Немного теории
Если мы возьмем любой из предметов, нас окружающих, мы обратим внимание, что они сделаны из того или иного цельного материала. Например, фарфоровая чашка обладает определенной цельностью, что делает ее сравнительно прочной. Для того чтобы нарушить цельность фарфора необходимо приложить определенное усилие, например, бросить чашку на пол.Если попробовать просто приставить два осколка, они не соединяться в цельный материал. Почему? Цельность обусловлена межатомными связями, которые осуществляются самыми разными способами. В случае с нашей чашкой атомы обоих осколков слишком далеко друг от друга, как бы их ни прижимали. Воочию наблюдать за проявлением атомных связей можно, если взять материалы с достаточно гладкими поверхностями, например, два листа стекла. Наверное, знакомая картина: чтобы разъединить два лежащих друг на друге листа приходилось прикладывать определенные усилия.
Идем дальше: теперь вспомните случай, когда надо было разъединить два листа стекла, между которыми попала вода. Еще сложнее. Естественно, ведь вода — жидкость и, в первом приближении, она «обвалакивает» атомы, из которых состоит стекло. Это явление известно как явление смачивания. И тут мы вплотную подходим к пониманию свойств клея.
Какие задачи выполняет клей
Во-первых, клей сначала должен смочить оба склеиваемых материала. Именно поэтому все клеи (даже твердые изначально) в рабочем состоянии — жидкие. Затем молекулы клея должны создать весьма прочную связь со склеиваемыми материалами, — это во-вторых. Такое свойство как раз и называется адгезией. Чем сильнее адгезия, тем лучше клей «прилепиться» к материалу. Кстати, именно поэтому советуют обезжиривать и очищать склеиваемые поверхности. Ну а в-третьих, сам по себе клей в застывшем состоянии должен быть достаточно прочным, чтобы его собственные межатомные связи выдерживали определенные нагрузки. При этом в зависимости от вида клеев происходит затвердевания изначальной клеевой массы. Так называемые реактивные клеи переходят в стеклообразное или эластичное состояние в результате протекания химической реакции — поликонденсации, полимеризации или полиприсоединения, а термопластические клеи затвердевают в результате удаления растворителя (клеи-растворы) или застывания расплава (клеи-расплавы, или термоплавкие клеи).Почему нет «абсолютного» клея?
Действительно, на бумаге все получается гладко. Почему же тогда существует такое огромное количество клеев? Почему не создать клей, который бы клеил все? Дело в том, что для работы с различными материалами необходимо, чтобы «абсолютный» клей обладал адгезией ко всем материалам. Но для этого он должен создавать атомные связи (напомню, их много типов) с любым из них. До тех пор, пока такое универсальное вещество не будет создано, идеальный клей останется только в воображении фантастов.В состав клея входит растворитель, не дающий ему застыть.
В конторском (Канцелярском) клее этот растворитель – вода. Вот мы выдавили клей из тюбика на то, что собираемся склеить. Вода на воздухе испарилась, и предметы крепко прилипли друг к другу.
В клее «Момент» растворителем является кислота. Здесь, наоборот, чтобы приклеить, нужно быстро впитать влагу из воздуха. Это и делает кислота, оказавшись вне тюбика.
А эпоксидный клей (Эпоксидная смола) вообще застывает только тогда, когда его перемешивают с отвердителем, хранящимся в другой емкости.
А, например, моментальный клей "Секунда" сделан на основе цианакрилатов, механизм отверждения которых не требует нагревания, использования активирующих добавок или растворителей. Почему же в тюбике клей остается жидким?
Дело в том, что в состав моментального клея "Секунда" входят кислотные стабилизаторы, препятствующие полимеризации молекул клея. Благодаря им клей в тюбике всегда находится в стабильном жидком состоянии и в любую секунду готов к работе. Но как только клей нанесли на склеиваемую поверхность, стабилизатор нейтрализуется щелочной средой основы или молекулами воды, находящимися в атмосфере. Происходит полимеризация цианакрилата, моментальный клей "Секунда" переходит из жидкого состояния в твердое. При этом цепочки молекул клея выстраиваются вдоль плоскости склеивания, притягивая к себе молекулы склеиваемых материалов, тем самым обеспечивая сцепление склеиваемых поверхностей.. .
Без клея сегодня сложно представить современную жизнь. Он используется в промышленности, в быту и в узких отраслях, например авиастроении. Существуют такие авиационные составы, которые крепят к потолку огромные гири, за счет высокой цены и ядовитости паров они не по карману обычному потребителю.
Для каждой цели есть свой клей. Так, для картона, бумаги выпускают ПВА. Если добавить некоторые компоненты, его можно применять для пластика и дерева. Есть составы для флизелиновых, бумажных, тканевых обоев.
Почему клей склеивает? Процесс склеивания может происходить двумя способами.
- Первый — когда состав проникает во все мелкие щели на поверхности склеиваемых предметов и застывает. Это лучший вариант для предметов из одинакового материала, не подвергаемых серьезным нагрузкам. По этой же схеме работают водорастворимые составы.
- Второй способ более сложный. Клей вступает в химическую реакцию с поверхностями, вызывая их разрушение. В результате поверхности как будто спаиваются, и разъединиться их будет сложно.
Таким образом, современные клеи или просто застывают, или вступают в химическую реакцию, для запуска которой часто нужны дополнительные условия, например, высокие температуры или давление.
При работе с не водорастворимыми составами обязательно использование защитной одежды, так как токсичные составы могут вызвать аллергические реакции, оставить трудно выводимые пятна.
Клей момент — что склеивает
Что склеивает клей Момент ? Существует несколько видов клея момент. Самый простой — столярный, состоит из ПВА и специальных добавок. Подходит для работы с деревом, картоном, шпоном, тканями, кожей.
- Момент гель скрепляет кожу, дерево, резину, фарфор, стекло, пластик, керамику, металл.
- Монтаж используется в работе с пластиком, резиной, деревом, бумагой, поролоном, стеклом.
- Все составы являются контактными, производятся на каучуковой или полиуретановой основе. Популярны за счет своей универсальности, быстроты схватывания, доступной цены.
Чтобы состав хорошо взялся, склеиваемые поверхности очищают, обезжиривают, зашкуривают. Клей наносят тонким слоем и равномерно распределяют по поверхности. Через несколько минут можно приступать к склеиванию. Сверху можно положить груз для того чтобы состав быстрее схватился.
Клей ПВА — что склеивает
- ПВА — один из самых популярных составов при работе с разными поверхностями. Производители предлагают несколько видов этого клея в разной упаковке. У каждого свои свойства и особенности. Подбираются составы исходя из задач и особенностей поверхностей, с которыми предстоит работать.
- ПВА-М — применяется в работе с бумагой, фарфором, стеклом, кожей, облицовочной плиткой, обоями, линолеумом. Используется в качестве добавки в штукатурные, бетонные составы для повышения устойчивости к влаге. Хорошо скрепляет дерево и его производные — плиты МДФ, ДСП, ДВП.
- МБ, также называется универсальным — используется для склеивания кожи, бумаги, дерева, линолеума, облицовочной плитки, ковролина, строительной сетки. Является компонентом штукатурных, шпаклёвочных смесей, грунтовок.
- К, или канцелярский — хорошо знаком школьникам и офисным работникам. Скрепляет картон, фотобумагу. Не токсичен, удобен в использовании, дает прочный и незаметный шов. Разрешен к использованию в детских учреждениях — школах, детских садах, творческих кружках.
Первое использование клея датировано двухсотым тысячелетием до нашей эры, первый пользователь клея пропитал нить связывающую камень с деревянной ручкой и, судя по тому, что инструмент дожил в земле до наших дней, этот неандерталец заслуживает почётного звания «инженер двухсотого тысячелетия»!
Под словом "клей" мы понимаем любое вещество, которое связывает две поверхности, поэтому воск или смола в общем случае тоже являются клеями.
Какие бывают клеи
В школе на уроках труда да и для повседневных задач мы использовали клей ПВА, белый, со слабым запахом, хорошо склеивает бумагу и картон. Засыхает не сразу, есть время подправить неверно наложенный кусок бумаги на аппликацию.
Если нужно приклеить что-то посерьёзнее, вроде деревянной рамки или крышки ноутбука в ход идёт другой клей - мгновенного действия. В инструкции сказано быстро и крепко сжать и не отпускать примерно минуту а затем можно сразу же пользоваться. Быстро и крепко!
Эпоксидный клей состоит из двух скляночек, в одной смола, в другой затвердитель. Содержимое смешивается непосредственно перед склеиванием и далее нужно действовать быстро, иначе клей засохнет, а на исправление погрешностей времени совсем нет.
Есть и множество других видов: для плитки, для обуви, для резины, стекла, даже для человеческой кожи!
Как происходит склеивание
Есть несколько основных процессов склеивания: высушивание, давление, нагрев и воздействие излучением.
Высушивание
Высушивание клея - самый простой механизм, в состав клея входят клеющее вещество и растворитель. Находясь в закрытой ёмкости клей не сохнет, поскольку находится в закрытом пространстве. Попадая на поверхность растворитель начинает испаряться и в результате остаётся только клеющий состав, который застывает, проникая в склеиваемые поверхности и образуя жёсткое соединение. Чем толще слой клея - тем медленнее просыхает клей, поэтому при нанесении такого вида клея необходимо следовать технологии и дожидаться полного высушивания.
Примеры клея высушивающего клея - ПВА, резиновый клей.
Давление
Некоторые виды клея требуют приложения силы для запуска процесса склеивания. В таком клеевом материале молекулы находятся далеко друг от друга и в результате давления молекулы приближаются друг к другу, запуская реакции между ними.
В качестве примера - скотч или блоки заметок. Клейкая лента будет хорошо держаться, если на неё достаточно надавить. В обувном деле используется наиритовый клей - начинает склеивать после сжатия.
Термореактивный клей
Механизм склеивания аналогичен предыдущему виду склеивания под давлением. При нагреве в термореактивном клее происходят реакции между молекулами и масса застывает.
Термопластичный клей
Отдельный вид клея - термопластичный, при комнатной температуре находится в твёрдом состоянии и может неоднократно плавиться для склеивания поверхностей.
