Горячим клеем у нас часто называют термоплавкий клей, более известный также как клей-расплав или просто термоклей. Название это возникло из русифицированного термина Hot-Melt, общепринятого за рубежом и означающего в переводе – «горячий расплав».
Сегодня этот термопластичный материал находит самое широкое применение в промышленности. Он быстро плавится и быстро остывает, его используют для автоматизированного и ручного нанесения. Горячий жидкий клеевой расплав позволяет быстро и прочно склеивать различные материалы и детали, включая бумагу и картон. Получать прочное соединение между многими типами других материалов можно практически сразу же после остывания клея.
В продаже имеется огромный выбор таких адгезивов. Они сегодня выпускаются на основе разных технологий и химических материалов. Рассмотрим далее главные особенности горячего клея, которые делают его востребованным во многих задачах.
Из истории появления технологии «горячего клея»
Можно сказать, что прообразами термоклея стали такие природные материалы как воск и смолы, изменяющие свою липкость под воздействием высокой температуры. А первые промышленные образцы термоклея появились с развитием химической промышленности еще в середине прошлого века. Они были разработаны тогда на водной основе и позиционировались как адгезивы для влажных условий эксплуатации склеиваемых деталей и предметов.
Появление в дальнейшем различных полимерных материалов, включая полиолефины, стало основой для разработки синтетических термоплавких клеев. В 1960-х годах горячий клей стал широко применяться в упаковке: для склеивания коробок, гофрокартона и бумажных пакетов.
А с 1970-х годов сфера применения расширилась за счет других отраслей, включая полиграфию, мебельную, текстильную промышленности. Этот адгезив был очень удобен, потому что быстро схватывался и не содержал экологически вредных растворителей.
Позже появились горячие клеи-расплавы на базе EVA, полиамида, полиэстера, SBS (Styrene-Butadiene-Styrene – стирол-бутадиеновый полимер). Еще более расширилась область применения горячего клея с появлением реактивных термоплавких адгезивов (RHM – React Hot Melt). После застывания они вступают в дополнительную реакцию отверждения и не подлежат вторичному нагреву с целью коррекции.
Особенности и ассортимент горячего клея
Выпускаемый компанией Henkel и российскими производителями термоплавкий клей представляет собой несколько разновидностей, классифицируемых по физической форме, рецептуре, химическому составу и ряду других особенностей.
Основная масса этих продуктов на сегодняшнем рынке производится в виде гранул и брикетов, предназначенных в первую очередь для промышленных операций с горячим расплавом термоклея. Степень необходимой текучести таких адгезивов можно подобрать регулировкой температуры нагрева.
Специальные установки для автоматизированного разогрева позволяют наносить горячий расплав на полиграфическую продукцию, предметы мебели. Для ручного использования с помощью клеевого пистолета этот адгезив выпускается в виде клеевых стержней.
Основой любого термоклея является полимерная основа, определяющая главные физико-химические особенности и характеристики. Дополнительные свойства зависят от смол и пластификаторов, занимающих до половины общего объема клея.
Все горячие клеевые расплавы не содержат воды и растворителей. Вязкими и липкими они становятся только под воздействием высокой температуры и быстро застывают/схватываются при охлаждении. (За исключением адгезивов типа PSA, которые сохраняют в дальнейшем остаточную липкость и после активизации склеиваемых поверхностей под усилием сжатия).
Термоклеи имеют длинное «открытое время», в течение которого допустима коррекция склеиваемых деталей/материалов. С другой стороны здесь нет времени сушки, что очень важно в условиях массового производства разной продукции. Стандартный рабочий диапазон плавления низкотемпературных термоклеев (low melt): 80 … 150 °C. Стандартные термоклеи имеют диапазон плавления: 170 … 200 градусов. Температура плавления и другие свойства во многом определяются составляющими компонентами.
Основные разновидности горячего клея
Выпускаемый Henkel и российскими производителями термоклей включает ряд видов и разновидностей, как по физической форме выпуска, так и по химическому составу компонентов, по особенностям нагревания и плавления.
Основная масса этих продуктов производится в виде гранул или брикетов. Разнообразные формы ориентированы на промышленное применение в разных установках для автоматизированного разогрева и нанесения клея. Для ручного применения с помощью клеевого пистолета выпускаются специальные адгезивы в виде клеевых стержней.
- Наиболее массовое распространение в производстве получили клеи-расплавы на основе этиленвинилацетата (ЭВА или EVA), такие как Technomelt. Их отличает универсальная адгезия, достаточная для склеивания бумаги и мебели;
- Термоплавкий клей на полиолефиновой основе (PO) компания Хенкель производит под брендом Technomelt SUPRA. Он превосходит обычные упаковочные клеи ЭВА по качеству склейки и технологичности применения, сокращает издержки производства, повышает общую производительность используемого технологического оборудования. Полиолефиновый клей нужен для наилучшей прочности, при повышенной температуре;
- Термоклей Хенкель на каучуковой основе (Technomelt PS) относится к адгезивам типа PSA ( Pressure Sensitives Adhesive). Он подходит для изготовления липких лент, этикеток, пакетов, самоклеющихся материалов и изготовления продукции с использованием свойств постоянной липкости;
- Полиуретановый (ПУР) клей-расплав часто требуется в полиграфии и при производстве книжно-журнальной продукции. Реактивный PUR (термореактивный полиуретановый клей) вступает сразу после охлаждения в реакцию с влагой из воздуха, образуя после этого прочное, эластичное соединение.
Области применения
Разнообразие физико-химических свойств обуславливает широкий спектр применения, позволяет удобно пользоваться горячим клеем в производстве и при ремонте.
- Упаковка. Термоклей применяется для запечатывания картонных коробок и пакетов;
- Мебельное производство. Применяется для наклеивания кромочной облицовки на плитах из ЛДСП и МДФ, для скрепления матрасов;
- Другие отрасли, включая производство картонной упаковки, этикетирование, скрепление упаковок на паллетах (паллетирование грузов);
- Использование в мастерских и мелкосерийном производстве с помощью клеевого пистолета.
Как выбрать надежный термоклей?
Как и в случае с обычным клеем, выбор термоклеевого состава зависит в первую очередь от особенностей/фактуры поверхности подлежащих соединению материалов. Это может быть бумага, картон, дерево. Также важно учитывать температуру и влажность эксплуатации склеиваемых изделий и предметов.
- Для бумаги и картона обычно применяют универсальный и удобный в использовании клей марки EVA;
- Для более высокой прочности, влагостойкости или специальных задач могут понадобиться клеи на основе PUR или синтетического каучука (PSA);
- Для склеивания упаковки лучше подойдет полиолефиновый клей;
- Повышенную прочность шва обеспечит жесткий клей.
Все марки термоклея имеют хорошую вязкость при использовании, обеспечивают достаточно высокую прочность при нормальной температуре эксплуатации, но при повышенной температуре прочность многих марок горячего клея снижается. Особенно это критично при постоянной нагрузке на склеиваемый шов.
Заключение
Термоклей (горячий клей) выпускается на основе разных синтетических материалов. Это могут быть этиленвинилацетат/ EVA, полиолефины/PO, полиамид, полиэфир, каучуковые составы, реактивный PUR и другие компоненты. В продаже имеются разные физические формы (клеевые стержни, гранулы/пеллеты, бруски, подушечки), подходящие для создания наиболее надежных клеевых соединений.
В зависимости от применяемых полимерных компонентов они различаются по температуре плавления (низкий/высокий диапазон) и физико-химическим свойствам. Например, есть быстро схватывающие термоклеи с возможностью обратного разогрева, есть термостойкие расплавы однократного затвердевания. Клеи с остаточной липкостью (PSA) чувствительны к давлению при наклеивании.
Для достижения необходимого результата важно правильно подобрать горячий клеевой расплав, раскрывающий все преимущества адгезивов данного типа.
