Клей — вещество, многокомпонентные композиции на основе органических или неорганических составляющих, способные соединять (склеивать) различные материалы. Склеивание обусловлено образованием прочной адгезионной связи между прослойкой клея и материалами соединяемых поверхностей или появлением новых межмолекулярных связей. На прочность клеевого шва влияют также когезия или прочность самого клея, аутогезия — соединение при контакте однородных материалов.

Теории склеивания Существуют следующие теории склеивания материалов: механическая теория — клей проникает в поры материалов и, удерживаясь в них, обеспечивает склеивание; абсорбционная теория — силы склеивания имеют химическую и межмолекулярную природу, при этом основную роль играет смачивание и полярность клея; диффузионная теория — при склеивании происходит взаимная диффузия клея и основного материала; химическая теория — основную роль играет химическое взаимодействие адгезива и субстрата.

Часть учёных считает, что при склеивании оказывают роль все описанные факторы.

Склеиваемые материалы

Склеиванию поддаются многие твёрдые материалы — в частности, древесина, кожа, бумага, ткань, стекло, керамика, металлы, пластмасса, резина. Хуже поддаётся склеиванию ПВХ (зависит от наполнителей), ещё хуже — полиэтиленовая продукция, а фторопласт и силиконы уже практически не поддаются промышленной склейке; при этом в быту и творчестве пробуют клеить и их.

Классификация клеёв

По типу склеивания высыхающие клеи (силикатный клей, казеин, столярный клей, клей ПВА, крахмальный клейстер, наирит, 88-НТ …) невысыхающие адгезивы (например, на основе канифоли), клеи-расплавы связки на основе полимеризующихся композиций — неорганические, например алюмофосфатные связки (АФС) и органические, полимеризующиеся композиции (циакрин, эпоксидная смола)

Некоторые клеи, например клей БФ, относятся одновременно и к категории высыхающих, и полимеризующихся композиций.

По составу

неорганические (растворы, расплавы, а также припои, в частности — полимерные композиции типа «клей-припой») органические (растворы, расплавы, полимеризующиеся)

Основой органического клея служат главным образом синтетическое олигомеры и полимеры (например, фенол-формальдегидные, эпоксидные, полиэфирные смолы, полиамиды, полиимиды, полиуретаны, кремнийорганические полимеры, каучуки и др.), образующие клеевую плёнку в результате затвердевания при охлаждении (термопластичные клеи), отверждения (термореактивные клеи) или вулканизации (резиновые клеи); этим процессам иногда предшествует улетучивание растворителя.

Органические клеи дополнительно подразделяются на природные и синтетические. Клеи из природных полимеров (коллагена, альбумина, крахмала) отличаются невысокой устойчивостью к действию воды и микроорганизмов. Для органических клеёв из синтетических полимеров характерны высокая прочность склеивания и стойкость в различных средах.

К неорганическим клеям относят алюмофосфатные, керамические (основа — оксиды магния, алюминия, кремния, щёлочных металлов), силикатные (основа — калиевое или натриевое жидкое стекло), металлические (основа — жидкий металл, например ртуть).

По физическому состоянию клеи могут быть жидкими (растворы, эмульсии, суспензии) или твёрдыми (плёнки, прутки, гранулы, порошки); последние используются в виде расплава или наносят на нагретые поверхности.

По способу нанесения Кисть. Аэрозоль. Используя распылитель. Диспенсор. Баночки клея с дозатором. Валик. Трафарет, Шелкография. С основой. Клейкая лента. Без основы. Двухсторонняя лента, после снятия защитной ленты остаётся клей.

По назначению токопроводящие низкоомные, на основе серебра — контактолы токопроводящие высокоомные с порошком графита оптические — для склеивания оптических деталей, преимущественно изготовленных из стекла для бытовых нужд для кожи для древесины для металлов для керамики для резины канцелярские универсальные строительные (монтажные)

Клеи для бытовых нужд В быту клеи используются для приклеивания обоев, плинтусов, бумаги, кожи, разбитых предметов из стекла, керамики. Для этих целей применяют клеи ПВА, эпоксидный клей, столярный и др.

Клеи в медицине Способность некоторых клеёв образовывать эластичные плёнки, обладающие свойствами полупроницаемых мембран, используются для обработки небольших ран, позволяя отказаться от наложения повязки. Первым подобным составом, применявшимся с середины XIX века, стал коллодий. В 1950-е годы Л. Г. Школьников предложил использовать для тех же целей клей БФ-6.

В настоящее время создан синтетический аналог клейких выделений червя Phragmatopoma californica. Ожидается, что уже через 5-10 лет этот клей можно будет использовать для соединения сломанных человеческих костей (по состоянию на 2008 год).

Клеи в автомобильной промышленности Для закрепления логотипа на радиаторной решётке и капоте автомобиля, склеивания рамы, закрепления лобового и других стёкол, устранение проколов в колёсах, заполнение пустот и герметизации салона.

Клеи в космической промышленности В космической промышленности клеи используются для изготовления новых материалов, работающих в условиях космоса, соединения разнородных материалов, устранения пробоин от космического мусора в обитаемых космических аппаратах.

Список клеевых составов

См. также

Силиконовые герметики Связки (неорганические), алюмофосфатные связки Костный клей Птичий клей Нефтеполимерные смолы Клеевой слой (филателия)

Примечания

Литература

3имон А. Д. Адгезия пыли и порошков, 2 изд., , 1976 Дерягин Б. В., Кротова Н. А., Смилга В. П. Адгезия твердых тел, М., 1973; 3имон А. Д., Андрианов Е. И. Аутогезия сыпучих материалов, М., 1978; Басин В. Е. Адгезионная прочность, М., 1981; Вакула В. Л., Притыкин Л. М. Физическая химия адгезии полимеров, М., 1984. Шилдз Дж. Клеящие материалы, М., Машиностроение, 1980;

Ссылки Клеи