Что такое клей?

Что такое клей?

Клей — это материал, используемый для соединения веществ.

Существуют различные типы клеев, и они выбираются в зависимости от соединяемых материалов, температуры, при которой они используются, и времени, необходимого для их отверждения. Условия, при которых клей отверждается, также различаются.

Например, некоторые клеи сильно различаются по времени отверждения в зависимости от разницы в температуре и влажности. В дополнение к общеизвестным однокомпонентным клеям, существуют также двухкомпонентные клеи, которые отверждаются путем смешивания основного агента и отвердителя.

Применение клеев

Основное применение клея — соединение объектов. Клеи могут склеивать различные типы материалов, такие как металл, пластик, дерево, стекло, керамика, камень, бумага, ткань, кожа, резина и пена, выбирая подходящий клей для области применения и объекта.

Распространенные области применения включают машиностроение и автомобилестроение, строительство, производство электроники, аэрокосмическую промышленность и производство медицинских приборов. Они также могут широко использоваться в домашних работах DIY и ремонтных работах, а также в производстве поделок.

Принцип действия клея

Принципы действия клея включают механическое, химическое и физическое взаимодействие.

Механическое взаимодействие
Клей проникает в поры и щели поверхности материала, где он затвердевает и формируется.
Химическое взаимодействие
Клей и склеиваемый объект обмениваются электронами между атомами, т. е. происходит химическая реакция, которая образует ковалентную связь между атомами.
Физическое взаимодействие
Клеи соединяются посредством межмолекулярного притяжения, называемого межмолекулярной силой или силой Ван-дер-Ваальса, которая возникает, когда клей и склеиваемый объект приближаются друг к другу на атомном уровне.

Клеи будут функционировать, объединяя один или несколько из этих трех типов взаимодействий. Поскольку загрязнения, такие как грязь и масло на поверхности объекта, могут мешать адгезии, поверхность должна быть очищена перед склеиванием.

Типы клеев

Клеи можно классифицировать по составу, форме, принципу отверждения и применению. Ниже приведены случаи, классифицированные по принципу отверждения.

1. Сухой клей

Клей изготавливается путем растворения твердого клеевого компонента в растворителе. Когда растворитель испаряется из клея, клей затвердевает, и предметы склеиваются друг с другом. Как правило, сухие клеи относительно недороги и просты в использовании, но у них есть недостаток в виде сильного запаха растворителя при использовании органических растворителей.

Деревообрабатывающий клей — это еще один тип сухого клея. Это водная эмульсия винилацетатной смолы. Поскольку растворителем является вода, он дольше отверждается, но у него есть преимущество в том, что он почти не имеет запаха и является экологически чистым.

2. Клей реакционного отверждения

Это клей, в котором химическая реакция происходит, когда клей извлекается из контейнера, наносится на объект и склеивается, в результате чего клей затвердевает и приобретает прочность. Клеи включают двухкомпонентные эпоксидные клеи, однокомпонентные эпоксидные клеи и цианоакрилатные клеи, известные как моментальные клеи.

Двухкомпонентные клеи обладают превосходной стабильностью при хранении, поскольку реакция отверждения начинается при смешивании основного клея и отвердителя. С другой стороны, термоотверждаемые клеи и влагоотверждаемые клеи, такие как цианоакрилат, требуют особого внимания в условиях хранения, поскольку реакция отверждения может произойти в контейнере из-за летней жары или поглощения влаги.

3. Светоотверждаемый клей

Светоотверждаемые клеи — это клеи, которые отверждаются под действием света. Облучение светом, например ультрафиолетовым, генерирует реактивные радикалы и ионы, которые инициируют полимеризацию мономера, заставляя клей затвердевать. В том смысле, что они отверждаются посредством химической реакции, их также можно назвать реакционно-отверждаемыми клеями.

УФ-отверждаемые клеи используются для склеивания мелких деталей в электронных и оптических устройствах. Помимо ультрафиолетового света, другие источники света, которые запускают реакции в светоотверждаемых клеях, включают видимый свет и электронные лучи.

4. Термоплавкие клеи

Термоплавкие клеи плавятся при нагревании, чтобы скрепить объекты вместе, а затем затвердевают при охлаждении, образуя связь. Этот метод имеет преимущество высокой производительности из-за короткого времени, необходимого для нанесения и отверждения клея. Он также считается экологически чистым, поскольку не содержит растворителей.

Клеи-расплавы выпускаются в форме стержней, гранул и пленок в зависимости от формы клея. Стержни-стержни термоклея-расплава, как правило, недороги и просты в использовании. С другой стороны, гранулированные и пленочные термоклеи-расплавы требуют использования специального оборудования и относительно дороги, но адгезия более точная.