علی رغم اینکه تا به امروز تعداد زیادی چسب ایجاد شده است، چسب دو جزئی اپوکسی یکی از محبوب ترین و پرکاربردترین ترکیبات هم در تولید و هم در خانه است.
راز آن ویژگی های استحکام بالای سطوح چسبنده، تعامل عالی با اکثر مواد است. در این مقاله می آموزیم که چسب اپوکسی چیست و چگونه آن را به درستی تهیه و اجرا کنیم.
این چیست
رزین اپوکسی که ماده اصلی چسب است، اولین بار در سال 1938 ساخته شد و از سال 1940 تولید چسب در مقیاس وسیع آغاز شد. اولین نام تجاری این چسب Araldit-1 بود. این یک چسب کاملاً جدید برای مصارف صنعتی و خانگی بود.
در چند دهه گذشته، صنعت مصالح ساختمانی در توسعه ترکیبات و تکنیک های پیوند منحصر به فرد پیشرفت کرده است. انواع مختلفی از فرمول های اپوکسی ابداع شده اند که می توانند در طیف وسیعی از آنها عمل کننددرجه حرارت، در حالی که اتصالات با استحکام بالا با طول عمر مفید می دهد.
چسب اپوکسی یونیورسال همه مواد را به جز موارد زیر می چسباند:
- بدون منافذ الاستیک؛
- پلکسی گلاس;
- پلی استایرن؛
- PTFE;
- kapron;
- پلی اتیلن.
همچنین سطوح منحنی مانند زیره کفش نیز مشمول این چسب نمی شوند. اما آنچه با استحکام خاصی به هم می چسبد قطعات فلزی است. قابل ذکر است که چسب خاصیت ضد آب دارد.
اصل عملیات
چسب دو جزئی اپوکسی از مخلوط کردن دو ماده - هاردنر و اپوکسی به دست می آید. با توجه به ساختار شیمیایی خود، هر دو جزء فعال پلیمرهایی با وزن مولکولی کوچک هستند که در نتیجه، هنگام مخلوط شدن، پلیمریزاسیون رخ می دهد - فرآیند ترکیب مولکول های ساده.
این فرآیند به طور همزمان در کل حجم چسب اتفاق می افتد، بنابراین پس از سخت شدن چسب یک مولکول پلیمری بزرگ ایجاد می شود. رزین اپوکسی در این مورد جزء تشکیل دهنده جرم است و سخت کننده جزء شروع کننده فرآیند پلیمریزاسیون است.
رعایت این قانون مهم است: هر دو جزء چسب اپوکسی نباید تا زمان آماده شدن ترکیب، فقط بلافاصله قبل از چسباندن با یکدیگر تماس پیدا کرده و با یکدیگر مخلوط شوند. این به این دلیل است که فرآیند پخت رزین برگشت ناپذیر است.
فرآیند پلیمریزاسیون را می توان با افزایش دما تسریع کرد. این نیز قابل دستیابی استافزایش حجم سخت کننده آهسته را می توان با اقدامات معکوس به دست آورد.
در صورت لزوم
استفاده از چسب اپوکسی به دلیل ترکیب خواص جهانی آن است.
استفاده شده:
- در صنایع مهندسی مکانیک - در تولید ابزار ساینده، لنت ترمز بست، در ساخت ابزار یا قطعات پلاستیکی بر روی سطوح فلزی، در دوره تعمیر بدنه خودرو یا مخزن گاز، تریم، گیربکس، غیره
- در ساخت و ساز - هنگام اتصال سازه های بتن آرمه پل ها، هنگام لحیم کاری پانل های سه لایه، برای پر کردن ترک های بتن، هنگام چسباندن کاشی و سرامیک، در فرآیند چسباندن بتن به فلز.
- در زندگی روزمره، ترکیب اپوکسی برای تعمیر کفش، بازسازی قطعات کوچک مبلمان، آب بندی اتصالات لوله، ایجاد ترکیبات هدیه (به عنوان مثال، چسب اپوکسی Moment) ضروری است.
- در کشتی سازی - در مونتاژ کشتی های فایبرگلاس، نصب نقاط اتصال پر بار، ایجاد موانع ضد آب، پردازش بدنه قایق ها و قایق ها با تقویت کننده فایبرگلاس.
- در طراحی هواپیما - هنگام ایجاد اتصالات جوشی با چسب در فرآیند مونتاژ هواپیما، در ساخت پنل های خورشیدی، رفع حفاظت حرارتی خارجی و داخلی.
ترکیب
چسب اپوکسی یونیورسال (EPA) یک محصول مصنوعی ترموست است که به عنوان ترکیبی از پایه رزین اپوکسی و مواد اضافی فرموله شده است.
عناصر اضافی ترکیب عبارتند از:
- سخت کننده ها. اینها عبارتند از: کمپلکس‌های لوئیس با استرها و آمین‌ها، انیدریدهای اسیدهای آلی، سخت‌کننده‌ها - اصلاح‌کننده‌های پلیمری (پلی‌آمیدهای روی اسیدهای چرب)، دی و پلی‌آمین‌ها (رزین‌های آلی سیلیس و فنو فرمالدئید، لاستیک)، آمینوآمیدها (دی سی‌آمید)..
- حلال ها - الکل ها، xelol، استون، سایر ترکیبات آلی. جرم حلال نباید از سه تا پنج درصد حجم رزین خشک تجاوز کند. الکل ها روند پخت چسب اپوکسی جهانی را سرعت می بخشند.
- پرکننده - پارچه های الیاف مصنوعی یا شیشه، الیاف کربن و شیشه، مواد پودری (آلومینیوم و پودر نیکل، سیلیس، بریلیم، روی، وانادیم یا اکسید آلومینیوم، کربن سیاه). محتوای پرکننده ها به عنوان درصدی از وزن رزین تا حد زیادی به ماده افزودنی بستگی دارد و می تواند از 50 تا 300 درصد متغیر باشد. اکسیدهای فلزی به عنوان تثبیت کننده و سخت کننده برای تخریب اکسیداتیو حرارتی عمل می کنند.
- پلاستیک کننده. اینها اسیدهای فتالیک و فسفریک (استرهای آنها) هستند. استفاده از نرم کننده های الیگومری و پلیمری، اولیگوآمیدها و اولیگوسولفیدها ترجیح داده می شود. آنها ویژگی های فیزیکی و مکانیکی چسب را تنظیم می کنند و قابلیت اطمینان قطعات چسب را افزایش می دهند.
خواص
در نتیجه ترکیب مواد در یک ترکیب، یک چسب اپوکسی با ویژگی های زیر به دست می آید:
- مقاومت در برابر حرارت - بسته به پرکننده، پارامتر می تواند به +250 درجه سانتیگراد برسد؛
- مقاومت در برابر سرما - چسباتصال می تواند تا -20 درجه سانتیگراد را تحمل کند؛
- روغن/بنزین خوب، تحمل آب و هوا؛
- مقاومت عالی در برابر تخریب توسط مواد شیمیایی و شوینده ها؛
- کشسانی - پس از سفت شدن، با جابجایی جزئی در عناصر درز، پارگی ایجاد نمی شود؛
- مقاومت در برابر ترک و انقباض؛
- ضد آب - نقطه چسب دارای خواص ضد آب است؛
- چسبندگی بالا به اکثر مواد از جمله سیمان، دیوار خشک و چوب.
معایب چسب اپوکسی دو قسمتی عبارتند از:
- ترکیب پخت سریع - زمانی برای اصلاح اشتباهات نیست؛
- سیلیکون، پلی اتیلن، تفلون و برخی مواد دیگر را بهم نمی چسباند؛
- اقدامات احتیاطی برای عمل مورد نیاز است.
طبقه بندی بر اساس ترکیب و قوام
چسب روی رزین اپوکسی بر اساس معیارهای زیر به انواع مختلفی تقسیم می شود: ترکیب، قوام، روش پخت.
ترکیب چسب به موارد زیر تقسیم می شود:
- دو جزئی - به صورت مجموعه ای از دو ظرف عرضه می شود: یکی برای رزین خمیری، دیگری برای پودر یا سخت کننده مایع. اجزاء بلافاصله قبل از استفاده با یک کاردک مخصوص مخلوط می شوند. قابل استفاده در عرض دو دقیقه.
- چسب اپوکسی یک جزئی - شفاف حاوی یک حلال آلی با رزین یا یک رزین مایع. آماده استفاده فروخته شد. برای آن اعمال می شوداتصال قطعات کوچک، آب بندی اتصالات لوله و شکاف ها.
دو نوع چسب بر اساس قوام وجود دارد:
- مایع - شبیه ژل است، راحت است زیرا به خوبی روی سطوحی که باید چسبانده شوند، اعمال می شود، نیازی به آماده سازی ندارد.
- ترکیب پلاستیکی - مشابه پلاستیکین معمولی. در ظروف استوانه ای به فروش می رسد. قبل از استفاده لازم است قسمتی از جرم را جدا کرده و ورز دهید و با آب رقیق کنید تا مخلوط خمیری به دست آید.
طبقه بندی با روش پخت
بر اساس روش پخت، چسب اپوکسی (EDP) بسته به سخت کننده مورد استفاده تقسیم می شود:
- نیاز به عملیات حرارتی - ترکیبات حاوی رزین اپوکسی مایع، پرکننده‌ها، نرم‌کننده‌ها و پلی‌آم آلیفاتیک بدون حرارت در دمای حدود ۲۰+ درجه سانتیگراد ظرف یک تا چهار روز سخت می‌شوند. اما تغییرات ساختاری در این گونه چسب ها زمان زیادی می برد. برای سرعت بخشیدن به فرآیند و افزایش قدرت اتصال، گرم کردن این ترکیب توصیه می شود.
- چسب اپوکسی گرم نشده - این مفاصل که بدون قرار گرفتن در معرض دما سخت می شوند، در برابر حمله شیمیایی اسیدها و قلیاها مقاوم هستند، اما پس از مدت طولانی ماندن در آب (حدود سه ماه)، استحکام مفصل کاهش می یابد.
- ترکیبات اصلاح شده - دارای دمای پخت بین +60 تا 120 درجه سانتیگراد هستند. برای اتصال جزئیات غیر فلزی و فلزات استفاده می شود. ترکیبات دارای ساختار چسبناک، مقاوم در برابر سوخت و روان کننده ها و حلال ها هستند.
- چسبپخت گرم - به خصوص ترکیبات قوی با دمای پخت به علاوه 140 تا 300 درجه سانتیگراد. آنها کیفیت عایق الکتریکی و مقاومت در برابر حرارت را بهبود بخشیده اند.
برای مصارف خانگی
صنعت مدرن چندین برند چسب برای مصارف خانگی تولید می کند.
محبوب ترین فرمولاسیون ها عبارتند از:
- چسب اپوکسی "Moment" - فروخته شده در کلیه فروشگاه های ساختمانی، دارای قیمت مناسب برای مصرف کننده عمومی است. چسب در لوله های کوچک حاوی جرم پلاستیکی به وزن 50 گرم یا بسته های بزرگی که برای استفاده مجدد طراحی شده اند بسته بندی می شود. شرایط استفاده از چسب پس از باز شدن در صورت نگهداری در دمای حداکثر 25+ درجه سانتیگراد چندین ماه است.
- چسب پلاستیسین "Contact" - برای چسباندن سطوح در تماس با رطوبت - اتصالات لوله، قفسه ها در حمام استفاده می شود. زمان سفت شدن چسب یک تا دو دقیقه است.
- چسب "جوشکاری سرد" - برای اتصال فوری محصولات فلزی طراحی شده است. به لبه های قطعات فلزی آسیب نمی رساند، آلیاژهایی را می چسباند که قابل جوش نیستند.
- چسب اپوکسی EDP برای چسباندن سطوح مختلف - از فلز گرفته تا شیشه و چینی طراحی شده است. طبق بررسی های مصرف کنندگان، از نظر ترکیب قیمت و کیفیت بهینه در نظر گرفته می شود. برای تعمیر قطعات خودرو، ترمیم ترک در لوله کشی و سایر موارد استفاده می شود.
چسب اپوکسی: دستورالعمل استفاده
کل فرآیند استفاده از ترکیب چسب را می توان در سه مرحله اصلی توصیف کرد: تمیز کردن سطوح برای چسباندن، تهیه چسب و مستقیم.پیوند.
پردازش سطوحی که باید چسبانده شوند در وهله اول انجام می شود، زیرا استحکام اتصال به کیفیت آن بستگی دارد. علاوه بر این، چسب پس از آماده سازی باید به سرعت اعمال شود، دیگر زمانی برای تمیز کردن وجود نخواهد داشت.
ابتدا سطوح را با کاغذ سنباده ریز تمیز می کنند، سپس با یک ماده چربی زدا با هر عاملی که در دسترس وجود دارد درمان می شوند و سپس خشک می شوند.
در کارخانه های تولیدی، قطعات با استفاده از شات، ماسه یا اولتراسوند پردازش می شوند. سپس سطوحی که باید چسبانده شوند در یک حمام اسید حکاکی می شوند و با حلال ها چربی زدایی می شوند.
کیفیت اتصال چسب و سرعت پخت آن تا حد زیادی به نحوه رقیق کردن چسب اپوکسی بستگی دارد.
مراحل تهیه ترکیب چسب:
- اپوکسی از لوله به داخل ظرف همزن فشرده می شود.
- چند گرم سخت کننده به آن اضافه می شود. نسبت استاندارد به شرح زیر است: رزین اپوکسی - 10 قسمت، سخت کننده - 1 قسمت. مصرف بیش از حد سخت کننده در نسبت (5:1) مجاز است.
- مواد با دقت با دست مخلوط می شوند.
- محلول به دست آمده با دقت روی سطح یک قسمت اعمال می شود.
- قسمت دومی که باید چسبانده شود در محل چسباندن چسب به قسمت اول محکم فشار داده می شود و به مدت ده دقیقه ثابت می شود.
- سپس محصول برای چند ساعت به حال خود رها می شود و در طی آن درز چسب استحکام لازم را به دست می آورد.
بررسی
بیشتر کسانی که از چسب استفاده کرده اند می گویند که از نتیجه راضی بوده اند. ترکیببادوام است و به سرعت خشک می شود.
نظرات مشتریان اصرار دارند که نسبت های چسب اپوکسی نشان داده شده روی بسته را هنگام رقیق شدن رعایت کنند. در غیر این صورت، این خطر وجود دارد که تنظیم آن بیشتر از زمان محاسبه شده طول بکشد.
همچنین به کسانی که از چنین چسبی استفاده می کنند توصیه می شود از دستکش لاستیکی استفاده کنند - چسب به سختی از پوست دست شسته می شود و سپس بسیار خشک می ماند.
همه مصرف کنندگان توجه داشته باشند که چسب رزین اپوکسی در خانه برای تعمیر قطعات کوچک، براده ها و درزهای آب بندی ضروری است. وقتی به درستی اعمال شود، نتیجه عالی است.
احتیاطات
هنگام استفاده از فرمولاسیون اپوکسی، مهم است که اقدامات احتیاطی روی برچسب را دقیقاً رعایت کنید تا از عوارض جانبی جلوگیری کنید.
آنها می توانند باشند:
- گرد و غبار و دودهای مضر - برای محافظت، ماسک محافظ زغال چوب بپوشید و در مکانی با تهویه مناسب کار کنید.
- قبل از رقیق کردن اپوکسی، حتما از دستکش لاستیکی برای محافظت از دستان خود استفاده کنید.
- از ظروف مورد استفاده برای پخت و پز به عنوان ظرف استفاده نکنید.
- کودکان باید دور از محل کار نگهداری شوند.
- اگر محصول وارد چشم شد، فوراً به پزشک مراجعه کنید.
- اگر چسب روی پوست افتاد، آن را با استون پاک کنید و با صابون بشویید.
اگرچه چسب رزین اپوکسی پس از عمل آوری بی ضرر است، اما نباید از آن برای چسباندن ظروف برای دریافت استفاده کرد.غذا.
قبل از شروع کار، محل باید با یک لایه محافظ - کاغذ یا فیلم پوشانده شود، در غیر این صورت پاک کردن قطره چسبی که به طور تصادفی روی سطح ظاهر شده است دشوار خواهد بود.
نکات مفید
اگر چسب یا رزین به خوبی از لوله خارج نمی شود، باید با قرار دادن آن روی باتری یا قرار دادن آن در آب داغ گرم شود.
برای افزایش ماندگاری جرم چسب، هوا از بسته خارج شده و لوله در جای سرد مانند یخچال قرار می گیرد.
هنگام افزودن رنگ به ترکیب چسب، باید در نظر داشت که استحکام محصول کمتر خواهد بود. اگر رنگ روغن اضافه شود، چسب پلاستیکی می شود و نه چندان سفت.
در حین تهیه چسب نباید آب وارد محلول شود.
اگر بعد از دو روز جرم سفت نشد، دلایل مختلفی وجود دارد که باید اصلاح شوند:
- چسب منقضی شده؛
- در اتاق خیلی سرد است؛
- هاردنر کمی اضافه شد.
می توانید ویژگی های کیفی چسب آماده شده را به شرح زیر بررسی کنید: مقدار کمی از آن را در یک قاشق فلزی بریزید و آن را روی آتش گرم کنید و از جوشیدن خودداری کنید. اگر چسب پس از سرد شدن سفت شده است، نسبت ها به درستی انتخاب می شوند، اگر نه، باید سخت کننده بیشتری اضافه کنید.
اگر تمام تناسبات و قوانین کاربردی رعایت شود، چسب کمک خوبی در خانه خواهد بود.
