Основные свойства и правила работы с цианокрилатным клеем

Космофен: инструкции по применению

Склеиваемую поверхность очистить от пыли, обезжирить и дождаться, когда она высохнет. Клей необходимо нанести только на одну поверхность из флакона при помощи дозатора, расположенного непосредственно на крышке. Обе части изделия совместить и держать некоторое время, прижимая их друг к дружке до тех пор, пока поверхности не склеятся. Это примерно 15-20 секунд. Окончательное затвердевание зависит от температуры и влажности окружающей среды.

Клей COSMOFEN СА 12 имеет низкую вязкость, поэтому его нельзя использовать при зазоре, имеющем величину более 0,1 мм между склеиваемыми поверхностями. Для больших промежутков можно применять COSMOPLAST 516 и COSMOPLAST 564. Для того, чтобы ускорить время затвердевания применяется катализатор COSMOPLAST 583. Перед склеиванием нужно провести тщательную подготовку. А именно:

• алюминиевые детали подвергаются обработке специальным химическим составом или покрыть лаком;
• силиконовые и пластиковые поверхности нужно предварительно испытать, так как ассортимент материалов довольно широк, и бывает трудно сразу подобрать режим и скорость склеивания.

Расход клея бывает разный и зависит от материала. Жизнеспособность клея и время удерживания деталей под давлением разное. Их можно определить экспериментальным путём, так как на все эти процессы влияет структура материала, объём склеиваемой поверхности, а также температура и влажность воздуха, толщина наносимого слоя, усилие сдавливания и другие критерии.

Очистка незатвердевшего COSMOFEN CA 12 возможна при помощи COSMOPLAST 597. Возможно очищение ацетоном или снятие затвердевшей плёнки механическим путём.

При работе необходимо соблюдать меры предосторожности. Основой клея COSMOFEN CA 12 является цианакрилат—этиловый эфир цианакриловой кислоты

Это токсичное вещество,обладающее также высокой скоростью склеивания

Это токсичное вещество,обладающее также высокой скоростью склеивания.

При попадании на кожу происходит моментальное её склеивание, также мгновенно могут склеиваться веки глаз. Это происходит в течение нескольких секунд. Остерегайтесь прямого контакта с клеем. Вдыхания паров иногда вызывает тошноту и даже головокружение. При попадании клея COSMOFEN CA 12 на кожу экстренно смойте цианокриловый состав водой с мылом. При попадании в глаз ни в коем случае нельзя их закрывать, нужно смыть клей под струёй воды, длительность промывания — несколько минут. После проведённой процедуры немедленно следует обратиться к врачу. Если произошло вдыхания паров клея, необходимо проветрить помещение. Доступ свежего воздуха предотвратит отравление.

Хранить нужно в местах, где нет доступа маленьким детям. Срок хранение клея —полгода, при условии, что содержимое находится в ёмкости от изготовителя в местах, исключающих влажность.Температура при этом должна лежать в диапазоне от +15°С до +25°. Попадание прямых солнечных лучей является губительным и приводит к пересыханию полимера. При пониженной температуре хранения , например, в холодильнике (около плюс шести градусов) срок хранения продлевается до 12 месяцев.

Преимущества и недостатки

Цианакриловые составы характеризуются следующими достоинствами:

• быстрое затвердевание;
• обеспечивает прочные и долговечные соединения;
• электроизолирующие свойства;
• влаго- и теплостойкость;
• гипоаллергенность (аллергические реакции возникают редко);
• подходит для склеивания различных материалов, в том числе и пористых.

Из недостатков таких продуктов пользователи выделяют следующее:

• непереносимость механических воздействий (характерно для некоторых видов клея);
• нельзя применять для фиксации стыков, которые подвергаются нагрузкам на излом;
• состав нельзя сразу удалить с кожи;
• при продолжительном хранении теряет первоначальные свойства;
• при контакте с хлопчатобумажной тканью соединение может загореться.

В сравнении с другими подобными продуктами цианакриловые составы стоят дорого.

Основные свойства

Цианоакрилатный клей (цена в пределах 500 рублей за 50 грамм)– бесцветное вещество со слабым запахом, который исчезает после высыхания. Обладает следующими техническими данными:

Полностью состоит из сухих веществ.

Без растворителя.

Вязкость составляет примерно 1,5 тысячи cps.

Основные свойства высохшего клея:

Устойчив к высоким температурам (длительный нагрев до 80 градусов или кратковременный до 100 градусов).

Выдерживает пониженные температуры (до минус 20 градусов). При более низких температурах прочность на разрыв уменьшается.

Сохраняется погруженным в воду на протяжении нескольких недель.

Устойчив к воздействиям растворителей (ацетону, спирту, нефтепродуктам, бензину, моторному маслу) и химических веществ. На прочность адгезии могут повлиять лишь алкалины.

Удерживает нагрузку 150-250 кг/см3.

Области применения

В основной своей массе «суперклей» применяется для склеивания не пористых материалов. В первую очередь цианоакрилатные клея используют там, где требуется быстрое склеивание: для резиноуплотнителей в оконном производстве, для крепления навесных радиоэлементов, деталей узлов в приборостроении, оптических деталей, микросхем, стоек, шайб, монтажных жгутов и отдельных проводников к основаниям плат, а также для закрепления других элементов радиоаппаратуры. За скорость схватывания от нескольких секунд до 1-3 минут, цианоакрилатные клея имеют второе имя нарицательное «секунда».

Быстрота и минимальная токсичность одного из цианоакрилатов (Октил-2-цианоакрилат) применяется в хирургии для склеивания ран и остановки крови. Во время Вьетнамской войны он использовался американскими солдатами для оказания первой медицинской помощи при ранении, и использовался в качестве баллончика спрея. Совсем недавно Шведские учённые из «Королевского технологического института» совершили прорыв в медицине, они изобрели «суперклей» для лечения переломов. По технологии использования, клей для костей наносится на область перелома и высушивается с помощью галогенной лампы. Когда клей высыхает, кости срастаются, а сам клей абсорбируется в организме.

В быту часто применим любительский способ применения клея секунды и пищевой соды в качестве эпоксидной композиции для заполнения швов, трещин, сколов. Смесь твердеет мгновенно и напоминает акрилоподобный пластик.

Если перечислять области применения «суперклея»: оконное производство; обработка пластмасс, резины, эластомеров; производство игрушек; изготовление украшений; канализационная сантехника; строительство с применениями металлоконструкций; автомобилестроение; авиастроение; судостроение; кожевенная, обувная промышленность; рекламная отрасль; электротехническая промышленность; медицина и др.- то по праву цианоакрилатные клея можно назвать супер-универсальными.
Технические характеристики.

Отверждаются цианакрилатные клеи при комнатных температурах. Время для отверждения клея при 20 °С – несколько минут. Процесс отвердевания клея ускорится при наличии на склеиваемых поверхностях влаги. Время «схватывания» цианоакрилатных клеев – от пары секунд до нескольких минут в зависимости от композиции клея, вида склеиваемого материала и влажности окружающего воздуха. Время полного отвердевания 24 ч при 20 °С и влажности воздуха не менее 55 %.

Клеи на основе цианоакрилатов легко выдерживают нагрузки 150 кг/см2, а более совершенные, от ирландской компании Loctite — 250 кг/см2. Не так давно «суперклей» от компании Loctite попал в Книгу рекордов Гинесса, выдержав вес двух автомобилей общей массой 5 тонн, прикреплённых к стальной балке девятью каплями клея и поднятыми на большую высоту с помощью крана.

Особенности использования

Пары цианоакрилатного клея токсичны для человека и других теплокровных животных. Реальную опасность для здоровья представляют очень высокие концентрации мономеров цианоакрилата в воздухе. Такие условия могут быть при работе с большим количеством клея в маленьких непроветриваемых помещениях.

Еще одна опасность цианоакрилата – раздражающее и травмирующее действие на слизистые оболочки.

После полимеризации и отвердения цианоакрилатный клей теряет токсичные свойства. Поэтому его разрешено использовать даже в пищевой промышленности, например для склеивания пищевых емкостей из пластика.

Цианоакрилатный клей опасен в жидком виде. Работайте в проветриваемом помещении, защищайте глаза.

Цианоакрилатный клей после полимеризации выдерживает высокие нагрузки на сдвиг и растяжение. Благодаря этому цианоакрилат применяют для соединения деталей, которые испытывают именно такое воздействие. Например, это ручки посуды, крепления для полок и так далее.

Но адгезионный слой ломкий. Поэтому цианоакрилатный клей не подходит для склеивания деталей, которые подвержены ударам и вибрации.

Во-первых, это сокращает время отвердения. Во-вторых, чем тоньше слой клея на основе цианоакрилата, тем выше его когезионные свойства.

Адгезия – способность клея соединяться со склеиваемой поверхностью. Когезия – способность мономеров клея связываться друг с другом при полимеризации. То есть прочность адгезионного слоя увеличивается при уменьшении его толщины.

Цианоакрилатный клей эффективно работает на гладкой поверхности. Поэтому перед соединением детали не требуют дополнительной обработки абразивами, например наждачной бумагой.

Однако на эффективность клея влияет чистота поверхностей. Перед использованием цианоакрилата детали нужно очистить от грубых загрязнений, например протереть ветошью. Затем обезжирить уайт-спиритом или этиловым спиртом.

Виды по составу

«Суперклей» представляет собой жидкий мономер того или иного ацианоакрилата. Общая формула цианоакрилатных клеев CH₂ = C(CN)COOR (эфир ацианоакриловой кислоты), где в зависимости от химической природы радикала R (R- этил, метил, бутил, пропил и др.) в сложных эфирных группах возможны изменения технических свойств клея. Например влияют на такие свойства как физико-механические характеристики, теплостойкость, скорость отверждения, водостойкость и т.д.

Клей может содержать модифицирующие добавки. В качестве таких добавок используются бифункциональные соединения улучшающие теплостойкость и водостойкость клеевых соединений. Например тепловой интервал может вырасти от -196 до 125 °С или от -60 до 300 °С (но кратковременно). Применение в качестве модифицирующих небольших добавок циклопентадиена, дивинилбензола и глицидилметакрилата увеличивает их водостойкость. Для повышения водо- и вибростойкости цианакрилатных клеев в их состав вводят 0,1–5 % (мас.) эфира абиетиновой кислоты и глицерина, для повышения адгезионной прочности клеевых соединений — небольшие добавки 3,4,5-тригидроксибензойной кислоты или её эфиров. Модифицированные цианакрилатные клеи обладают такие свойствами как устойчивость к органическим растворителям например к бензину, спирту, к нефтяным и минеральным маслам, имеют электроизолирующие свойства.

В составе цианакрилатных клеев допускают присутствие до 10% стабилизаторов, пластификаторов, активаторов (при недостаточной влажности). В качестве активаторов могут применять продукт AC-15 (15-20 %-й раствор N,N-диметиланилина в этаноле) АВ-10 (10 %-й раствор карбоната калия в воде). После нанесения активатора на поверхность, нужно сделать выдержку для удаления растворителя, а уже затем склеить по обычной для данного клея технологии. Вещества, регулирующие вязкость (загустители). Например в гелевых «суперклеях» применяют ультрадисперный оксид кремния, а для повышение адгезии (полиакрилы, поливинилацетат). Для предотвращения самопроизвольной полимеризации используют ингибиторы отверждения. Для придания тепло- и электропроводящих свойства в состав ингибиторов добавляют наполнители — мелкодисперсные порошки металлов. Электро- и теплопроводящие клеи насчитывают два компонента: цианоакрилатное связующее и наполнитель. Смешивание происходит перед применением клея и продолжается до образования однородной массы.

Чем растворить и разбавить

Перед работой надо с ответственностью отнестись к подготовке рабочего места, так как большая вероятность попадания клея на поверхность, которую не надо склеивать.

Надо помнить, что без повреждения поверхности не удастся удалить или растворить присохшую массу, потребуются механические вмешательства.

Удалить состав с плоскости можно острым лезвием ножа, при этом надо действовать осторожно, чтобы меньше оцарапать поверхность. Остатки материала оттираются уайт-спиритом

Если запачкалась кожа рук, то надо выждать время пока корка подсохнет и начнет отшелушиваться. После надо снять застывший слой с кожи.

Инертность цианокрилата не позволяет клею взаимодействовать с бензином, маслом и растворителями.

Часто в инструкциях к клею идет упоминание о Димексиде, как одно из средств при удалении клея. Но с данным средством надо вести себя аккуратно, так как оно неприятного запаха, токсично.

Развитие [ править ]

Гарри Уэсли Кувер младший незадолго до того, как был награжден Национальной медалью технологий и инноваций в 2010 году.

Первоначальный патент на цианоакрилат был подан в 1942 году компанией BF Goodrich Company как результат поиска материалов, подходящих для изготовления прозрачных пластиковых прицелов для военных целей. В 1942 году группа ученых во главе с Гарри Кувером- младшим наткнулась на формулировку, которая соответствовала всему, с чем она соприкасалась. Команда быстро отклонила вещество для применения в военное время, но в 1951 году, работая исследователем в компании Eastman Kodak.Кувер и его коллега Фред Джойнер заново открыли цианоакрилаты. Эти двое осознали истинный коммерческий потенциал, и форма клея была впервые продана в 1958 году под названием «Eastman # 910» (позже «Eastman 910»).

В течение 1960-х годов Eastman Kodak продавал цианоакрилат компании Loctite , которая, в свою очередь, переупаковывала и распространяла его под другой торговой маркой «Loctite Quick Set 404». В 1971 году компания Loctite разработала собственную производственную технологию и представила собственную линию цианоакрилатов под названием «Super Bonder». Loctite быстро завоевал долю рынка, и к концу 1970-х годов считалось, что он превысил долю Eastman Kodak на рынке промышленных цианоакрилатов в Северной Америке . Компания National Starch and Chemical Company приобрела бизнес по производству цианоакрилатов Eastman Kodak и объединила его с несколькими приобретениями, сделанными в течение 1970-х годов, с образованием Permabond. Другие производители цианоакрилата включают LePage ( канадская компания, приобретенная Henkelв 1996 г.), Permabond Division of National Starch and Chemical, которая была дочерней компанией Unilever . Вместе на Loctite, Eastman и Permabond приходилось примерно 75% промышленного рынка цианоакрилатов. По состоянию на 2019 год Permabond продолжал производство оригинальной формулы 910.

В чем секрет взаимодействия

Многие люди не знают о взаимодействии суперклея и соды. В подобной комбинации данные вещества способны помочь возобновить и склеить поломанные предметы из пластмассы. Состав соды и суперклея достаточно быстро затвердевает, благодаря чему получается прочная материя, которая схожа с пластмассовым материалом. Если соды нет, то можно в качестве наполнителя применить мелко раздробленную штукатурку.

Многие люди также используют силикатный клей совместно с содой. Такой метод распространен среди многих домохозяек, как превосходный способ очистки сковороды и кастрюль от накипи и жировых отложений. Все составляющие части данного средства довольно недорогие, и по этой причине подобное очищение кухонной посуды считается бюджетной. Кроме того, в отличие от покупных моющих средств, благодаря этому средству по вашему жилью не будет распространяться неприятный и едкий запах.

Реакция суперклея с содой осуществляется с выделением тепла, в итоге выходит, что при нанесении на пластиковые и пористые поверхности или детали, получается довольно прочное соединение. При этом, вещь, которую вы склеили, сможет сломаться в другом месте, но никак не в том, которое вы заклеили таким средством. Можно сделать вывод, что соединение получается очень твердым.

Рецепт склеивания многих деталей проверен большим количеством людей. Многие оставляли списки, что можно склеить с помощью соды и суперклея:

1. Крепления зеркал.
2. Разбитые фары.
3. Бампер.
4. Корпус разбитого чайника.
5. Ножки кресел и стульев.
6. Радиаторные решетки.
7. Крепление монитора.
8. Байонет объектива.
9. Детали в настольной лампе.
10. Корпус блока питания и многие другие вещи.

Во многих вариантах сода с суперклеем способна заменить эпоксидный вид клея, но необходимо помнить о мерах безопасности, поскольку полученная смесь довольно токсичная. Несмотря на то, что схватывание клея происходит за несколько секунд, многие производители рекомендуют оставить на воздухе склеенный предмет на сутки.

Суперклей и сода = прочность

Процесс реакции соды и суперклея происходит с выделением теплоты. Благодаря этому происходит крепкое соединение. Для такого быстрого и крепкого склеивания потребуется всего лишь пару секунд. Вследствие такого воздействия произойдет крепкое фиксирование разнообразных деталей между собой.

Одним из примеров для взаимодействия клея и соды, которая покажет насколько прочно такое соединение, считается использование такого состава для склеивания пластика. Даже небольшую деталь, и даже крупные детали возможно соединить между собой, применяя подобный способ. После нанесения данного состава, он, как правило, очень стремительно затвердевает, в итоге получается прочный материал, который по своей консистенции будет напоминать сам пластик. Соду возможно заменить на иной сыпучий порошок, к примеру – мелкая штукатурка, бетон, остатки пыли от стены после сверления отверстий.

Видео: СОДА + СУПЕРКЛЕЙ

Применение

Цианоакрилатные клеи легко склеивают непористые и содержащие воду материалы. Схватываются менее, чем за минуту, а максимальная прочность (на разрыв) достигается через несколько часов. Однако прочность клеевого соединения на сдвиг невысока, поэтому суперклей иногда применяют как резьбовой фиксатор или для крепления заготовки на токарном станке.

Октил-2-цианоакрилат — наименее ядовитый из цианоакрилатов — применяется в медицинских целях для склеивания ран и для остановки кровотечений. В ходе Вьетнамской войны использовался для оказания первой медицинской помощи при ранениях. Несмотря на потенциальную токсичность, не раздражает поврежденные участки кожи и ткани, и многими с успехом используется на свой страх и риск для заклеивания трещин на пятках, ран, остановки кровотечений после инъекций. В данном случае надо нанести каплю клея, и, вытащив иглу, сразу после нанесения капли на место укола, прижать её стерильной салфеткой. Методика эффективна при несворачивании крови из-за особенностей препарата, погрешностей укола или состояния организма, при котором получасовое прикладывание спиртового тампона не приводит к остановке кровотечения из-за устойчивой пассивации инъекционного туннеля вытекающим лекарством. При прижатии бумажная салфетка мгновенно приклеивается, создавая круглое пластиковое пятно заделки. Лишнюю бумагу аккуратно обрывают по контуру, нажимая пальцем на само пятно (чтоб не сорвать эту «заплатку» вместе с остальной салфеткой). Через несколько дней салфетка отвалится в процессе регенерации кожи. В редких случаях возможен ожог, поскольку клей в процессе полимеризации на салфетке может сильно нагреться. Возможно, стоит прижимать место кусочком льда или холодной ложкой. Решает проблемы долго не заживающих повреждений кожи, например, ожогов на сгибе пальца, склеивает треснувшие ногти.

Пары цианоакрилата применяются для обнаружения отпечатков пальцев на предметах. Способ дает хорошие результаты, особенно при использовании паров цианоакрилата в вакуумной камере.

Выбор цианакрилатного клея: цена и популярные производители

Ознакомившись с рынком современных строительных материалов, легко увидеть, что существует огромное количество производителей, которые изготавливают цианакрилатные клеи

Во время выбора необходимого состава стоит обратить внимание на самые популярные модели

Статья по теме:

Pronto СА-4 – полностью готовое к применению средство, которое характеризуется отличной вязкостью и универсальностью. Вещество не требует каких-либо дополнительных добавок и соединений для улучшения клеящих свойств. Это идеальное средство для домашнего использования.

Для соединения материалов, которые трудно поддаются склеиванию, оптимальным вариантом станет цианакрилатный клей Loctite

Цианакрилатный клей loctite – полимеризующийся однокомпонентный состав с низкой вязкостью. Оптимально подходит для соединения материалов, которые трудно поддаются склеиванию.

Interbond – двухкомпонентный цианакрилатный клей, который применяется во время работы с МДФ, ДСП, резиной или кожей. Он придает соединению высокую влаго- и термостойкость, действует практически моментально. Состав продается в упаковках по 400 мл, а также по 20 г или 100 мл. Клей характеризуется высокой температурой воспламенения и фиксируется за 5-7 секунд. Во время хранения необходимо беречь упаковку с клеем от резких перепадов температур и попадания прямых солнечных лучей.

Permabond С791 – цианакрилатный клей, который предназначен для надежного соединения различных эластичных и жестких поверхностей. Вещество схватывается за несколько секунд и с гордостью носит название «секундный» клей. Так как состав имеет прозрачный цвет, то его рекомендуют применять для склеивания стеклянных поверхностей. Использовать цианакрилатный клей Рermabond очень удобно, так как вещество жидкое. Данная функция очень важна для быстрого застывания состава. Кроме того, клей отличается достаточной водостойкостью.

Производитель Cosmofen предоставляет покупателям огромный выбор универсальных и специализированных средств. Цианакрилатный клей Cosmo СА-500.200 относится к наиболее популярным и самым распространенным среди данной категории клеевых составов. Характеризуется вещество небольшим расходом. Даже в инструкции цианакрилатного секундного клея СА-500.200 говорится о том, что всего несколько капель реагента позволяют намертво склеить множество элементов.

Цианакрилатный клей Cosmo СА-500.200 является самым популярным и распространенным

Кроме того, если придерживаться всех рекомендаций, указанных в инструкции цианакрилатного клея, то его можно хранить в открытом виде на протяжении месяца. Перед использованием нужно очень внимательно изучить инструкцию цианакрилатного секундного клея СА-500.200.

Кроме того, цианакрилатный клей СА-500.200 широко используется в промышленном производстве различного масштаба, а именно:

• при создании канализационных и уплотнительных конструкций;
• в производстве различных видов транспорта;
• в радиоэлектронной сфере;
• в изготовлении бытовой техники, детских игрушек и ювелирных изделий.

Высочайшую надежность соединения гарантирует использование клея Kernil. Именно данный состав предпочитают рыбаки и туристы, чтобы залатать повреждения надувных лодок. Существует также целый ряд популярных китайских компаний, которые производят клеи на основе цианакрилата:

Рынок предлагает и целый ряд популярных китайских цианакрилатных клеев

• Lanxi Kingway;
• Taizhou Henco-Glue;
• Hunan Baxiongdi New Material;
• Audited Supplier и множество других.

Мономеры [ править ]

В жидкой форме цианоакрилат состоит из мономеров молекул сложного эфира цианоакрилата. Метил 2-цианоакрилат (CH ₂ = C (C≡N) COOCH ₃ ) имеет молекулярную массу 111,1 г / моль, температуру вспышки 79 ° C (174 ° F; 352 K) и плотность 1,1 г / мл. . Этил-2-цианоакрилат ((CH ₂ = C (C≡N) COOCH ₂ CH ₃ )) имеет молекулярную массу 125 г / моль и температуру вспышки более 75 ° C (167 ° F; 348 K). . Чтобы облегчить использование, цианоакрилатный клей часто включают в состав такой ингредиент, как коллоидальный диоксид кремния, чтобы сделать его более вязким.или гелеобразный. В последнее время стали доступны рецептуры с добавками для увеличения прочности на сдвиг и создания более ударопрочного соединения. Такие добавки могут включать каучук , как в «Ultra Gel» от Loctite, или другие, не указанные в спецификации.

Как правило, акрильные группы быстро подвергаются полимеризации с ростом цепи в присутствии воды (в частности, гидроксид-ионов ), образуя длинные прочные цепи, соединяющие связанные поверхности вместе. Поскольку присутствие влаги вызывает схватывание клея, воздействие нормального уровня влажности воздуха вызывает образование тонкой корки в течение нескольких секунд, что очень сильно замедляет реакцию; следовательно, цианоакрилаты наносятся в виде тонких слоев, чтобы гарантировать быстрое протекание реакции для связывания.

Цианакрилатные клеи имеют короткий срок хранения — около года с момента изготовления в закрытом виде и один месяц после вскрытия упаковки.

Полимеризация метил-2-цианоакрилата