клеї

Клеючі речовини зазвичай знаходяться в рідкому вигляді. Однак ви також можете знайти тверду форму, наприклад порошок, перлини, палички або картриджі, утворюючи зварний шов після плавлення. Його міцність залежить від кількох факторів: когезії, адгезії, форми та товщини клейового шару, а також від так званої глибини проникнення клейкої речовини в матеріал. Найважливішими є адгезія і когезія, які впливають на тип і силу хімічної взаємодії клею зі склеюваними поверхнями, а також на механічну міцність самого клейового шару. Відповідний вибір клею відповідно до типу та розміру матеріалів, що склеюються, дозволяє відносно легко склеїти їх разом.

Найважливішими перевагами використання клейових речовин у порівнянні з іншими техніками з’єднання матеріалів (наприклад, термічним склеюванням, механічним кріпленням) є можливість ефективного розподілу напружень по всьому з’єднанню. Інші переваги включають покращену естетичність з’єднання та низькі витрати на механізацію такого процесу.

Способи підготовки поверхні перед наклеюванням

Для створення міцного зварного шва дуже важливо правильно підготувати поверхню перед нанесенням клею. Існує кілька основних методів очищення поверхні, таких як хімічна обробка, абразивне очищення, знежирення, лакування або так звані активаційні поверхні (в основному використовуються для пластмас). Однією з основних речовин, що використовуються для цієї мети, є соляна кислота , яка в основному використовується як знежирювач для поверхні.

У разі неналежної підготовки поверхні може виникнути відшарування клейового з’єднання під впливом сил адгезії та когезії, викликаючи тріщини або всередині з’єднання, або в місці з’єднання клею з іншою поверхнею. Інші фактори, такі як світло, тепло, механічні навантаження або розчинення клею, також можуть негативно вплинути на міцність клею.

Клеї – класифікація, сировина та виробництво

Клеї можна класифікувати за типом методу з’єднання матеріалів. Основний критерій полягає в тому, чи дана сполука хімічно реагує з матеріалами та спричиняє зміцнення всього зварного шва, тим самим значно підвищуючи його механічну міцність. Ще одним критерієм є тип використовуваної сировини. У цьому випадку ми маємо справу з клеями природного походження (наприклад, клеї рослинного та тваринного походження, які використовуються, зокрема, в паперовій та текстильній промисловості) або синтетичними, які мають найбільший спектр застосування. Ми можемо виділити багато типів синтетичних клеїв, таких як, наприклад, ціаноакрилати (відомі як «суперклей»), акрилові клеї, поліуретанові, амінні, епоксидні, силіконові та багато інших.

Ціаноакрилатні клеї

Ціаноакрилатні клеї існують на промисловому ринку з 1990-х років. Їх широке застосування пояснюється простотою нанесення, швидким застиганням при кімнатній температурі, термостійкістю та багатьма розчинниками, а також міцними зв’язуючими властивостями практично будь-якого матеріалу.

Виготовлення цього клею, хоч і є простим в теорії, на практиці викликає певні труднощі. Сировина, тобто алкілціаноакрилат і формальдегід, конденсується в присутності лужного каталізатора. Отриманий полімер потім ретельно висушують і таким чином позбавляють розчинника. Основною складністю в цьому процесі є схильність мономеру до спонтанної полімеризації, що впливає на сушку та подальшу обробку полімеру.

Акрилові клеї

Основною сировиною для виробництва акрилових клеїв є акрилова і метакрилова кислоти та їх похідні на основі ефірів. Інші сполуки, такі як, наприклад, метилметакрилат, зазвичай використовують лише як допоміжні мономери. Завдяки правильному підбору полімерів і мономерів, а також умов процесу полімеризації можна отримати величезну палітру акрилових сумішей з адгезійними властивостями. Акрилові клеї зазвичай містять у своєму складі спеціальний активатор, який ініціює процес затвердіння.

Поліуретанові клеї

У цій групі можна знайти однокомпонентні та двокомпонентні клеї. Перші містять у своєму складі преполімери і тверднуть під впливом води або вологи з повітря. Щоб отримати належну адгезію, скріплення матеріалів однокомпонентними клеями зазвичай виконується в спеціальних пресах, часто при підвищеній температурі, що прискорює час затвердіння. Навпаки, двокомпонентні клеї містять два компоненти (поліоли та ізоціанати) і готові до використання після їх змішування у відповідних пропорціях.

Поліуретанові клеї характеризуються відмінною адгезією до гладких і пористих поверхонь, завдяки чому вони ефективно скріплюють різні матеріали, такі як дерево, папір, картон, сендвіч-панелі. Їх також можна використовувати в будівельній промисловості для склеювання бетону або листового металу. Зварні шви, виготовлені з використанням поліуретанових клеїв, характеризуються чудовою довговічністю, навіть при низьких температурах, високою гнучкістю та водостійкістю.

Силіконові клеї

Силіконові клеї – незамінний матеріал, який використовується в будівництві, в основному з метою естетичної обробки приміщень. Вони характеризуються чудовою гнучкістю та адгезією до багатьох типів основ. Вони запобігають витраті матеріалу, рівномірно розподіляючи навантаження, і зменшують витрати на виробництво, замінюючи традиційні механічні з’єднання, такі як гвинти.

Силіконові клеї надзвичайно універсальні. Вони дозволяють зв’язувати різноманітні матеріали, наприклад метали з пластиком або склом. Силіконові клеї – це в основному кремнійорганічні сполуки, виготовлені з піску гелеподібної консистенції. Одним з основних компонентів високоякісних силіконових клеїв є рідке скло, яке утворюється в реакції кремнезему з гідроксидом натрію . Силікони, завдяки своїм властивостям, ефективно замінили віконну шпаклівку та різноманітні ущільнювачі для деревини.

Епоксидні клеї

Епоксидні клеї, завдяки своїй міцності та відмінному зчепленню з багатьма поверхнями, належать до групи універсальних клейових продуктів із численним застосуванням. Одним з основних компонентів цих клеїв є нонілфенол виробництва PCC Group. Це суміш ізомерів, що містить переважно п-нонілфенол. Nonylphenol відіграє роль проміжного продукту в багатьох виробничих процесах.

Своєю популярністю епоксидні клеї завдячують декільком особливостям:

1. вони мають епоксидну, гідроксильну, аміно та інші полярні групи, вони виявляють сильні адгезивні та когезійні властивості. Це безпосередньо впливає на їх високу адгезію до багатьох матеріалів, таких як метал, скло та кераміка. Вони також можуть бути використані для отримання сумішей з низькою в’язкістю, які забезпечують краще розтікання, змочуваність і проникнення клею,
2. вони твердіють без виділення води та інших хімічних сполук. Це дає можливість скріплювати матеріали без застосування сили (тиску), що є перевагою при склеюванні таких матеріалів, як метал і скло,
3. вони надзвичайно стійкі до широкого спектру розчинників і, крім того, вони відіграють роль ефективного бар’єру для тепла та електрики,
4. ви можете змінити час їх затвердіння за допомогою спеціальних затверджувачів,
5. під час затвердіння вони стискаються в дуже незначній мірі (навіть лише на 1%), що означає, що напруга, що виникає в клеї, нижча, а зв’язування клею набагато сильніше,
6. вони забезпечують найвищу міцність серед усіх типів клеїв, доступних на ринку.

Пропозиція PCC Group для клейової промисловості

PCC Group є виробником широкого асортименту поліефірних поліолів (серії Rokopol® ), які можна використовувати для виробництва преполімерів , які часто називають однокомпонентними клеями. Вони входять до складу поліольного компонента в поліуретанових двокомпонентних клеях, а також можуть бути знайдені в герметиках і еластомерах . У виробництві поліуретанових матеріалів також використовуються різні речовини, що змінюють їх властивості, в тому числі фосфорні антипірени, доступні в пропозиції як продукти серії Roflam , і термостабілізатори Rostabil клеї використовуються в багатьох галузях, включаючи гірничодобувну, будівельну, автомобільну та меблеву. У шахтах тріснуті орогени герметизуються за допомогою поліуретану. Крім того, цей клей герметизує тріщини в будівельних конструкціях і зміцнює сильно розпушені породи і вугільні пласти. Це мінімізує ризики, пов’язані з гірничими роботами, що проводяться в шахтах. Продукти серій Promopur і Promostat призначені для гірничодобувної промисловості.

Важливою групою поліуретанових клеїв є продукти, призначені для будівництва спортивних поверхонь, наприклад, серія Active Play . Поєднуючи гумовий гранулят з відповідним клеєм, ви отримуєте однорідну безшовну поверхню, яку можна використовувати на тенісних кортах, ігрових майданчиках, спортивних майданчиках, а також у тренажерних залах і фітнес-клубах. Поверхні, створені таким чином, мають високу гнучкість, пружність і здатність поглинати удари завдяки ефективному поглинанню енергії.

Майбутнє клейової промисловості

Постійне зростання виробництва автомобілів і попиту на пакувальні матеріали привели до значного розвитку клейового сектора. Таке зростання стало наслідком, головним чином, сучасних тенденцій автомобільної промисловості, в яких зварювальні роботи (з метою складання деталей двигуна) поступово замінюються використанням високоякісних клеїв і герметиків. Другою рушійною силою цієї галузі є постійне зростання інфраструктурної діяльності. Швидка урбанізація та зростання населення в країнах, що розвиваються, призвели до більш широкого використання високоякісних клеїв у будівельному секторі. Важливою тенденцією в цій галузі також є будівництво енергоефективних будинків, де встановлення систем ізоляції з використанням, зокрема, клеїв, є вирішальним для забезпечення належної теплоізоляції будівлі. Використання сучасних клеїв зростає також в електронній промисловості, що динамічно розвивається, зокрема у виробництві смартфонів, планшетів, ноутбуків та різних гаджетів і аксесуарів.