typu metody spojování materiálů. Základním kritériem je, zda daná sloučenina chemicky reaguje s materiály a způsobuje zpevnění celého svaru, čímž se výrazně zvyšuje jeho mechanická pevnost. Dalším kritériem je typ použité suroviny. V tomto případě se zabýváme lepidly přírodního původu (např. rostlinná a živočišná lepidla, která se používají mimo jiné v papírenském a textilním průmyslu) nebo syntetickými, která mají nejširší spektrum použití. Můžeme rozlišit mnoho typů syntetických lepidel, jako jsou například kyanoakryláty (hovorově nazývané „superlepidlo“), akrylová lepidla, polyuretanová, aminová, epoxidová, silikonová a mnoho dalších.

Kyanoakrylátová lepidla

Kyanoakrylátová lepidla existují na průmyslovém trhu od 90. let 20. století. Jejich široké uplatnění je dáno snadnou aplikací, rychlým vytvrzováním při pokojové teplotě, tepelnou odolností a odolností vůči mnoha rozpouštědlům, a také silnými pojivovými vlastnostmi prakticky jakéhokoli materiálu.

Výroba tohoto lepidla, ačkoli je teoreticky jednoduchá, v praxi způsobuje určité obtíže. Suroviny, tj. alkylkyanoakrylát a formaldehyd, se kondenzují za přítomnosti alkalického katalyzátoru. Získaný polymer se poté důkladně vysuší a tím se zbaví rozpouštědla. Hlavní obtíží v tomto procesu je tendence monomeru k spontánní polymeraci, což ovlivňuje sušení a další zpracování polymeru.

Akrylová lepidla

Základními surovinami pro výrobu akrylových lepidel jsou kyseliny akrylové a methakrylové a jejich deriváty na bázi esterů. Jiné sloučeniny, jako například methylmethakrylát, se obvykle používají pouze jako pomocné monomery. Díky vhodnému výběru polymerů a monomerů a také podmínkám polymerizačního procesu lze získat obrovskou paletu akrylových sloučenin s adhezivními vlastnostmi. Akrylová lepidla obvykle obsahují ve svém složení speciální aktivátor, který iniciuje proces vytvrzování.

Polyuretanová lepidla

V této skupině najdeme jednosložková a dvousložková lepidla. První z nich obsahují ve svém složení prepolymery a vytvrzují se vlivem vody nebo vlhkosti ze vzduchu. Pro dosažení správné adheze se spojování materiálů jednosložkovými lepidly obvykle provádí ve speciálních lisech, často při zvýšené teplotě, což urychluje dobu vytvrzování. Naproti tomu dvousložková lepidla obsahují dvě složky (polyoly a isokyanáty) a jsou připravena k použití po jejich smíchání ve vhodném poměru.

Polyuretanová lepidla se vyznačují vynikající přilnavostí k hladkým a porézním povrchům, díky čemuž účinně spojují různé materiály, jako je dřevo, papír, karton, sendvičové panely. Mohou být také použity ve stavebnictví k lepení betonu nebo plechů. Svary provedené s použitím polyuretanových lepidel se vyznačují vynikající trvanlivostí, a to i při nízkých teplotách, vysokou flexibilitou a odolností vůči vodě.

Silikonová lepidla

Silikonová lepidla jsou nenahraditelným materiálem používaným ve stavebnictví, zejména za účelem estetického zušlechťování místností. Vyznačují se vynikající flexibilitou a přilnavostí k mnoha typům podkladů. Zabraňují spotřebě materiálu rovnoměrným rozložením zatížení a snižují výrobní náklady, čímž nahrazují tradičně používané mechanické spoje, jako jsou šrouby.

Silikonová lepidla jsou mimořádně všestranná. Umožňují spojovat různé materiály, jako jsou kovy s plasty nebo sklem. Silikonová lepidla jsou převážně organokřemičité sloučeniny vyrobené z písku s gelovou konzistencí. Jednou z hlavních složek vysoce kvalitních silikonových lepidel je vodní sklo, které vzniká reakcí oxidu křemičitého s hydroxidem sodným . Silikony díky svým vlastnostem účinně nahradily okenní tmely a různé těsnění do dřeva.

Čtěte více: lepidla na plasty

Epoxidová lepidla

Epoxidová lepidla patří díky své pevnosti a vynikající přilnavosti k mnoha povrchům do skupiny univerzálních lepidel s četnými možnostmi použití. Jednou z hlavních složek těchto lepidel je nonylfenol vyráběný skupinou PCC. Jedná se o směs izomerů obsahujících převážně p-nonylfenol. Nonylphenol hraje roli meziproduktu v mnoha výrobních procesech.

Epoxidová lepidla vděčí za svou popularitu několika vlastnostem:

1. Mají epoxidové, hydroxylové, amino a další polární skupiny, vykazují silné adhezivní a kohezní vlastnosti. To má přímý vliv na jejich vysokou přilnavost k mnoha materiálům, jako je kov, sklo a keramika. Mohou být také použity k získání nízkoviskózních směsí, které umožňují lepší roztíratelnost, smáčivost a penetraci lepidla.
2. vytvrzují se bez uvolňování vody a dalších chemických sloučenin. To umožňuje spojovat materiály bez použití síly (tlaku), což je výhodné při lepení materiálů, jako je kov a sklo,
3. jsou extrémně odolné vůči široké škále rozpouštědel a navíc hrají roli účinné bariéry pro teplo a elektřinu,
4. jejich dobu vytvrzování můžete upravit použitím speciálních tvrdidel,
5. během vytvrzování se smršťují ve velmi malé míře (i jen o 1 %), což znamená, že napětí vznikající v lepidle je nižší a vazba lepidla je mnohem silnější,
6. Poskytují nejvyšší pevnost ze všech typů lepidel dostupných na trhu.

Nabídka skupiny PCC pro odvětví lepidel

Skupina PCC je výrobcem široké škály polyetherpolyolů (řada Rokopol ), které lze použít k výrobě prepolymerů , často označovaných jako jednosložková lepidla. Jsou součástí polyolové složky v polyuretanových dvousložkových lepidlech a lze je nalézt také v tmelech a elastomerech . Při výrobě polyuretanových materiálů se používají také různé látky modifikující jejich vlastnosti, včetně fosforových zpomalovačů hoření, které jsou v nabídce jako produkty řady Roflam , a tepelných stabilizátorů Rostabil .

Polyuretanová lepidla se používají v mnoha průmyslových odvětvích, včetně těžby, stavebnictví, automobilového průmyslu a nábytkářství. V dolech se pomocí PUR utěsňují prasklé orogeny. Toto lepidlo navíc utěsňuje prasklé stavební konstrukce a zpevňuje silně uvolněné horniny a uhelné sloje. Tím se minimalizují rizika spojená s těžebními operacemi prováděnými v dolech. Produkty řady Promopur a Promostat jsou určeny pro těžební průmysl.

Důležitou skupinou polyuretanových lepidel jsou produkty určené pro stavbu sportovních povrchů, jako je řada Active Play . Kombinací pryžového granulátu s vhodným lepidlem získáte jednotný, bezespárový povrch, který lze použít na tenisových kurtech, hřištích, sportovních plochách, ale i v posilovnách a fitness klubech. Takto vytvořené povrchy mají vysoký stupeň flexibility, odolnosti a tlumí nárazy díky efektivní absorpci energie.

Budoucnost lepicího průmyslu

Neustále rostoucí výroba automobilů a poptávka po obalových materiálech přinesla podstatný rozvoj odvětví lepidel. Tento nárůst je důsledkem především moderních automobilových trendů, kdy jsou svářečské práce (za účelem montáže částí motoru) postupně nahrazovány používáním vysoce kvalitních lepidel a tmelů. Druhou hnací silou tohoto odvětví je neustálý nárůst infrastrukturní aktivity. Rychlá urbanizace a rostoucí populace v rozvojových zemích vedly k širšímu používání vysoce kvalitních lepidel ve stavebnictví. Důležitým trendem v tomto odvětví je také výstavba energeticky úsporných domů, kde je instalace izolačních systémů s použitím mimo jiné lepidel klíčová pro zajištění řádné tepelné izolace budovy. Používání moderních lepidel se zvyšuje i v dynamicky se rozvíjejícím elektronickém průmyslu, mimo jiné při výrobě chytrých telefonů, tabletů, notebooků a různých gadgetů a příslušenství.