Поиск

Всё о полиуретановых клеях - состав, виды, область применения

5 января 2022 года

Брызги клея на деревянной детали

Широкое применение в быту, при строительстве и на производстве сегодня находит клей на основе полиуретана (часто называемый сокращенно ПУ, PUR или ПУР клей).

Промышленность предлагает много таких адгезивов с разными свойствами и назначением. Рассмотрим более подробно виды, особенности, достоинства, чтобы понять для чего используется клей на полиуретановой основе.

Описание

Первый полиуретан получили в Германии в 1937 году. Сегодня под этим понятием скрывается уже множество продуктов и материалов химической промышленности, включая клеи, получаемые на основе разных органических полимеров и уретана.

Состав и свойства

Полиуретаны производятся на основе разнообразных исходных материалов (мономеров) и, поэтому представляют собой целый класс полимеров, а не одно вещество. Такое разнообразие химических составляющих позволяет получать полиуретаны и клеи на их основе с разными физическими и химическими свойствами.

В зависимости от присутствующих в составе наполнителей застывший полиуретановый клей может быть и жестким, и эластичным. В жидком состоянии ПУ клеи отличаются очень высокой адгезией и способны склеивать твердые, мягкие, пористые и эластичные материалы. Можно соединять как два одинаковых материала, так и комбинации из дерева, стекла, металла и пр.

Основные характеристики клея на основе полиуретана:

  • Отличные адгезивные свойства;
  • Высокие прочность и износостойкость;
  • Термо и водостойкость;
  • Устойчивость в условиях УФ излучения;
  • Экономичный расход при использовании.

Виды

Необычайно широкий ассортимент ПУ клеев делится по типам в зависимости от химической основы и рецептуры состава. Так, существуют одно- и двухкомпонентные ПУ клеи. Кроме того, доступны клеи-расплавы, называемые также термоклеями, и дисперсионные составы – водные растворы полиуретановых компонентов. Дисперсии полиуретана бывают одно- и двухкомпонентными. У всех типов есть свои достоинства и предназначение.

Однокомпонентные клеи

Однокомпонентный полиуретановый клей Loctite Liofol LA 7515Однокомпонентные полиуретановые клеи готовы к использованию сразу после вскрытия емкости с клеем. Они удобны при использовании и часто применяются для ремонта, в производстве и полиграфии. Имеющийся в их составе отвердитель активируется сразу после нанесения клея за счет влаги, впитываемой из воздуха или с поверхности материала.

Если влажность воздуха менее 60%, то рекомендуется немного увлажнить склеиваемые плоскости. Процесс отверждения начинается уже через несколько минут и замедляется при недостаточной влажности. Время схватывания может значительно варьироваться, а качество изменяться, в зависимости от уровня влажности.

Склеиваемые клеем детали должны быть прочно зафиксированы, чтобы предотвратить последствия вспучивания клеевого шва. Он имеет свойство вспениваться и выдавливаться. Без прочной фиксации пена может раздвинуть склеиваемые детали, ослабив соединение. Пенообразование увеличивается при повышенном содержании влаги. Некоторые марки клея пенятся больше, а некоторые практически не выделяют пену.

Двухкомпонентные клеи

Включающий два компонента ПУ клей используют при ламинации и фольгировании картона и упаковочных материалов. Его применяют в мебельном производстве.

Влажность склеиваемой поверхности в этом случае не имеет никакого значения. Процесс полимеризации запускается за счет второго компонента – отвердителя. Поэтому такой ПУ клей хорошо подходит для склеивания не пропускающих и не содержащих воду оснований, таких как пленки, стекло и металлы. Для ускорения процесса полимеризации клеевой шов можно подогреть (до 100 °С).

Двухкомпонентный ПУ клей годится не только для прочного склеивания, он способен еще и выравнивать поверхность, заполняя мелкие углубления, но прочность утолщенного клеевого шва снижается.

Клеи-расплавы

Такие клеи относятся к термореактивным полимерам и не допускают повторного расплавления. В исходном состоянии они начинают плавиться при нагревании. В полужидком состоянии адгезив наносят на обрабатываемые поверхности. После остывания он возвращается в твердое агрегатное состояние.

Полиуретановые клеи-расплавы отличаются прочностью, но имеют очень ограниченное время отвердевания.

Получение

Двухкомпонентный полиуретановый клей Loctite Liofol LA 7707/6707Приготовление двухкомпонентного полиуретанового клеевого состава выполняют из двух упаковок непосредственно перед употреблением. Упаковки вскрывают, а содержимое, соблюдая пропорции, тщательно перемешивают. Приготовленный адгезив должен быть сразу использован.

ПУ клеи-расплавы начинают плавиться при нагревании. В полужидком состоянии адгезив наносят на обрабатываемые поверхности. После остывания он возвращается в твердое агрегатное состояние.

Однокомпонентные и дисперсионные ПУ клеи выпускаются готовыми к применению. Дисперсионные можно при необходимости разбавлять водой.

Применение

Способ применения при первом использовании нового типа ПУ клея необходимо прочитать в инструкции производителя. Особенно это важно для двухкомпонентного клея. Надёжность и долговечность соединения будет во многом зависеть от соблюдения пропорций в смеси.

  1. При ручном нанесении подготовьте необходимые для работы инструменты, такие как шпатель, струбцины, специальные зажимы или тяжелый груз для фиксации.
  2. Наденьте защитные перчатки и очки с маской, убедитесь, что помещение хорошо проветривается.
  3. Очистите склеиваемые поверхности от пыли и грязи.
  4. Смешайте компоненты клея, если он двухкомпонентный. Полученная смесь затвердеет уже через 30-60 минут, поэтому её лучше готовить небольшими порциями.
  5. Нанесите клей с помощью шпателя. Однокомпонентный полиуретановый клей при высыхании расширяется, поэтому слой должен быть как можно более тонким и равномерным.
  6. Соедините детали и зафиксируйте соединение на несколько часов. Через 24 часа клей достигнет максимальной прочности.
  7. Удалите излишки клея сразу после фиксации соединения или срежьте их после окончательного высыхания.

Полиуретан трудно смывается с рук, поэтому настоятельно рекомендуется использовать перчатки. Ацетон или растворитель для лака можно использовать для очистки инструментов от еще не отвердевшего клея.

Срок годности

Полиуретановый клей-расплав в гранулах Technomelt PUR 270/7Гарантированная длительность хранения полиуретановых клеев составляет от нескольких месяцев до нескольких лет в прохладном, сухом и темном помещении. Оптимальная температура складского помещения должна быть от +10 °С до + 25 °С.

Чтобы предотвратить затвердевание, емкость с клеем по окончанию работы необходимо герметично закрыть. В противном случае оставшийся клей не удастся эффективно использовать.

Время высыхания

Нельзя однозначно ответить на вопрос о том, сколько сохнет полиуретановый клей.

Длительность застывания и отверждения клеевого шва во многом определяется составом конкретной марки ПУ клея. В среднем фиксация происходит в промежутке от 20 минут до 1 часа. Максимальная прочность достигается через 24 – 48 часов.

Длительность схватывания нагретого до рабочей температуры ПУ клея-расплава составляет несколько секунд в процессе остывания. Окончательная твердость достигается через 1 – 3 дня, в зависимости от марки клея.

Достаточно длительный процесс первоначального схватывания обеспечивает простоту использования полиуретановых клеев. Неудачно совмещенные детали почти всегда можно выправить.

Токсичность

Вреден ли полиуретановый клей? Полиуретановые клеи относятся к малоопасным для здоровья человека веществам. ПУ клей по классификации ГОСТ 12.1.007-76 имеет 4 класс опасности.

После отверждения он химически инертен и безопасен, но в промежуточных фазах некоторые компоненты токсичны, имеют канцерогенные свойства, вызывают раздражение. Содержащиеся в некоторых полимерах изоцианаты способны вызывать раздражение глаз и аллергические реакции органов дыхания.

Это означает, что с полиуретанами нужно обращаться осторожно. Работать нужно в хорошо проветриваемом помещении, рекомендуется использовать очки, перчатки и маску или респиратор для защиты органов дыхания.

При использовании любого клея необходимо соблюдать указанные в инструкции меры безопасности.

Клеевая продукция Henkel

Полиуретановая дисперсия HenkelВ ассортименте этой немецкой компании представлены ПУ адгезивы разного типа под торговыми марками Technomelt, Loctite Liofol и Aquence FD. Рассмотрим кратко полиуретановые клеи Henkel их особенности и назначение.

ПУР клеи Henkel для полиграфии выпускаются под маркой Technomelt. Они представляют собой термоплавкие клеи-расплавы на полиуретановой основе с разной рабочей температурой.

Одно- и двухкомпонентные клеи для мембранно-вакуумного прессования выпускаются под маркой Aquence FD. Они используются при термической облицовке рельефных мебельных панелей пленками ПВХ, ПЭТ и АБС.

Под маркой Loctite Liofol выпускаются одно- и двухкомпонентные полиуретановые клеи для гибкой упаковки. Они используются при ламинации пленкой и фольгой мягких упаковочных материалов для пищевых продуктов.

При немного повышенной стоимости полиуретановые клеи обладают целым рядом достоинств и преимуществ. Они удобны при использовании, позволяют скреплять самые разные материалы. Обладая превосходными адгезионными свойствами, ПУ клеи очень хорошо склеивают шероховатые и гладкие поверхности. Кроме того, полиуретановые клеи обладают высокой прочностью на разрыв, а также отлично выдерживают атмосферные воздействия внешней среды вне помещения. В продаже сегодня имеется широкий ассортимент специализированных клеев самого разного назначения.

Для консультации, безошибочного подбора клея,
заключения договора поставки