Виды клея и их применение

Клей — вещество или смесь, а также многокомпонентные композиции на основе органических или неорганических веществ, способные соединять (склеивать) различные материалы — в частности, древесину, кожу, бумагу, ткани, стекло, керамику,металл, пластмассы, резину. Склеивание обусловлено образованием прочной адгезионной связи между прослойкой клея и материалами соединяемых поверхностей. На прочность клеевого шва влияет и когезия клея к поверхности

Жидкие клеи:

Виды клея и их применение, фото № 1

Виды клея и их применение, фото № 2

Самая широкая группа клеев, включающая:

- универсальные клеи -клеи для пластика

- клеи для дерева -клеи для бумаги.

Существуют два варианта:

- с растворителем

- без растворителя (основа – вода).

Метод склеивания:

- «влажное склеивание» или склеивание с односторонним нанесением клея.

- клей наносится только на одну из склеиваемых поверхностей, которая немедленно соединяется со второй. При таком способе склеивания желательно, чтобы одна из поверхностей была пористой.

Клей с растворителем.

Виды клея и их применение, фото № 3

В клеях содержатся смола или каучук, разбавленные растворителем, например спиртом, ацетоном или метилацетатом. В процессе склеивания растворитель начинает испаряться, в результате чего клей затвердевает,поэтому склеиваемые материалы должны давать растворителю возможность проникать сквозь поры.

Для непроницаемых, герметичных материалов,поверхность должна быть как можно длиннее и уже, чтобы растворитель мог испаряться по краям. При их склеивании нанесите клей на обе поверхности и дайте ему подсохнуть, затем нанесите тонкий слой клея на одну из склеиваемых поверхностей еще раз и прижмите поверхности друг к другу, дайте клеевому соединению высохнуть.

Важно: многие пластики повреждаются или даже расплавляются под действием клея, содержащего растворитель. При склеивании поверхностей из пластика всегда читайте инструкцию на упаковке.

Контактные клеи.

В отличие от жидких клеев подходят для склеивания герметичных материалов, через которые не испаряется растворитель. Контактные клеи обеспечивают быстрое и прочное склеивание большинства поверхностей. Не теряют эластичные свойства после затвердевания, поэтому особенно удобны для склеивания материалов, которые после соединения должны оставаться подвижными (подошвы обуви, кожаные ремни). В виде спрея контактные клеи незаменимы при склеивании больших площадей (например, для облицовки мебели).

Применение контактного клея

Нанесите тонкий слой клея на обе склеиваемые поверхности . На материалы с сильной впитывающей способностью (кожа, ткань) нанесите клей в несколько слоев для образования тонкой пленки. Не соединяйте детали сразу. Дайте клею высохнуть в течение 10-15 минут, пока он не перестанет быть липким на ощупь.Аккуратно соедините склеиваемые поверхности и сильно сожмите их на некоторое время.

Важно: важна сила, а не продолжительность сжатия. Если все сделано правильно, части уже невозможно будет разъединить.

Реакционные клеи

Реакционные клеи – это клеи, которые затвердевают в результате химической, физической или каталитической реакции. В зависимости от вида реакции клеи могут быть одно- или двухкомпонентные.

Однокомпонентные клеи

Виды клея и их применение, фото № 4

Однокомпонентные клеи представляют собой неактивный отвердитель, который остается инертным в упаковке при нормальных условиях. Реакция начинается только тогда, когда отвердитель вступает в контакт со вторым реакционным компонентом, которым, в зависимости от вида клея, может выступать влажность воздуха, УФ-излучение или кислород (аэробные клеи) или, наоборот, отсутствие воздуха, например клеи с содержанием металлических ионов (анаэробные клеи).

Двухкомпонентные клеи

Виды клея и их применение, фото № 5

Представляют собой связующее вещество и отвердитель Эти два компонента находятся в разных упаковках и в зависимости от вида клея могут быть жидкими, пастообразными или сыпучими. При смешивании компоненты вступают в реакцию, образуя клеевую смесь, которую необходимо использовать как можно быстрее, так как это единственные клеи с коротким рабочим периодом (они сразу начинают затвердевать).

Применение

При использовании двухкомпонентных клеев связующее вещество и отвердитель смешиваются между собой в определенных пропорциях,которые обязательно указываются на упаковке производителя. Полученный клей необходимо нанесите на одну из склеиваемых поверхностей, после чего слегка прижать поверхности друг к другу. Клеевой слой должен быть жёстко зафиксирован до полного высыхания. Время высыхания зависит от типа клея и температуры окружающей среды. Идеальная рабочая температура -комнатная.

Важно: полученный в результате смешивания клей должен быть использован в течение рабочего времени (от 30 минут до нескольких часов, в зависимости от типа клея).

Однокомпонентные клеи наносятся на одну из склеиваемых поверхностей, которые сразу же соединяются. Начинается немедленная реакция со вторым компонентом, присутствующим в окружающей среде или на склеиваемой поверхности. Наличие второго компонента обязательно, иначе склеивания не произойдет.

Склеивание цианоакрилатными клеями (секундные клеи) происходит в результате соединения атмосферного кислорода с влажностью окружающей среды в месте склеивания, поэтому склеиваемые поверхности необходимо поддерживать в определенном состоянии, при необходимости их можно увлажнить с помощью дыхания.

Виды клея и их применение, фото № 6

Термоклей

Не содержат растворитель, не нуждаются в смешивании и дозировании. Начинают плавиться под действием высокой температуры при помощи клеевого термопистолета, подающего горячий клей на склеиваемые детали . Термоклей расплавляется при температуре 110°C -210°C .

Самоклеющиеся материалы

Представляют собой двухсторонний скотч и клеевые подушечки, которые могут быть использованы для постоянного или перманентного крепления большинства не тяжелых материалов к различным поверхностям

Виды клея. Описания, названия и классификация видов клея

Первый клей человек сделал в эпоху Неолита. Почти за 10 тысяч лет до нашей эры сырьем служили вываренные кости, сухожилия, чешуя. При долгой термической обработке в них разрушается коллаген. Получается желатин. Основ для современных клеев десятки. Отсюда основная классификация составов. Рассмотрим примеры.

Классификация клеев по характеру основы

Органические клеи

Первый в истории клей был органическим, поскольку получен из биомассы. Она может быть животной или растительной. Перерабатывают не только кости, чешую и сухожилия, но и молоко, кровь. Из последней получают клейкий альбумин. Из молока – казеин. Оба являются белковыми соединениями.

Клеи на основе альбумина выпускаются в виде водных растворов, используются только внутри помещений, поскольку быстро старятся, разрушаются насекомыми. А вот при кипячении альбуминовые составы сохраняют свойства. Применяют клеи группы, склеивая фанеру, пробку, кожу, бумагу, текстильные материалы. Также альбумин выступает модифицирующей добавкой к мочевиноформальдегидным клеям.

Клей для фанеры и паркета Artelit

Состав на основе казеина тоже вид жидкого клея, является водным раствором. При повышенной влажности внешней среды смеси разрушаются. Блокировать процесс можно, добавив в клей хлорзамещенные фенолы. Часто примешивают латекс. Итоговый состав стоек не только к микроорганизмам, но и органическим растворителям.

Применяют казеиновые клеи для скрепления древесины, фанеры, но только внутри помещений. Важно также, чтобы древесина была чистой. У казеиновых смесей щелочная среда. Наличие на склеиваемых поверхностях омыливаемых смол и масел препятствует скреплению. Казеин бывает и растительным. Такой получают, к примеру, из сои. Растительный казеин тоже идет на производство клея.

В кукурузе есть клейкий зеин — белок, относящийся к проламинам, в коих много глутаминовой кислоты и пролина. Последний тоже является аминокислотой. Зеин выделяют из муки, подвергая ее гниению при температуре около 50-ти градусов Цельсия. Белок спирторастворим. Поэтому спиртами растворяются и зеиновые клеи. Повышенным содержанием клейкого белка отличаются сорта кукурузы, выращиваемые с применением обилия азотистых удобрений.

Виды клея растительного также бывают основаны на камеди. Этот высокомолекулярный углевод выбрасывается во внешнюю среду корой растений, которые больны или повреждены. Камедь может входить в состав смол, которые тоже являются природными клеями. Такие применяют в бумажной и пищевой промышленности.

Камеди бывает около 10-ти видов, к примеру, гуаран, трагакант и агар-агар. Некоторые из них используют медики. Они наносят смоляной клей на кожу пациентов. Так понижается всасывание некоторых медикаментов. Еще камедью склеивают компоненты таблеток, пилюль.

Растительные клеи делают и на основе крахмала. Это смесь полисахаридов и амилопектина. Синтез крахмала осуществляют все зеленые растения, поэтому вещество и бывает рисовым, картофельным, кукурузным.

Клей из крахмала самодельный, применялся раньше для обоев

Крахмал — главная составляющая знаменитого клейстера. Чтобы он долго хранился, к нему примешивают растворенные в воде квасцы. Клейстер часто используют для детского творчества, поскольку состав абсолютно безопасен для здоровья.

Из крахмала получают полисахарид декстрин. На его основе тоже делают клеевые составы. Они бывают также с каучуком. Его природную версию вырабатывают деревья. Они так и называются — каучуковые. Вещество относится к эластомерам.

Клеи на основе натурального каучука эластичные, но не отличаются силой сцепления деталей. Составы молочного или светло-коричневого цвета слабы также в плане устойчивости к маслам и  растворителям. Зато каучуковые клеи не разрушаются микроорганизмами, водой. Натуральными каучуковыми клеями скрепляют обувь, войлок, детали мебели. Окончательной сцепки приходится ждать несколько недель.

Длительно и приготовление органических клеев. Поэтому массово продолжают производить только карбоксиметилцеллюлозу. Это клей для бумажных обоев. Такой желательно использовать во всем доме, но особенно важно в детских комнатах. Нулевая токсичность карбоксиметилцеллюлозы исключает негативное влияние на формирующиеся организмы.

В советские времена в промышленных масштабах выпускался еще органический столярный клей. Он продавался в брусках. Покупатели измельчали их, заваривали в воде, лишь потом клеили. На подготовку требовалось около 2-х часов. Современных покупателей это не устраивает, несмотря на экологичность смеси.

Продавать органические клеи уже готовыми к употреблению невозможно. Разведенные биосоставы быстро портятся. Поэтому в фаворе на современном рынке 2-е других категории клеев.

Элементно-органические клеи

Типично для всех органических соединений элементарные тоже содержат углерод. Но соединен он не с водородом, кислородом, серой и азотом. Вместо них встают бор, кремний, фосфор и многие металлы. Для клеев наиболее подходят элементно-органические соединения, в которых есть связи =Si-O-Si= , =Si-O-Ti= , =Si-O-Al= , Si-O-B= и =Si-N-Si= .

Связь Si-O отличается прочностью. Поэтому элементно-органические клеи стойки к термоокислительному разрушению, высоким температурам, радиации,  атмосферным явлениям типа ультрафиолета, озона, коронного разряда. Диэлектрические свойства тоже на высоте. Стойкость к воде удовлетворительная.

Клеи, которыми можно клеить зеркала

Подкачала когезионность. Это сила сцепки частиц в молекуле. В элементно-органических клеях связаны ион, а не атомы. Поэтому сцепление слабое. Адгезия, то есть проникновение вглубь поверхностей, у элементно-органических составов тоже низкая. Поэтому в виды клея для зеркал и прочих плотных поверхностей, в которые для сцепки приходится буквально прорываться, заполняя малейшие пустоты, смеси не входят.

В работе с металлом элементно-органические клеи обеспечивают сцепку 3,5-8 МПа. Для некоторых задач этого достаточно. Но зачастую выпускаются виды столярного клея

, для резины и прочих рыхлых поверхностей.

Если в элементно-органической смеси есть кремний, усилить адгезию можно добавкой силоксанов. Их формула подобна силиконовой, но проще. Для добавки в клеи выбираются силоксаны с содержанием бора, алюминия, титана.

Элементно-органические клеи зачастую желтоватые, коричневые. Это препятствует применению в области декора. Так, к элементной органике относится большинство монтажных клеев, к примеру, ДС МК. Это силиконовый состав, усиленный кремнием. КГЧ-М тоже кремнеорганический.

Столярный клей момент

Наносятся клеи группы по контактному принципу. Приклеиваемую поверхность смазывают и прижимают к основе, дабы смазка проникла в нее. Затем деталь отнимают, выжидая около 5-ти минут. Надо дать улетучиться растворителю. Это спусковой ключ для клейкости каучука. Можно вторично закреплять деталь, уже не опасаясь ее сползания даже на вертикальной поверхности.

Элементно-органические составы иначе называют синтетическими, поскольку получаются в условиях лабораторий, химическим путем. Добавки ацетона, фенолов, бензина и не только, делают клеи группы вредными для здоровья. Особенно опасны пары, выделяемые до застывания смесей. Также опасен контакт клеев с кожей. Достаточно вспомнить, что с так называемой эпоксидкой работают только в перчатках.

Канцелярский клей ПВА

Исключение среди синтетических составов — виды клея ПВА. Они безвредны. Это относится ко всем пяти видам клея. Есть ПВА бытовой. Он предназначен только для скрепления бумаги и обоев из нее. Есть канцелярский ПВА. С ним работают и по картону. ПВА универсальный подходит также для древесины, кожи и стекла. В списке также строительный ПВА, служащей усиливающей добавкой в растворах для кирпичной кладки.

Остается упомянуть супер клей ПВА. О силе его сцепки свидетельствует вхождение в виды плиточных клеев. Еще составом закрепляют линолиум на полу. Усиленный состав морозостоек, не теряет свойств до отметки в -40. Это касается застывшего шва. Жидкий же клей к морозу чувствителен.

Плиточный клей

К синтетическим причислены и все виды клея «Момент». К безопасным они, в большинстве своем, не относятся, делятся на 5 категорий. Первая — контактные составы. «Момент Кристалл», «Марафон» или виды клея для резины требуют длительной фиксации, прижима скрепляемых поверхностей.

Вторая категория «Момента» — секундная. Это клеи с приставкой «супер». Их 3: универсальный, гель и профи. Последний тоже универсальный, но крепче сцепляет. Гель же используют для скрепления вертикальных, пористых поверхностей.

Клеи для резины

В отдельную группу выделен обойный «Момент». Он бывает 4-х видов: для виниловых, бумахных, флизелиновых и текстильных обоев. Еще 2 категории «Момента» — жидкие гвозди и эпоксидные составы. В каждом по одному наименованию.

Неорганические клеи

Такие производятся на основе минеральных соединений. Наиболее часто используется силикат натрия. Это натриевая соль. Она известна как сода, используется в пищевой промышленности.Если соль добавляется в клей, он именуется силикатный.

Кроме натрия в нем есть кремний. В таблице Менделеева этот элемент назван силициумом. Он соединен с кислородом. Двойной оксид кремния — кварц. Это минерал, песок которого, переплавляясь, становится стеклом. Поэтому силикатные клеи часто называют жидким стеклом. Высыхая, смеси становятся прозрачными.

Силикатные составы скрепляют практически любые поверхности и не токсичны. Поэтому смеси группы включены в виды клея для обоев. Их предполагается пропитывать силикатными составами. Полотна становятся плотными и износостойкими, подобно камню. Правда, и тяжести обоям клей придает.

Обойные клеи

Также силикатные клеи применяют для пропитки бумаги, скрепления фарфора кожи. В виды клея для стекла кремниевые составы тоже входят, да и сами в народе называются жидким стеклом. Силикатные клеи отличаются высокой адгезией, то есть проникновением в поверхности.

Скрепив их, составы не боятся воды, легко проводят тепло, блокируют образование ржавчины, устойчивы к низким, высоким температурам и химическим реагентам. Все это позволяет применять силикатный клей для наружных работ. Однако липкость составов невысока. Поэтому при склеивании применяют фиксированное давление.

Кроме силикатных клеев с кремнием, бывают калийные и литиевые. Последние 2 распространены на Земле не столь широко. Поэтому клеи на основе кремния бюджетнее.

Если клей натриевый, не устойчив к воздействию воды. Снизить чувствительность к ней помогают соли алюминия. Некоторые из них наносят на бумагу или другие материалы перед склеиванием. Малую пластичность клеевой пленки исправляют добавками сахара, сорбита или глицерина.

Натриевые силикатные клеи предназначены в основном для бумаги, картона. В частности, составами принято скреплять коробки. Дабы клей не проникал в картон слишком глубоко, добавляют около 10% каолина, а попросту, белой глины.

Следующая группа неорганических клеев создается на основе окислов марганца, бора и алюминия. Они отличаются высокой термостабильностью. Такие составы называют фриттами, используют для керамики. Соответственно, окислы включены в виды клея для плитки.

Двух компонентный клей поксипол для металла

В виды клеев для металла окислы тоже входят. Составы группы столь близки по силе скрепления к спайке. Именно у окислых клеев самая высокая прочность соединения. Смеси нашли применение в авиапромышленности. Там необходимо соединять панели из нержавейки. Для этого в клее совмещают оксиды кремния, натрия и бора. Последнего почти 60%.

Коэффициент расширения стали совпадает с тем же показателем окислых клеев. Скрепление металла ими возможно при температуре до 500-от градусов. Затем ждут высыхания и обжигают состав, усилив нагрев в 2 раза. В итоге, прочность контакта при сдвиге равна 84 кило на квадратный сантиметр.

Примером окислого клея служит «Керамобонд 503». Его основа — оксид алюминия. Это однокомпонентный состав. Отвердевает он при 120-ти градусах Цельсия. Как и прочие окислые клеи, «Керамобонд» хороший диэлектрик, выдерживает нагрев почти до 1,5 тысячи градусов, стоек к окислителям. Поэтому смесью не только скрепляют, но и покрывают детали, защищая от износа.

Клей момент для металла

В начале статьи говорилось, что деление клеев по характеру основы — главная классификация. Однако она не единственная. Из представленной информации понятно, что клеи делятся также по характеру склеивания, консистенции, степени готовности и назначению.

Водостойкость, морозо- и термостойкость тоже являются поводом для деления составов на группы. Поэтому разобраться в современном разнообразии клеев непросто. Времена Неолита прошли. Вместо вываривания костей и чешуи приходится изучать сложные химические формулы и взаимодействия.

Клеи. Виды клея

Клеи применяются для склеивания поверхностей и в качестве связующего вещества клеевых красочных составов. С ними Вы неоднократно столкнетесь в своей творческой деятельности.

Применение клеевых составов

В быту. Если отвалился каблук у туфли - несешь туфлю в мастерскую, где мастер при помощи гвоздей и клея быстро починит обувь. В детстве я заклеивал плохие оценки в дневнике простым силикатным клеем для бумаги (не часто), клеил проколотую шину на велосипедном колесе резиновым клеем, пытался склеить разбитый мною плафон старой люстры клеем ПВА (безуспешно - мама все равно заметила). Примеров невероятное множество, так как различные клеящие составы мы очень часто применяем в повседневной жизни.

В промышленности. Клей - неотъемлемая часть производства мебели, украшений, инструментов и прочего. Клей может входить в состав произвлдимых красящих составов и просто производится на продажу в готовом виде.

В строительстве и дизайне. Разумеется уже упоминалось о применении в оформительских работах различных клеевых составов. Поклейка обоев, кафеля и других материалов распространено неимоверно широко.

В медицине. Не силен в этой области, но даже челюсти вставные приклеивают к деснам...

Состав клея

  • Основание – это само клеящее вещество.
  • Растворитель образует с основой клеящие составы. В зависимости от основы это могут быть: вода, бензин и так далее.
  • Вспомогательные вещества: антисептики, пластификаторы (улучшают пластичные свойства клеевого шва).
  • Катализаторы (ускоряют или замедляют сроки схватывания клеевых составов).
  • Наполнители (сокращают расход основания и придают клеевым составам дополнительные свойства).
  • Отвердители (отдельные клеи без них вообще не густеют, например эпоксидный клей).

Виды клея

Клеи делятся на природные и синтетические.

К природным относятся:

Костный клей, изготавливается из костей животных. Их очищают, дробят, обезжиривают, обрабатывают слабым раствором h3SO9 (для удаления лишних солей) и варят в специальных аппаратах. Сухие пленки клея имеют твердую блестящую поверхность от темно-желтого до темно-коричневого цвета. Приготовление клея: пленки разбивают на куски, дробят и замачивают в холодной воде, затем варят на водяной бане 40-50 минут, постоянно перемешивая. В сваренный клей вводят антисептик, растворенный в воде от 0,5 до 1 процента к весу сухого клея. Самый лучший клей получается из рогов. Костный клей применяется при работе с древесиной. В зависимости от породы склеиваемой древесины (твердая, мягкая, пористая, рыхлая), готовят различные консистенции. Для твердой древесины применяется жидкий клей, для рыхлой и пористой – густой.

Приготовление. Раздробив на мелкие куски, замачивают на 10-12 часов в холодной воде, затем нагревают на водяной бане до температуры не выше восьмидесяти градусов. Варят клей до полного растворения и получения однородной массы, постоянно перемешивая. На открытом огне разогревать не надо. Для получения клея густой консистенции, воду сливают и варят без воды. При приготовлении клея не следует  нагревать выше восьмидесяти градусов. Использовать посуду и инструменты из металла. Можно добавлять старый клей к свежему, разводить застывший клей повторно. Необходимо работать клеем в горячем состоянии.

Мездровый клей вырабатывается из мездры (изнанка невыделанной кожи), а так же из обрезков кожи. Выпускается в виде плиток, дробленный и в чешуйках. Готовится как костный. Правильно приготовленный раствор клея не должен иметь гнилого запаха.

Желатиновый клей. Технический желатин получают из отборного сырья – рогового стержня и лобовой кости. Этот желатин применяется в живописи. Приготовление: сухой желатин заливают небольшим количеством воды, дают набухнуть и подогревают на водяной бане при температуре 67-70 градусов. Для пластификации добавляют 0,2-0,3 глицерина.

Рыбий клей. Сырьем для клея служат плавательные пузыри осетровых пород. Низкие сорта изготавливают из голов, чешуи и костей рыбы. Плавательные пузыри несколько часов выдерживают  в 15-16 процентном растворе соли, отмачивают в чистой воде и подсушивают на воздухе. С пузырей сдирают наружную оболочку. Для клея нужна только внутренняя оболочка. Очищенный пузырь замачивают на двадцать четыре часа в холодную воду, когда он набухнет, размягчают и разминают, а затем варят на водной бане (как костный). Сваренный клей просеивают через марлю или сито, в него вводят антисептик, мед (служит пластификатором, на одну часть сухого клея добавляют две с половиной части меда).

Казеиновый клей. Казеин – сложное белковое соединение, содержащееся в молоке животных. Получают путем створаживания обезжиренного молока кислотой или специальным ферментом. Выпускаемый казеиновый порошок состоит из казеина, канифоли, жидкого стекла, щелочи и антисептика. Приготовление: смешать до однородной массы порошок и воду в соотношении одна часть порошка к двум частям воды.

Растительные клеи – это клей, приготовленные из белковых соединений семян бобовых и разнообразных частей растений.

  • Клейстеры – для склеивания бумаги и картона.
  • Декстриновые клеи  быстро схватываются. Имеют хорошие клеящие способности. Не оставляет пятен после высыхания, прозрачен. Недостаток – низкая прочность клеевого шва, так как незначительно проникает в склеиваемый материал.

Резиновый клей. Сырьем для резинового клея служит натуральный каучук и гуттаперча, получаемые из сока растений. Растворителем является бензин и другие органические растворители.

Минеральные клеи получают путем химических и термических обработки природных материалов (кварца, слюды и так далее).

Наиболее известный минеральный клей силикатный – это жидкое стекло. В оформлении применяется редко, так как после высыхания желтеет, образует пятна. Основное назначение – склеивание бумаги. Часто его используют как добавку и к другим клеям для улучшения их качества.

Синтетические клеи. Это растворы синтетических смол органических или минеральных растворителей.

ПВА клей быстро сохнет, клеевая пленка прозрачна, не оставляет пятен. Применяется для склеивания разных материалов. Наносят клей тонким слоем на очищенную поверхность. При склеивании необходима предварительная открытая выдержка, затем три минуты выдержать под давлением. Хранить ПВА клей при температуре не ниже пяти градусов.

Эпоксидные клеи изготавливаются на основе эпоксидных смол. При обычной температуре, смола – это высоковязкая жидкость, янтарного цвета. Имеет большой срок хранения. Для образования клеев применяются отвердители. Возможно введение наполнителей, которые придают клею дополнительные свойства. При введении отвердителя, клей необходимо использовать в течение часа.

БФ-2 применяется для склеивания металлов, пластмасс, дерева, фанеры, кожи, картона, бумаги. Клей наносят тонким слоем на склеиваемые поверхности, выдерживают на открытом воздухе две – три минуты, затем склеивают под давлением. Предварительное схватывание происходит через пятнадцать – двадцать минут, окончательное после четырех- восьми часов.=

Клей — Вікіпедія

Клей — розчин, дисперсія чи розплав переважно високомолекулярних органічних або неорганічних речовин природних або штучних, які застосовують для з'єднання (склеювання) матеріалів[1]. З'єднання відбувається внаслідок утворення між склеюваними поверхнями та клейовим прошарком міцних адгезійних зв'язків, обумовлених міжмолекулярною та міжатомною взаємодією. Адгезійні зв'язки посилюються взаємною дифузією атомів матеріалів, що контактують.

Для доброго прилягання один з матеріалів — клей — має бути пластичним, а другий — твердим.

Клеї частіше за все являють собою в'язкі рідини або пасти, клеї-розплави являють собою тверді матеріали та можуть бути у вигляді плівки, стрижнів, брусків, гранул.

Різні види клею

Основним компонентом клеїв є високомолекулярна сполука з адгезійними властивостями, до якої можуть додаватися розчинники, затверджувачі, каталізатори, пластифікатори, зміцнювачі тощо.

Розчинники (спирти, бензин) забезпечують необхідну в'язкість клею, затверджувачі та каталізатори переводять клейовий прошарок із в'язкого у твердий стан, прискорюючи реакції полімеризації або поліконденсації.

Пластифікатори покращують прилягання шару клею до склеюваних поверхонь. Зміцнювачі — мінеральні порошки, що зміцнюють клейове з'єднання.

Важливими умовами отримання якісного клейового з'єднання є температура й вологість повітря на момент зклеювання. Найменші напруги виникають у клеєвих з'єднаннях за нормальної температури, коли основними є лише усадкові напруги. Їхня величина залежить від складу клею й розмірів клейового шару. Наприклад, для епоксидних клеїв усадкові напруги за нормальної температури не перевищують 1 МПа. Залишкові напруги у клеєвих з'єднаннях також залежать від температури тверднення - часу досягнення максимальної величини залишкових напруг зменшується із підвищенням температури, а їхня абсолютна величина зростає.

За низьких температур клеєві з'єднання можуть зазнавати впливу термічних, механічних короткочасних й тривалих навантажень, термоударів. Експлуатація може проходити в умовах глибокого вакууму, кріогенних газоподібних й рідких середовищ тощо.

При кріогенних температурах клеєві прошарки у з'єднаннях знаходяться у склоподібному стані, оскільки температура склування більшості полімерних клеїв лежить у інтервалі -60 - +80 С.З пониженням температури когезійна міцність клеїв зростає внаслідок зміцнення полімерного в'яжучого. Руйнування твердих матеріалів,якими є клеї за кріогенних температур, відбувається в результаті росту тріщин, які виникають у місцях, де локальні напруги перевищують когезійну міцність клею. Також впливає міцність адгезійного зв'язку на межі поділу адгезив-субстрат. Адгезійна міцність клеєвих з'єднань з пониженням температури також зростає,що пояснюєься руйнуванням полімеру по хемічним зв'язкам, більш міцним, ніж міжмолекулярні зв'язки.

Коефіцієнт термічного розширення клеїв значно вище коефіцієнту термічного розширення металів, відповідно при охолодженні клеїв у полімерному шарі виникають значні термічні напруги, які можуть призвести до його руйнування. Найкращі показники міцності за низьких температур мають клеї, у які був уведений нітрид бору, та алюмінію. Міцність клеєвих з'єднань мідь-нержавіюча сталь із використанням клеєвої композиції, наповненої нітридом бору, значно підвищує міцність клеєвого з'єднання із застосуванням клеїв, наповнених алюмінієвою пудрою й порошком кварцу. Уведення наповнювачів у клеєві композиції, призначені для зклеювання металічних матеріалів, дозволяє підвищити надійність й роботоздатність клеєвого з'єднання за кріогенних температур. Роль наповнювачів у з'єднаннях металічного й неметалічного конструкційних матеріалів є несуттєвим, оскільки міцність самого неметалічного матеріалу близька або нижче міцності клею.

Клеєві з'єднання у глибокому вакуумі мають здатність до газовиділення, що порушує якість вакууму й погіршує роботоздатність виробів. Причиною газовиділення клеїв є поверхнева десорбція й дифузія газів з внутрішніх шарів матеріалу до поверхні розділу. Газовиділення й виділення низькомолекулярних продуктів, які є присутніми у полімері, призводить до деякої втрати маси матеріалу.

  1. Природні клеї, це клеї на основі природних полімерів, таких як: желатин, казеїн, камедь, крохмаль тощо;
  2. Синтетичні клеї — на основі синтетичних полімерів, їх сумішей;
  3. Клеї на неорганічних зв'язуючих сполуках (мінеральні клеї).

Природні клеї[ред. | ред. код]

Глютиновий або столярний клей[ред. | ред. код]
  • Кістковий клей роблять з кісток тварин і птахів. Основною зв'язувального речовиною є желатин. Кістки очищають і перемелюють. Отриманий порошок піддають термічній і кислотній обробці (кислота потрібна для видалення мікроскопічних залишків небажаного сміття). Після цього отриману речовину варять в автоклавах. Завдяки такій обробці кістковий колаген перетворюється на глютин. Отриману рідину формують у пластини чи інші форми і висушують. Перед використанням пластини клею необхідно розкришити і на добу замочити в холодній воді. Опісля розчин потрібно годину варити на водяній бані. Оскільки цей клей просочує деревину, то при варінні до нього можна додати різні добавки, наприклад, антисептики або барвники. Зварений клей потрібно зберігати в прохолодному місці не більше тижня.
  • Міздряний клей також виготовляють із решток тварин, але не кісток, а з шкіри. Шматочки шкіри поміщають у розчин вапна, потім обробляють слабкою соляною або сірчаною кислотою. Отриману масу варять при температурі 80-90°С, заливають у форми й охолоджують. Залежно від якості, є п'ять сортів міздрового клею: екстра, вищий, 1-й, 2-й і 3-й. Безпосередньо до використання міздровий клей готують так само, як і кістковий.
  • Риб'ячий клей вищої якості отримують розмочуванням у теплій воді або вапняному молоці внутрішньої оболонки плавального міхура риб. Для нижчих сортів використовують рибні відходи (кишки, голови, луску, кістки і дрібну рибу). Спочатку сировину обробляють розчином соляної кислоти, а потім розварюють у воді. Отриманий бульйон фільтрують і переробляють на плитки.
  • Столярний клей інтенсивно поглинає вологу з повітря, тому його необхідно зберігати в сухому приміщенні. Що більше в клеї глютину, то інтенсивніше він поглинатиме воду. Наприклад, міздровий клей вбирає в 6-10 разів більше води, ніж його вага, кістковий — у 3-7 разів. Для повного набухання клею потрібно від 12 до 24 год. Хороший плитковий клей — твердий, крихкий і прозорий. У результаті зламу утворюються гострі грані, схожі на жовте скло. Якщо плитка темного кольору, не дає зламу, гнеться, то це ознака низької якості клею. При набуханні такий клей виділяє гнильний запах, плитки його руйнуються, а краї розриваються, вода дуже забруднюється.
Казеїновий клей[ред. | ред. код]

Цей різновид клею використовують в деревообробці, літакобудуванні. Він має органічну основу — природний білок, що міститься в молоці. Казеїн змішують із фтористим натрієм, содою і купоросом, додають гашене вапно. Продають цей клей у вигляді дрібного сірого порошку. Перед використанням його необхідно перетрусити і, якщо будуть грудки, розтерти їх. Потім порошок треба розвести у воді кімнатної температури в пропорції 1 частина клею в 1,8 води. Перемішати, за 15 хв і, якщо з'явиться піна, зібрати її. Розведений клей зберігає свої властивості протягом 6 годин.

У меблевій і деревообробній промисловості казеїновий клей майже повністю витіснив міздровий і кістковий, оскільки він розчиняється в холодній воді, а це дуже зручно для виробничих умов.

Казеїновий клей більш водостійкий, ніж глютинові, оскільки в його складі є вапно. До недоліків казеїнового клею можна залічити здатність казеїну проникати глибоко в пори деревини. При наклеюванні тонкої декоративної фанери казеїновий клей виступає на лицьову поверхню й залишає на ній непоправні плями. Крім того, висохлий клей стає дуже твердим, при обробці склеєних деталей інструмент швидко затуплюється. Остання обставина не має великого значення для машинного виробництва, але столяр, який загострює інструмент вручну, віддає перевагу традиційному столярному клею.

Рослинний клей[ред. | ред. код]

До рослинних належать крохмальні клеї, рослинні смоли, а також клеї з сої, люпину, вики та рицини. Через невисокі склеювальні властивості клей рослинного походження для склеювання деревини використовують рідко. Лише клеї з ефірів целюлози, а саме нітроцелюлозні марок АК-20, АГО та стабілін застосовують у меблевій промисловості для приклеювання дерматину, сукна, шкіри та інших шпалерних матеріалів до стільниць столів, сидіння стільців тощо.

Синтетичні смоляні і гумові клеї[ред. | ред. код]

Епоксидний клей

Канцелярський клей

Смоляні клеї можуть бути термореактивними і термопластичними.

Термореактивні смоли використовують для склеювання силових конструкцій з металів і неметалевих матеріалів.

Клеї на основі термопластичних смол мають невисоку міцність, особливо при нагріванні, і використовуються для несилових з'єднань неметалевих матеріалів. До цих клеїв належать фенолокаучукові (ВК-3, ВК-4, ВК-13 та ін), фенолополівінілацеталеві (БФ-2 і БФ-4), фенолокремнійорганічні (ВК-18 і ВК-18М), поліуретанові (ПУ-2, ВК-5, ВК-11,ВК-20), клеї на основі епоксидних смол холодного (Л-4, КЛН-1, ВК-16, ЗПО) та гарячого тверднення (К-153, ФЛ-4С, ВК-1).

Фенолокаучукові клеї добре витримують циклічні навантаження, теплостійкі, водостійкі і можуть використовуватися за різних кліматичних умов для склеювання конструкцій зі склопластиків. Клеї БФ-2 і БФ-4 використовують для склеювання металів, пластмас, кераміки та інших твердих матеріалів. Теплостійкість клейових з'єднань невисока, водостійкість задовільна. Клеї ВК-18 і ВК-18М мають високу вібростійкість, міцність, термостійкість, стійкі до води і тропічного клімату. Вони можуть працювати при температурах 500—600°С. їх застосовують для склеювання інструментів. Клеї ПУ-2, ВК-5, ВК-11, ВК-20 характеризуються високою вібростійкістю, міцністю, стійкістю до нафтових палив і мастил, тривалий час можуть працювати при температурі 350—400°С і короткочасно при 800 °C.

Клеї на основі епоксидних смол є конструкційними силовими клеями. їх застосовують для склеювання металів, склопластиків, кераміки. Для всіх епоксидних клеїв характерна висока механічна міцність, стійкість до впливу атмосфери, стійкість до палива і мінеральних мастил, високі діелектричні властивості. Однак ці матеріали з часом старіють і окрихчуються.

Гумові клеї, в яких основним плівко утворювачем є каучук, відрізняються високою еластичністю і використовуються для склеювання гуми з гумою або гуми з металом та склом. Гумові клеї — це розчини каучуку або гумових сумішей в органічних розчинниках. До складу клеїв гарячої вулканізації додають вулканізуючий агент. Склеювання проводять при температурі 140—150 °С. З'єднання стає міцним, не поступається міцністю основному матеріалу. При введенні до складу клейової композиції активаторів і прискорювачів отримують клей, що само вулканізується. Для збільшення адгезії в клей вводять синтетичні смоли (наприклад, клей Химконтакт-Паркетний, клей Сапожник чи клей 88Н). Недоліком клею 88Н є нестійкість клеєного з'єднання до гасу, бензину і мінеральних мастил, але воно стійке до морської води. Високу стійкість до впливу мастил і палива мають клеї Фенікс, 9М-35Ф, ФЕН-1. При з'єднанні теплостійких гум на основі кремнійорганічного каучуку з металом застосовують клеї, до складу яких входять кремнійорганічні смоли (КТ-15, КТ-30). Такі сполуки здатні працювати при температурах від — 60 до + 200—300 °С.

Струмопровідні клеї[ред. | ред. код]

Струмопровідні клеї складаються з малов'язкої або пастоподібної композиції, яка складається як мінімум з двох складових: струмопровідного наповнювача і зв'язуючого елемента.

Класифікація за ступенем електричного опору:

  • З низьким питомим опором. Як струмопровідний наповнювач використовується лише метал. Наприклад, дрібнодисперсне золото, срібло або палладій.
  • З середнім питомим опором. У ролі наповнювача виступає композит, що складається з графіту і металу в необхідних співвідношеннях.
  • З високим питомим опором. Основний струмопровідний компонент — дрібнодисперсний графіт.

Струмопровідний клей «Контактол» базується на основі дрібнодисперсного пороху срібла і синтетичних смол.

  • ↑ Краткая химическая энциклопедия. Т. 2. — М.: ГНИ «Советская энциклопедия», 1963
  • Термопластичный клей — Википедия

    Материал из Википедии — свободной энциклопедии

    Запрос «термоклей» перенаправляется сюда; о теплопроводных клеях см. Термоинтерфейс.

    Термопластичный клей (термоклей, термоплавкий клей) — клеящее вещество, способное многократно переходить в жидкую форму (расплав) при нагревании и застывать при охлаждении. Как правило, это разнообразные термопластичные полимерные материалы, чаще всего на основе этиленвинилацетата или полиамида. Способность заполнять пустоты, малая усадка, высокая механическая прочность делают термоклеи удобными для склеивания очень неровных поверхностей.

    Не следует путать с термореактивными клеями, в которых при нагревании происходит химическая реакция отверждения состава. Специфическую категорию термоотверждаемых клеевых составов представляют пластизоли.

    Не следует путать термопластичный клей с теплопроводными клеями. Для использования Термопластичного клея используется Термоклеевой пистолет.

    Термоклеевой пистолет

    В быту широкое распространение получили термоклеевые пистолеты и клеевые стержни к ним. Термоклеевой пистолет — электромеханическое устройство для расплавления и дозированной подачи расплавленного клея. Некоторые профессиональные модели имеют возможность распыления термоклея. Наибольшее распространение в быту получили пистолеты под клеевые палочки этиленвинилацетата диаметром 11 мм и рабочей температурой 120—150°С. Иногда встречаются пистолеты и палочки калибра 7 мм. Для профессионального использования существует оборудование калибров 12, 15 и 43 мм, с рабочими температурами составов до 220°С.

    Этиленвинилацетат (EVA) легкоплавкий, липкий и текучий в расплаве материал с температурой размягчения ~80°С. Время схватывания и застывания — десятки секунд. Неокрашенный полупрозрачный белесоватый. Практически весь современный бытовой термоклей — этиленвинилацетатный.

    Полиамиды (PA) имеют температуру размягчения от 150°С и выше в зависимости от марки. Полиамид жестче и прочнее этиленвинилацетата, но менее текуч в расплаве. Полиамиды не используют с бытовыми термоклеевыми пистолетами, поскольку бытовые пистолеты, как правило, низкотемпературные и рассчитаны только на этиленвинилацетатные клеи.

    Некоторые термопластичные полиолефины (полиэтилен, полипропилен) имеют температуру размягчения от 150°С, рабочая температура 180—200ºC. Полиолефиновый клей в отличие от полиамида, не поглощает влагу. Полиэтилен высокого давления плавится при 100—108°С, ПЭ низкого давления 120—135°С, что позволяет в некоторых случаях использовать эти материалы как альтернативу покупному термоклею, марка пластика указывается на упаковках пищевых продуктов и бытовой химии в виде особой маркировки обычно выштампованной на дне тары. Расплав полиэтилена однако не обладает такой хорошей адгезией к самому полиэтилену и другим материалам, и не всегда позволяет их склеивать, но позволяет герметизировать(иногда с сохранением разборности, как притертые пробки), а также закреплять детали механизма, или заливать расплавом защищая от внешних воздействий.

    Клеящий карандаш — Википедия

    Материал из Википедии — свободной энциклопедии

    Клеящие карандаши марки "Pritt"

    Клеящий карандаш - твердый клей в поворотной тубе. Используется для нанесения клея открытой частью тубы, не пачкая пальцы.

    Большинство клеев-карандашей разработано для склеивания бумаги и картона. Прочность склейки обычно ниже, чем при использовании жидких клеев. Клей-карандаш используется как замена канцелярскому клею. Клей клеящего карандаша не токсичен, не содержит кислот, растворителей, иногда может содержать краситель для контроля качества нанесения. Минимальное содержание влаги в клее препятствует короблению бумаги.

    В 1969 немецкой компанией Henkel клеящий карандаш был изобретен под влиянием конструкций поворотного чехла помады. Продукт был выпущен под торговой маркой "Pritt Stick", и к 1971 продавался в 38 странах, а к 2001 в 121 стране.[1] Первый клеящий карандаш для материалов, отличных от бумаги (дерево, стекло, некоторые виды пластика) был выпущен под торговой маркой "PowerPritt" в 2003. [2]

    Клеящие карандаши выпускаются множеством производителей под огромным числом торговых марок, таких как Scotch, UHU, и т.д. Конструкция корпуса с поворотным механизмом, как у губной помады, используется практически всеми производителями.

    Клеящие карандаши выпускаются в тубах разного размера, наиболее распространенная фасовка в 8г, 25г, 36г и 40г.

    Состав клея является коммерческой тайной и может варьироваться. Один из вариантов состава приведен в таблице: [3]

    Название % содержания Примечание
    Вода 40% Испаряясь, позволяет клею высохнуть и схватиться.
    акриловый полимер 40% Сама клеящая субстанция, полимеризующаяся при высыхании.
    Стеарат натрия 10% Мыло, стабилизирует эмульсию акрила, облегчает трение при нанесении клея.
    Полиэтиленгликоль 3% Позволяет высохшему клею удержать часть влаги и сохранить гибкость.
    Полиоксиэтиленмонооктилфениловый эфир 2% Эмульгатор.
    Полимер N-винилпирролидона 2% Полимеризуется при высыхании клея.
    Аминометилпропанол 2% Буфер, нейтрализует кислоту.
    Гидроксид натрия 0.3% Щелочь, поддерживает pH выше 10.

    Декларируемый состав Pritt Stick следующий:[4]

    Некоторые производители используют Повидон как клеящую субстанцию при производстве клея для клеящих карандашей.

    Клеевой состав (клей) - это... Что такое Клеевой состав (клей)?

    Клеевой состав (клей) – специальный материал промышленного изготовления, предназначенный для устройства клеевого слоя. Клеевые составы могут выпускаться в виде сухих строительных смесей, затворяемых водой перед их применением, или специальных полимерных паст на водной основе, смешиваемых перед нанесением с минеральным вяжущим (портландцементом) в пропорциях, определяемых системной компанией.

    [ГОСТ Р 53786- 2010]

    Рубрика термина: Клеи

    Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

    Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.