Главная > Химический состав непродовольственных товаров

Виды и ассортимент клеящих средств

Трудно переоценить значение клеящих материалов в производстве товаров народного потребления. В розничную торговлю поступают десятки клеев, герметиков, мастик и замазок, с помощью которых можно быстро и надежно осуществить мелкий ремонт. В связи с появлением товаров домашнего обихода из искусственных и синтетических материалов потребность в расширении ассортимента клеев будет все более возрастать.

Основой клеев животного происхождения являются белковые вещества: коллаген в мездровом и костном клеях и казеин в казеиновом клее. Мездровый костный клеи называют коллагеновыми.

Мездровый (столярный) клей получают путем замачивания в известковом растворе и варки в небольшом количестве воды мездры и кожи животных. Раствор коллагена затем отстаивается, фильтруется, разливается в формы, в которых он застывает, разрезается на плитки и высушивается на сетках при невысокой (до 25 °С) температуре.

Костный клей вырабатывают из обезжиренных костей животных. Выделяемый из них хрящ представляет собой разновидность коллагена — оссеин, который и служит основой костного клея.

Костный клей выпускается в виде плиток, мелких гранул, чешуек, бесформенных комков и студнеобразной массы.

Перед использованием коллагеновые клеи замачивают на сутки и затем варят на паровой бане до полного растворения комочков. Используют для склеивания изделий из дерева, в малярных и переплетных работах. Эти клеи дают соединения темного цвета с высокой механической прочностью, но низкой водостойкостью. По сравнению со столярным малярный клей имеет меньшую клеящую способность и эластичность клеевой пленки.

Казеиновый клей получают из обезжиренного молока с помощью кислот или сычужного фермента. Выпускается промышленностью в виде просвечивающих желтоватых зерен или белого порошка, напоминающего песок. Казеин в воде не растворяется, а лишь набухает. При подщелачивании воды содой, бурой, поташем клей растворяется, приобретая густоту сметаны. Широко применяется для приготовления красящих составов для малярных работ. Казеиновый клей выпускается также в виде готового к употреблению жидкого средства — канцелярский клей. Он дает прочный клеевой шов белого цвета, который набухает под воздействием воды. Высохший слой не размягчается водой, поэтому его можно применять для наружной отделки.

Основой клеев растительного происхождения является крахмал (картофельный, кукурузный) и продукты его переработки.

Крахмальные клеи (клейстеры) приготовляют из сырого картофельного или кукурузного (маисового) крахмала. Порошок крахмала в воде нерастворим, но при нагревании набухает в ней, превращаясь в клейстер. Применяют его для склеивания бумаги и картона в переплетном, картонажном и писчебумажном производстве. Крахмальные клеи применяют также в обувном и кожгалантерейном производстве. Эти клеи нестойки к действию воды и плесневых грибов, поэтому склеенные ими изделия должны находиться в сухом помещении.

Декстриновый клей состоит из смеси продуктов гидролиза крахмала и выпускается в виде белого или желтоватого порошка, а иногда и в виде кусков. Декстрин хорошо растворяется в воде. Клей используют для склеивания бумаги, картона, наклеивания обоев, этикеток, почтовых марок и т. п. Он характеризуется медленным схватыванием, и потому не вызывает коробления склеиваемых материалов. Недостатком декстринового клея является отсутствие водоупорности и стойкости к действию бактерий и плесеней.

Наибольшее распространение в быту получили клеи на основе целлюлозы.

Достоинствами нитроцеллюлозных клеев являются их быстрое отверждение и достаточно высокая влагостойкость клеевых соединений. Клеевые пленки, однако, термопластичны и при температуре выше 60 °С размягчаются. Серьезным недостатком нитроцеллюлозных клеев является их высокая горючесть. Нитроцеллюлозные клеи применяют для склеивания кожи и ткани, особенно при пошиве и ремонте обуви.

В качестве клеящего вещества применяют также карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), водные растворы которой используют для наклеивания обоев. КМЦ представляет собой порошок, который после соединения с водой превращается в сметанообразную полупрозрачную массу.

Современные обойные клеи, например «Плитонит», выпускают на основе метилцеллюлозы. Метилцеллюлоза имеет более высокую химическую стойкость, чем КМЦ.

К минеральным клеям относятся силикатный и асфальтобитумный клеи.

Силикатный клей — это концентрированный водный раствор силикатов -натрия и калия (растворимое, или жидкое, стекло) переменного состава. Жидкое стекло используют как связующее вещество силикатных красочных составов (огнестойких силикатных красок), абразивных инструментов, для получения кислотоупорных цементов, огнезащитной пропитки древесины и т. п. Известен конторский силикатный клей.

Асфальтобитумные клеи представляют собой расплавы или густые растворы асфальтов и битумов в бензине; их цвет — черный. Они доступны и дешевы, применяются преимущественно в строительстве, отличаются высокой влагостойкостью и хорошо защищают от коррозии, но недостаточно теплостойки.

Синтетические клеи получают на основе синтетических термореактивных и термопластичных смол и каучуков.

Термореактивные клеи представляют собой сиропообразные растворы резольных фенол-, мочевино- и меламиноформальдегидных, полиэфирных и эпоксидных смол в органических растворителях. Их выпускают одно- и двухкомпонентными. Однокомпонентные клеи поступают в продажу в готовом виде. Их пленки при нагревании отвердевают необратимо. Двухкомпонентные содержат смолу и отвердитель, который добавляют к раствору смолы перед употреблением клея.

Наиболее известны клеи группы БФ — бутварно-фенольные. В качестве растворителя они содержат этиловый спирт и применяются для склеивания кожи, древесины, металлов, пластмасс. Мочевиноформальдегидные клеи (синтетические столярные) выпускаются в виде водных растворов. По сравнению с фенолформ-альдегидными клеями они имеют ряд преимуществ: бесцветны, светостойки и менее токсичны, но по прочности склеивания и водостойкости уступают фенолформальдегидным. Клеи из полиэфирных смол распространены мало.

Клеи на основе эпоксидных смол (ЭД) отличаются исключительно высокой адгезионной стойкостью и создают очень прочные клеевые соединения. Клеи ЭД затвердевают при химической реакции эпоксидной смолы и отвердителя — полиэтиленполиамина или гексаметилендиамина. Клей готовят непосредственно перед использованием, а время его отверждения и пластичность получаемого шва зависят от соотношения смолы и отвердителя в смеси. Клеевой шов позволяет соединить древесину с металлом, камень со стеклом, кожу с полиуретаном. Клеи ЭД можно считать универсальными. Недостатком клеевого шва является его некоторая хрупкость. Однако клей «Эпоксититан», например, содержит наполнители (алюминиевую пудру, мел, тальк) и отличается стойкостью к ударам и вибрации.

Особенно востребованы сейчас клеи на основе цианакрилатов, которые затвердевают под воздействием влаги из воздуха. Такие клеи выпускаются жидкой и гелеобразной консистенции. Клеи гелеобразной консистенции имеют несколько более Длительное время отверждения.

Термопластичные клеи дают швы с меньшей прочностью и большей эластичностью. Получают их на основе поливинилхлоридной, поливинилацетатной, перхлорвиниловой и полиамидной смол.

Поливинилацетатные смолы широко применяют для изготовления клеев в виде водных эмульсий. Многие виды термопластичных смол с добавлением каучуков используются для изготовления средств с остаточной липкостью — липких лент, липких наклеек. Нанесенный на них клеевой состав имеет длительную жизнеспособность, со временем не затвердевает и не высыхает. Липкие ленты выпускают в рулонах шириной 10 — 40 мм на бумажной, тканевой или полимерной (прозрачной — на целлофане, полипропилене, полиэтилене; непрозрачной — на лавсане) основе. Они используются для ремонта книг, отделочных работ, склеивания магнитных лент, уплотнения щелей в окнах, электротехнических работ. Поливинилацетатный клей «Монолит» предназначен для домашнего ремонта мебели. Воднодисперсионный клей-экспресс «Момент-столяр» относится к новому поколению клеев ПВА. Он может быть применен для склеивания всех пород древесины, ДСП, фанеры, шпона, ламината, картона, фурнитуры. Клей отличается высокой скоростью высыхания. Универсальными клеями являются «Кедр», ПВА, ПВА-М.

Резиновые клеи получают растворением натурального или синтетического каучука в органических растворителях или бензине-растворителе. Свойства резиновых клеев зависят от вида каучука.

Резиновый клей, изготовленный из натурального каучука, предназначен для склеивания изделий из резины, ткани, картона и бумаги. Клей на основе дивинилнитрильного каучука (СКН) дает клеевой шов, который стоек не только к воздействию воды, но и многих нефтепродуктов. Наиритовый клей представляет собой раствор полихлоропренового каучука в смеси органических растворителей с добавлением термовулканизаторов и синтетических смол. Это клеи 88-СА и 88-М. Они хорошо склеивают резину и кожу, а также текстильные материалы, металл, древесину, картон. Хлоропреновые (неопреновые), бутадиенстирольные клеи относятся к контактным. Клеи быстро и надежно склеивают пластмассы и металлы. Клеевой шов выдерживает длительное воздействие воды и низких температур. Латексные каучуковые клеи применяют для наклеивания линолеума, плиток, обоев и др. Все резиновые клеи дают эластичное влагостойкое клеевое соединение.

Для склеивания протяженных и имеющих сложный профиль поверхностей предлагаются универсальные клеи, получившие название «жидкие гвозди» за особенность нанесения — в виде капель или полос на расстоянии друг от друга. Универсальные клеи составляют группы в зависимости от вида материала и условий эксплуатации клеевого соединения. Они представляют собой водные дисперсии и упакованы в тубы, на которых указаны ограничения в использовании клея: температурные, прочностные или по виду материала. «Жидкие гвозди» выпускают фирмы Glidden, Henkel, Franklin, Pufas.

Герметизирующие материалы по технологическим свойствам разделяют на пены и герметики.

Пены применяются для заделки швов и стыков шириной более 3 см. Они соединяют, закрепляют, заполняют, приклеивают и изолируют большинство строительных материалов. Пены реализуются в аэрозольной упаковке. Они бывают однокомпонентными и двухкомпонентными (кроме полиуретана, содержат дифенилметан и различные катализаторы). Наряду с импортной продукцией на рынок поступают отечественные монтажные пены компаний «Стройсервисгерметик», «Вершина» и НПО «Полимерные герметики».

Герметики (клеи-герметики) герметизируют и уплотняют швы шириной не более 3 см. Они находят применение в строительстве и в быту. Это пастообразные массы, состоящие из клеящего (связующего) вещества и наполнителей. Клеящей (связующей) основой герметиков являются синтетические смолы и каучуки — крем-нийорганические смолы, полиизобутилен, бутилкаучук и др. Все герметизирующие составы подразделяются на нетвердеющие (бутиловые мастики, в том числе обычный пластилин), отверждающиеся (силиконовые герметики, кислотные и нейтральные) и высыхающие (акриловые).

Кислотные герметики во время отверждения выделяют уксусную кислоту (2 — 4% общей массы), поэтому используются для герметизации коррозионно-стойких материалов. Нейтральные герметики выделяют при отверждении кетоксим (производное кетонов) или спирт. Они имеют более широкую область применения, стоят несколько дороже и маркируются буквой N. Силиконовые герметики обладают высокой устойчивостью к агрессивным средам и УФ-излучению. Высыхающие герметики загустевают в результате испарения воды. Они обладают хорошей адгезией к различным материалам, нетоксичны и просты в применении.

Присутствуют в ассортименте клеящих средств мастики. Это пластичные материалы, получаемые при смешивании природных органических или синтетических (полимерных) связующих веществ с тонкодисперсными минеральными наполнителями и различными улучшающими качество добавками. Мастики применяются для наклейки паркета и укладки керамических плиток. Наиболее распространены мастики на битумной, поливинил ацетатной, карбоксиметилцеллюлозной, латексной основе.

Ассортимент клеев по назначению можно представить несколькими группами.

Чаще всего встречаются клеи хозяйственного назначения — обойные МЦ, ПВА, «Бустилат-М» и др. В этой группе клей «Момент» для наклеивания всех видов бумажных обоев, клей резиновый, клей для кинолент.

Наиболее обширен ассортимент универсальных клеев. К ним относятся клей 88-СА для склеивания резины с металлом, бетоном, деревом, стеклом и другими материалами, а также для склеивания этих материалов между собой при нормальной температуре. Отечественными представителями данной группы являются бытовой ПФ-14, «Кедр», «Уникум», 88-СА, 88-Н, «Десмол», «Спрут», «Момент-1», ПВХ. Все эти клеи условно универсальные, так как их можно применять только для определенной группы материалов. Они в основном растворные и отверждающиеся, издают неприятный запах из-за присутствия растворителей. По-прежнему популярны клеи этой группы БФ, модифицированный «Момент-1», который с 1998 г. по экологическим соображениям выпускается без толуола.

Быстроту и прочность склеивания обеспечивают моментальные клеи на основе цианакрилатов — «Суперклей», «Супермомент», «Суператтак» и их модификации. Недостатком этих клеев приходится считать необходимость их быстрого использования, так как после вскрытия упаковки под влиянием влаги из воздуха идет их быстрое отверждение.

Вторую группу составляют клеи строительного назначения — для склеивания дерева, камня, настенных и напольных покрытий, обоев, паркета, универсальные. Лидирующее положение на этом рынке занимают российские производители. Конкуренцию им составляет продукция из Германии, Финляндии, США.

Для наклеивания синтетических ворсовых ковров, линолеума, облицовочных материалов предназначены отечественные клеи «Бустилат-М», «Униклей-Е». Они не содержат органических растворителей, имеют высокую пластичность, устойчивы к температурным колебаниям, экономичны в использовании, обеспечивая высокую прочность клеевого соединения. К этой группе могут быть отнесены «Строительный», «Универсальный», «Экстра», «Акрол паркетный №1» (аналог французского «Тарбикола»),

Водостойкие клеи изготовляются на основе акрилового сополимера ПВА. К ним относятся «Акрол паркетный №2», предназначенный для склеивания ламинированного паркета, и «Акрол столярный». Высокой водостойкостью обладают клеи «Кедр» и «Радикал».

К традиционным клеям для склеивания древесины относятся поливинилацетатные клеи — «ПВА мебельный», «Папа Карло» (компания «Анлес»), Новинкой ассортимента является клей-экспресс «Момент-столяр» (фирма «Хенкель-Эра»),

Этот состав отличается высокой термостойкостью, коротким временем схватывания и универсальностью. Подобными свойствами обладает клей «Монолит» (АО «Новбытхим»),

Среди клеев другого состава можно выделить казеиновый клей «12 табуреток». Обойные клеи вырабатываются на основе метил-целлюлозы — «Момент», «Экстра», «Метилан» и новый обойный клей в таблетках «Метилантабс», который удобно дозировать при приготовлении, он быстро растворяется и не дает комков. В семейство клеев «Метилан» (фирма «Хенкель-Эра») входит специальное средство для снятия обоев. Появились новые клеи на крахмальной основе, например «Момент Классик».

Следующая группа клеев предназначена для изготовления и ремонта обуви. Условия эксплуатации обуви предъявляют к клеевым швам требования высокой стойкости к механическим (многократный изгиб, растяжение, удары), химическим и атмосферным (воздействие кислот, масел, пота, влаги, низкая и высокая температура) воздействиям.

В зависимости от вида склеиваемых материалов, способа их соединения и характера воздействий на шов при изготовлении и эксплуатации обуви требования к клеям могут существенно различаться. Так, для приклеивания подошв требуется клей, обеспечивающий высокую прочность склеивания на весь период эксплуатации обуви. Но в ряде случаев — загибка краев деталей, приклеивание подкладки — высокая прочность клеевого соединения нужна только в момент склеивания, так как впоследствии эти детали скрепляются ниточным швом.

Наибольшее распространение при ремонте обуви получили наиритовые, полиуретановые, нитроцеллюлозные и перхлорвиниловые клеи. К наиритовым клеям относятся «Крокус», «Креп», «Рапид-5», НТ, КР-НТ, НТ-Н. Если они не обеспечивают достаточной прочности крепления, применяют полиуретановые клеи типа УР, которые, правда, не лишены недостатков: необходимость применения токсичных отвердителей, невысокая начальная прочность схватывания, а это требует применения специальных прессов. Нитроцеллюлозные и перхлорвиниловые клеи обеспечивают высокую прочность приклеивания деталей из кожи и тканей, но не пригодны для приклеивания деталей из резины. В технологическом отношении они менее удобны, чем наиритовые, так как предполагают активацию клеевых пленок органическими растворителями и довольно длительную выдержку склеиваемых деталей под нагрузкой.

Профессиональные обувщики чаще всего используют промышленный «Наиритовый» клей и «Десмокол» («Спецклей»). Они обычно продаются в специализированных обувных магазинах. «Наиритовый» клей применяется для склеивания резины с резиной, кожи с кожей, кожи с резиной. Он хорошо склеивает все пористые и «пылящие» материалы (при обработке создают мелкую пыль).

В зависимости от склеиваемых материалов, места и характера повреждения, условий эксплуатации, требуемого времени склеивания, простоты склеивания можно выбрать наиболее эффективный клей. Так, например, полиуретановые подошвы лучше всего приклеивать полиуретановыми клеями. Хорош для этого клей «Битум РК-02 ЮМ» (Новочеркасский завод силикатных материалов). Чтобы склеить кожу с кожей, тканью, кожзаменителями, наиболее подходят «Марс», МЦ-1, «Рапид», 88-НП, «Патекс», «Уникум», «Коралл», «Квинтол», «Радикал» и др. Для склеивания резиновых поверхностей обувщики используют резиновый клей, клеи марок 88-Н, «Патекс», 88-М.

Для ремонта кожи и обуви более всего подходит клей «Спрут» (АО «Новбытхим»), Конкуренцию этому клею составляет наиритовый клей «Коралл», созданный на основе хлоропренового каучука немецкого производства. Большинство обувных клеев — растворные на каучуковой основе — 88-НТ, 88-СА, 88-НП, 88-М, «Наиритовый». К этой группе можно отнести «Резиновый», «Гумми», «Полиуретановый» (АО «Анлес») и «Уран» (АО «Новбытхим»). Для ремонта обуви предназначены «Марс», «Гермес», «Радикал». Фирмы-изготовители предлагают их как в потребительской упаковке (50 и /0 мл), так и в крупной таре (от 1 до 20 л) для обувных фабрик, мастерских. К группе клеев-расплавов можно отнести клей «Магма» на основе сополимеров ЭВА.

С помощью поступающих в продажу клеев можно склеивать практически любые природные и синтетические материалы, за исключением полиэтилена, фторопласта и некоторых других. К поверхности полиэтилена приклеиваются только клеевые средства с остаточной липкостью.

Канцелярские клеи представлены в основном импортной продукцией. Это либо клеи на основе водной дисперсии виниловых полимеров, либо клеящие карандаши на основе поливинилацетата или поливинилового спирта. Из отечественных наиболее распространены «Силикатный конторский» (в различной расфасовке), «Канцелярский казеиновый», ПВА, «ПВА люкс», «ПВА универсальный».

Недостаточно развит ассортимент клеев специального назначения.

<<< Показатели качества и методы испытания клеев и клеевых соединений
Классификация клеев >>>

Рейтинг:
  • Итоги рейтинга 3.00/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
3.0/5 (4 голоса)

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы: *
captcha
Обновить