Сайт о клеях

 

Суперклей

Всё про Суперклей

Суперклей – это давно ставшее нарицательным название клеящего соединения на основе цианакрилата (иначе – цианоакрилата). В действительности это перевод слов Super Glue, и к непосредственному составу адгезива он отношения не имеет. Просто исторически на постсоветской территории так сложилось, что клей, в составе которого есть цианакрилат, называют суперклеем.

 

 

История от рождения

История цианакрилата началась в 1942 году, когда американский химик Гарри Кувер, работая над созданием прозрачных пластиков для нужд военной промышленности, получил необычное клейкое вещество. В то время цианакрилат не нашел своего применения и был благополучно забыт. Через 9 лет, в 1951, в поисках стойкого к температурным перепадам вещества, необходимого в военном авиастроении, американцы снова наткнулись на цианакрилат и обнаружили его поразительные клеящие свойства. В тот раз были развернуты полномасштабные исследования нового вещества, увенчавшиеся в 1958 году выпуском его на рынок в качестве клея.

В период существования СССР клей с содержанием цианакрилата имел название «Циакрин», однако широкого распространения так и не получил. Сегодня на территории России суперклей выпускается под марками «Секунда», «Супер-момент» «Цианопан», «Склей», «Сила»,  «Монолит», «Слон» и имеет широкую сферу применения.

 

Начинка тюбика

Цианакрилат, составляющий от 97 до 99% любого суперклея, представляет собой различные эфиры (этил-2-цианакрилат, метил-2-цианакрилат и др.) цианакриловой кислоты. Помимо цианакрилата суперклей содержит пластификаторы (например, дибутилфталат), стабилизаторы, активаторы, замедлители, а в некоторых случаях (например, для создания гелевого суперклея) - ультрадисперсный оксид кремния для загущения. В отличие от других адгезивных материалов, в состав суперклея не входят растворители.

Механизм клеящего соединения основан на отверждении суперклея под воздействием слабощелочных агентов, к числу которых относится и вода. Именно для увлажнения поверхности склеиваемых материалов суперклей и содержит различные активаторы. Также с воздействием атмосферной влаги связано застывание клеевой массы на воздухе и в неплотно прикрытой таре. Таким образом, любые вещества и предметы, имеющие влагу, адсорбированную на склеиваемых поверхностях или в приповерхностных слоях (например, пальцы рук), могут быть соединены суперклеем.

Соединение плотно прилегающих друг к другу материалов осуществляется путем аккуратного нанесения тонкого слоя адгезива и уверенного прижатия склеиваемых поверхностей друг к другу. Для соединения предметов, имеющих зазоры в соприкосновении, в быту в качестве наполнителя, а также своеобразного полимеризующего материала используется пищевая сода. Полученное вещество твердеет практически мгновенно, образуя полупрозрачный пластик. Наполнителем для щелей между соединяемыми предметами может также служить бетонная пыль либо штукатурка.

 

 

Свойства суперклея

Суперклей обеспечивает надежное быстросхватывающееся соединение. Прочно склеивает твердые (неподвижные) а также эластичные материалы, имеет высокую степень проникновения в поверхностные слои соединяемых предметов. Функционален в присутствии воды и в агрессивных средах.

Характерной особенностью суперклея является его быстродействие. Правильно обработанные поверхности (избавленные от пыли и жира и максимально близко приложенные друг к другу) схватываются за 0,2-1 минуту, для полного склеивания требуется не больше 2 часов. Высокая адгезионная способность обеспечивает возможность соединения самых различных материалов – пластика, металла, резины, кожи, дерева, керамики, фарфора.

Первоначально суперклей вступал в химическую реакцию с продуктами, содержащими целлюлозу (например, хлопок, бумага). Тепло, образующееся в результате экзотермической реакции, могло привести к ожогам. Таким образом, суперклей не применялся в канцелярии, не рекомендовалось работать с ним в хлопчатобумажной одежде. Однако в последнее время различные добавки привели к подавлению определенных свойств цианакрилата, и некоторые виды суперклея успешно используются для соединения картона.

В настоящее время сфера применения суперклея, в составе которого есть цианакрилат, достаточно широка. Во-первых, он используется в различных областях промышленного производства, таких как канализационная система, техника герметизации, пластико- и металлообрабатывающее хозяйство, и в первую очередь для соединения различных синтетических и резиновых поверхностей на специализированных предприятиях.

В строительстве суперклеи с цианакрилатом применяются от простых соединений (различной фурнитуры, уплотнителей к окнам и дверям и др.) до комплексных монтажных работ большой сложности – для соединения разнородных, пористых с поверхности и вертикальных по расположению предметов и материалов. Суперклей также используется в машино- и приборостроении, изготовлении сверхпрочных соединений для работы в агрессивных средах.

С конца 50-хх годов цианакрилаты используются в медицине для склеивания ран и остановки кровотечений. Первыми эфирами цианакриловой кислоты, применяемыми в этой области, были этил-2-цианакрилат и метил-2-цианакрилат. При хороших внешних показателях они, однако, вызывали серьезные воспалительные и аллергические реакции. Затем появился бутил-2-цианакрилат, запрещенный в одних странах и разрешенный в других. Последняя разработка в этом направлении - 2-октил-цианакрилат, который широко используется в отделениях неотложной помощи.

Наибольшее распространение суперклей получил в домашнем хозяйстве для соединения различных предметов из керамики, пластика, картона и резины. Суперклей используется в офисе, дома и на даче, в общем, везде, где необходимо быстрое и качественное склеивание небольших или разнородных материалов.

 

Плюсы и минусы цианакрилатного суперклея

Суперклей – очень прочное и надежное адгезивное вещество, обладающее рядом достоинств:

•          высокая скорость отверждения – при комнатной температуре и в течение нескольких секунд;
•          высокая надежность соединения – часто клеевой шов прочнее соединяемого материала;
•          возможность соединения разных по структуре материалов;
•          однокомпонентность, обеспечивающая простоту применения;
•          отсутствие необходимости в специальной обработке соединяемых поверхностей;
•          стойкость к температуре и влажности;
•          возможность соединения наклонных, вертикальных, пористых и адсорбирующих поверхностей;
•          стойкость к вибрации и прочность при отслаивании;
•          эстетичные незаметные клеевые швы.

В качестве некоторых недостатков суперклея можно назвать:

•          ограничение возможностей использования при больших зазорах;
•          температурные ограничения – не более 80-100 градусов Цельсия;
•          жесткость соединительного шва, т.е. неприменимость для соединений, испытывающих нагрузки на излом;
•          неприменимость для соединения полипропилена, полиэтилена, тефлона и силиконов.

Кроме того, суперклей размягчается от диметилсульфоксида, а также растворяется под воздействием гептана, ацетона и изопропанола. Тем не менее, сегодня это один из самых популярных в быту и простых в применении клеев.