Цианакрилатный клей: разновидности, технические характеристики и особенности использования – Советы по ремонту

В этой статье мы расскажем об истории открытия суперклея, раскроем его химический состав и механизм действия, изучим все особенности использования этого «суперклеящего» вещества, его классификацию и сферу

Что такое суперклей

Супер клей – это вещество, которое на 97–99 процентов состоит из цианакрилатов (эфиры цианакриловой кислоты), пластификаторов, стабилизаторов. Растворители в супер клей не входят.

Полимеризация наступает мгновенно при воздействии влажности из воздуха. При полимеризации происходит надежное скрепление двух плоскостей.

Обычный супер клей способен выдержать нагрузку 150 кг на см2.

Читайте также: Основные свойства и правила работы с цианокрилатным клеем.

Как он работает

Почему же «суперклей», склеивающий между собой различные материалы за секунды, не застывает внутри тюбика?

Основным компонентом клея является циоаноакрилат. В составе клея он занимает 90–99% процентов. Для полимеризации цианоакрилатов требуется наличие влаги, поэтому при расфасовке клея используется воздух с очень низкой влажностью. Так же в клей добавляют кислотные стабилизаторы препятствующие полимеризации молекул клея. При нанесении клея на склеиваемую поверхность стабилизатор нейтрализуется щелочной средой основы или частично ионизированными молекулами воды присутствующими в атмосфере.

Полимеризация происходит как показано на рисунке:

1. Клей в жидком состоянии: мономер(белые шарики) поддерживают кислотные стабилизаторы (красные шарики) предотвращающие полимеризацию. Влага на поверхности (синие шарики). 2. Влага (синие шарики) нейтрализует стабилизатор(красные шарики). начинается реакция полимеризации. 3. Начинается реакция полимеризации. 4. Образуются поперечные молекулярные связи (происходит сшивка).

Теоретически могут возникнуть проблемы при склеивании цианоакрилатом в условиях низких температур — морозный воздух содержит очень мало влаги.

Что такое суперклей

Суперклей – это средство, которое на 97-99% создается из цианоакрилатного вещества, пластификаторов и стабилизаторов. Разбавители в состав данного клеевого раствора не вносят.

Затвердевание занимает один момент, когда происходит контакт с влажностью, при этом достигается высокопрочное соединение деталей друг к другу. Его очень удобно использовать, упаковка имеет специальный наконечник.

Стандартный супер клей может выдержать нагрузку на шов в 150 килограмм на квадратный сантиметр.

Наконечник клея

Его очень удобно использовать, упаковка имеет специальный наконечник.

Отличие от секундного клея

Суперклей получил название секундного клея, так как склеивает за секунды, мгновенно. Только секундный клей состоит из одного компонента (этилцианокрилата), а другие разновидности суперклея могут включать добавки для придания дополнительных свойств материалу.

Секундный клей ТМ AXTON на упаковке содержит информацию, что он мгновенного действия (10 сек), обеспечивает жесткий шов, способный выдерживать 100 кг на см2.

История создания суперклея

Как и масса других гениальных изобретений, суперклей был открыт абсолютно случайно, причём не один раз, а дважды. Американский химик Гарри Кувер был занят вовсе не поисками идеального клеящего вещества — в 1942 году куда актуальнее была разработка пластика для оптических прицелов.

Кувер в своей работе использовал цианоакрилаты, но быстро отказался от своей идеи, так как эти вещества намертво прилипали к любой поверхности и лабораторное оборудование быстро выходило из строя.

К сожалению, в то время Гарри Кувер не оценил все перспективы случайно открытого свойства цианоакрилатов и продолжил работать над усовершенствованием оптических прицелов уже с другими материалами.

Гарри Кувер

Только в 1951 году, через 9 лет после первого открытия, химик, работая со своим коллегой Фредом Джойнером над созданием акрилового полимера для фонарей кабин реактивных самолётов, снова столкнулся с удивительными свойствами цианоакрилатов и в этот раз решил заняться созданием суперклея всерьёз.

Ещё семь лет понадобилось учёному, чтобы разработать оптимальный состав вещества, добавив стабилизаторы и пластификаторы и, наконец, в 1958 году «Смесь 910» (Eastman Compound 910) была готова к применению.

Кстати, русское название «суперклей», которым мы привычно называем все клеящие вещества на основе цианоакрилатов, является калькой с SuperGlue — под таким названием запатентовал свой состав доктор Гарри Кувер. Жаль, но суперклей начал приносить прибыль только после того, как срок действия патента SuperGlue истёк. Впрочем, Гарри Кувер заслуженно получил свою долю славы, сам снимался в рекламе своего изобретения и был награждён «Национальной Медалью технологий и инноваций» США.

Производители

Суперклей выпускается отечественными и зарубежными производителями.

Читайте также: Клей Супер Мастер: обзор, инструкция по использованию, правила хранения.

Известные марки:

  • Супер клей контакт праймер. Упаковка содержит основной состав и праймер. Средство предназначено для соединения материалов с разнородными плоскостями. Праймер повышает степень сцепливаемости, основная масса наносится после полного его просыхания.
  • Суперклей 505. Универсальный состав со сверхпрочными свойствами. Средство прозрачно, подходит для склеивания всех материалов, кроме полиэтилена, тефлона. Отрицательная сторона – жесткость шва, который не выдержит нагрузки на излом. Из серии выпускается клей с маркировкой 502, который выделяется термостойкостью.
  • Момент. Отличается универсальностью, водостойкостью, термостойкостью. Склеивает быстро и надежно. Подходит для склеивания всех видов поверхностей, кроме политетрафторэтилена, стекла, полиэтилена. Склеенная им посуда не должна использоваться для прямого контакта с пищей.
  • Секунда. Супер-моментальное средство для склеивания разных плоскостей. Производится в прозрачном жидком или гелеобразном виде. Жидкий состав скрепляет за 3 секунды, гелиевый за 10 секунд. Туб имеет массу 3 грамма, оснащен «умным колпачком» для удобного использования.
  • Wurth Klebfix. Применяется при ремонте и монтаже изделий. Конструкция удобна для использования: функция открытия, закрытия, есть специальная система, исключающая проливание массы. Обладает повышенной сцепливаемость.

Супер клей в виде геля

Клеевая масса в виде геля долго менялся в составе, но теперь производители вывели более конкретный состав, который включает:

  • каучуковые, формальдегидные смолы;
  • эфиры канифоли;
  • ацетон;
  • углеводороды.

Для загущения также добавляется ультрадисперсный оксид кремния.

Составляющие массы могут меняться производителями, но масса будет в любом случае синтетическая. Надо работы проводить с особой аккуратностью, хранить в недоступном месте от детей.

Клей в виде геля

Сфера применения суперклея

Суперклей широко используется в самых разных областях деятельности — в быту, промышленности, производстве, приборо- и машиностроении, в ремонте и строительстве.

В настоящее время количество модификаций суперклея постоянно растёт, соответственно, расширяется и сфера его использования.

Так, в медицине суперклей уже применяется в качестве герметика для остановки кровотечений и обработки ран. А не так давно шведские учёные разработали состав суперклея, который поможет лечить переломы, в том числе позвоночника и костей черепа без использования металлических пластин.

Современные суперклеи способны выдерживать огромные нагрузки, поэтому могут использоваться не только для склеивания мелких деталей, но и выполнять куда более масштабные задачи.

Так, новый суперклей Loctite считается самым крепким в мире и был занесен в Книгу рекордов Гиннеса. В качестве доказательства два автомобиля общим весом свыше пяти тонн были приклеены Loctite к металлической раме и подняты на приличную высоту. Автомобили продержались некоторое время, причём для склеивания представители Книги рекордов использовали только девять капель суперклея!

Клей Loctite побил мировой рекорд

По мнению учёных, со временем суперклей вполне сможет заменить сварку и другие, более трудоёмкие виды соединений.

Как видим, уже сегодня суперклей действительно универсален и применяется буквально везде, где нужно качественно и максимально быстро склеить разнородные или небольшие материалы.

Кстати, мало кто знает, но пары цианоакрилатов могут использоваться для снятия отпечатков пальцев. Хотите узнать, кто без спросу брал ваш ежедневник? Воспользуйтесь суперклеем.

Упаковка

В основном суперклей выпускается в индивидуальных тубах массой от 2 грамм до 5 грамм. Также есть флакон макси-объем массой 20 грамм для работ большой площадью. Такие флаконы снабжены специальным колпачком для многоразового использования.

Техника безопасности при работе с суперклеем

Так как суперклей застывает и склеивает поверхности моментально, а также обладает рядом других особенностей, при работе с этим веществом следует соблюдать следующие правила безопасности:

  1. Даже если вы будете максимально осторожны, капля клея всё равно может попасть на одежду, поэтому позаботьтесь о её защите.
  2. Пары цианоакрилата токсичны — обязательно работайте с клеем в проветриваемом помещении.
  3. Используйте необходимое количество клея. Много суперклея наносить не следует по следующим причинам: во-первых, это увеличит время его застывания и ухудшит качество работы; а во-вторых, велика вероятность, что излишки выступят из шва и к детали очень прочно приклеятся пальцы или другие предметы, которыми прижимались склеиваемые части.
  4. Так как клей моментально схватывается при контакте с атмосферной влажностью, носик тюбика зачастую забивается. Поэтому перед повторным использованием его следует аккуратно прочистить иголкой или кончиком ножниц. Ни в коем случае не давите на тюбик в надежде пробить его силой — клей может выстрелить на приличное расстояние, и в лучшем случае вы испачкаете одежду или стол, в худшем — клей может попасть в глаза.
  5. Направлять тюбик с клеем следует от себя, желательно вниз, стараясь максимально прикрыть его рукой, исключив тем самым возможность попадания суперклея в лицо, особенно в глаза — попав на оболочку глаз, клей вызывает серьёзный ожог, что требует длительного лечения и медицинского вмешательства!
  6. Сгибать и складывать начатый тюбик с суперклеем не стоит. Он очень легко ломается на сгибах — запачкаете руки, одежду или испортите склеиваемую деталь.

И ещё одна серьёзная опасность — при склеивании материалов, которые содержат целлюлозу, например, хлопковой ткани и бумаги, существует вероятность экзотермической реакции, то есть резкого нагревания и даже воспламенения. Именно поэтому техника безопасности запрещает использовать шерстяные вещи и хлопчатобумажную одежду, особенно х/б перчатки при работе с клеем, в котором содержатся цианоакрилаты. В противном случае вы можете получить ожог, небольшой, если суперклея было мало, и серьёзный, если его количество достаточно велико.

Сегодня уже появились специальные виды суперклея, которые благодаря особым добавкам могут использоваться для склеивания картона и экзотермической реакции не вызывают.

При попадании на слизистую глаз

Более серьезным неприятным последствием работы с клеем может стать попадание его в глаза. В этом случае следует незамедлительно промывать их чистой водой в течение 15 минут, и лучше всего обратиться к врачу для предотвращения возможных осложнений. Для последующих действий с клеем рекомендовано использование очков. Возможны побочные эффекты: головная боль, тошнота, рвота, кашель.

Хранение

Всегда суперклей должен храниться в плотно закрытой упаковке. Температура хранения может колебаться от -20 – +30 градусов. При этом сохраняются все свойства состава.

Какую температуру выдерживает

Большая часть супер-составов способны выдерживать температуры -60 – +80 градусов.

Если требуется эксплуатация в более суровых условиях, то применять надо модернизированные составы. Они способны сохранять свойства при температурах -200 – +300 градусов. При этом не поддаются воздействию бензина, масла, спирта.

Ядовитые свойства цианоакрилатов

Когда средство полностью просохнет, он становится безопасным. Но не надо его применять для посуды, которая будет находиться в контакте с пищей, так как при прогревании до 70 градусов масса способна размягчаться. Поэтому, если склеивается посуда, то только декоративная.

При работе, когда состав в жидком состоянии, происходит выделение ядовитых веществ. Если не использовать средства ИЗ, работать в помещении без вентиляции, то могут возникнуть головные боли, тошнота.

Инструкция по правильной работе с материалом

Склеивание может проводиться в домашних условиях, особых навыков работа не предусматривает.

Главное, действия производить быстро и точно, так как нет времени на корректировку.

Инструкция по работе с супер клеем:

  • Плоскость тщательно очищается от пыли, загрязнений, обезжиривается (ацетоном, спиртом).
  • Специальной частью колпачка протыкается защита на тубе.
  • Тонким слоем нанести клей, быстро прижать плоскости.

Читайте также: Чем можно растворить супер клей.

Сжатие производить от центра шва к краям.

  • плоскости находятся в сжатом состоянии до 30 секунд;
  • дождаться полного просыхания.

После склеивания, если жидкая масса еще осталась, носик туба тщательно оттирается, плотно закрывается.

Если суперклей в тубе начал кристаллизироваться, то разбавить его не получится.

Работу надо проводить в средствах ИЗ, в хорошо проветриваемой комнате. Нельзя работать в хлопковых перчатках, так как при контакте с клеем на пальцах останется ожог.

Если суперклей попал на участки, не предназначенные для склеивания, то оттереть их будет проблематично. Сначала надо провести механическую обработку, остатки снять ацетоном или специальными средствами.

Рекомендуем видео по теме:

Чем растворить цианакрилатный секундный клей и как удалить излишки с поверхности

Растворить загустевший состав нет возможности, ведь любой контакт с воздухом приводит к его застыванию. Если капля средства попала на дерево или другой материал, то удалить его будет непросто. Можно попробовать применение ацетона, либо иного органического разбавителя, результат не всегда будет положительным. Поэтому рекомендуется суперклеить детали аккуратно. Лучшим вариантом будет использование специальный смывок, например, Космофена.

Фото Космофена

Лучшим вариантом будет использование специальный смывок, например, Космофена.

Советы и рекомендации

Чтобы избежать неприятных ситуаций, надо соблюдать меры безопасности, учитывать советы и рекомендации.

Точное дозирование и нанесение

Точное распределение клеевой массы позволит избежать ее выступ на поверхность и дальнейшей работы по удалению.

Для склеивания выдавливается малая часть суперклея на одну из склеиваемых сторон, размазывается спичкой, зубочисткой. Когда средства нанесено достаточное количество, стороны соединяются.

Очистить и расклеить

Если при работе не использовались перчатки, и масса попала на пальцы, что поспособствовало их склеиванию, надо их разъединить. Для этого пальцы опускаются в теплую воду на пару минут.

Второй вариант: нанести растительное масло и попытаться его втереть. После чего аккуратно раскрыть пальцы.

Полезное видео по теме:

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...