انگلیسی | فارسی
twitter facebook google instagram linkedin telegram aparat rss

صفحه نخست / مقالات / چسبهای ساختمانی (اپوکسی ها)

چسبهای ساختمانی (اپوکسی ها)


چسب های اپوکسی

اپوکسیها ، چسب های مرکب

در سال 1950 به منظور چسباندن فلزات به یکدیگر تلاش فراوانی شد از این رو چسب های اپوکسی با خاصیت چسبندگی بالا، شروع به قدرت نمایی کرده و پا به عرصه صنعت  نهادند. این نوع رزین ها ، با دربرگرفتن طیف وسیعی از کاربردها ، امروزه از پرمصرف ترین منابع در صنایع مختلف بویژه صنایع ساختمانی بشمار می روند.

رزین اپوکسی یا پلی‌ پوکساید، یک بسپارترموست است که از واکنش رزین اپوکساید با سخت‌ کنندهٔ پلی‌ آمین یا پلی آمید حاصل می‌شود. خاصیت خوب چسبندگی به چوب، فلز، شیشه، بتن، سرامیک‌ و پلاستیک‌های سخت  و مقاومت بالای آن درمقابل روغن‌ها ، آب ، اسیدهای رقیق ، بازها و اکثر حلال‌ها،  آن را به پرکاربردترین چسب در چسباندن کفپوش‌های وینیلی در سرویس‌ها و مکان‌های خیس و سطوح فلزی تبدیل کرده است.

اپوکسی یک هم‌ بسپار است؛ که از دو مادهٔ شیمیایی مختلف تشکیل شده است. این دو ماده را با نام رزین یا ترکیب و سخت‌کننده یا فعال‌ساز می‌شناسند. رزین از تکپارها یا بسپارهایی با زنجیر کوتاه که در انتهایشان یک گروه اپوکساید قرار دارد تشکیل می‌شود. رزین اپکسی در فرمول چسب در واقع ترموپلاستیک است. موادی که بعنوان عامل پخت مورد استفاده قرار می گیرند ترکیباتی هستند که دارای هیدروژن فعال بوده و از طریق بازکردن حلقه اپوکسید، واکنش پخت و در نتیجه تشکیل اتصالات عرضی را ممکن می سازند.

بطور کلی اپوکسی‌ها به دلیل داشتن مزایای چسبندگی، مقاومت شیمیایی و گرمایی، خواص خوب یا حتی عالی مکانیکی و مقاومت الکتریکی بالا، نسبت به اکثر رزینها ارجحیت دارند. ساختار شیمیایی اپوکسی‌ها این امکان را می‌دهد که بسپارهای گوناگونی با خواص بسیار متفاوت بدست آید برای مثال اپوکسی‌های پرشده از نقره، رسانایی الکتریکی خوبی دارند یا اپوکسی های پرشده از روی، از مقاومت خوردگی خوبی برخوردار می شوند، مخلوط اپوکسی با ریز الیافهای کربن خاصیت رسانایی ایجاد می کند و اپوکسی‌ های خالص نیز، که خاصیت رسانایی دارند. برخی از انواع اپوکسی ها که خاصیت عایقی - رسانایی در برابر گرما و الکتریسیته دارند در صنایع الکترونیک بکار می روند.

اپوکسی ها در موارد زیر کاربرد وسیعی دارند:

- رنگ‌ها و پوشش

- چسب‌ها

- قالب‌های صنعتی و کامپوزیت‌ها

- سامانه‌های الکتریکی و الکترونیک

- مصارف خانگی و دریایی

- هوا فضا

- زیست‌شناسی

- کفپوشهای صنعتی، بیمارستانی و بهداشتی و مخابراتی

- هنر

- کف پوش های دکوراتیو و کف پوش های اپوکسی گرانیت

 

خطرهای بهداشتی اپوکسی

مهمترین خطراستفاده از اپوکسی، ایجاد حساسیت نسبت به مواد سخت‌ کننده‌ است که در طول زمان بوجود آمده و منجر به واکنش‌های آلرژیک می شود. این واکنش‌ها گاهی ممکن است پس از گذشت چندین روز از زمان تماس رخ دهد.

اپوکسی نایلون

در صنایع چسب آلیاژهای )اپوکسی – نایلون( که بیشترین استحکام را دارند و معمولاً بصورت فیلم خشک تولید می گردند. این چسب ها در ساختار صفحات ساندویچی - لانه زنبوری (مثلاً تهیه قطعات کامپیوتر، هواپیما و الکترونیک ) بکار گرفته می شوند و توان برشی و توان پوسته ای شدن را بوجود می آورند. این آلیاژها در برابر حلال ها مقاومت خوبی دارند و از مقاومت عالی در برابر ضربه برخوردارند مقاومت خمش آنها در درجه حرارت اتاق خوب است ، اما با افزایش درجه حرارت این مقاومت کاهش می یابد. این چسب ها در برابر رطوبت و حرارت از مقاومت رضایت بخشی برخوردار نیستند.

 اپوکسی فنلی

این چسب ها بصورت گسترده ای در چسباندن فلزات به یکدیگر، ساختار صفحات ساندویچی (تهیه قطعات هواپیما ، موشک و همچنین در اتصال ورقه پلاستیک های تقویت شده به یکدیگر و سرامیک ها، در درجه حرارت های بالا بکار می روند. محصول که تحت عنوان رزول شناخته شده و الیگومری شامل فنل‌های پل دار شده توسط اتروگرومتیلن روی حلقه‌های بنزن می‌باشد، بدست می‌آید. برای جلوگیری از تشکیل حفره‌های پر شده از بخار، اتصالات چسب‌های فنولیک تحت فشار معمولا" بین صفحات پهن فولادی گرم شده توسط پرس هیدرولیک سخت می‌شوند. بدلیل شکننده بودن فنولیکها، پلیمرهایی از جمله پلی وینیل فرمال، پلی وینیل بوتیرال، اپوکسیها و لاستیک نیتریل اضافه می‌شود تا سخت‌تر گردند.

خواص آلیاژهای رزین اپوکسی - زرین فنلی عبارتند از:

- استحکام خوب در برابر حرارت

- مقاومت خوب در برابر رطوبت و مواد شیمیایی

- خمش پایین

- چسبندگی خوب

- انقباض کم

- مقاومت در برابر خستگی در درجه حرارت های بالا

بعضی از محدودیت ها ی این چسب ها عبارتند از :

- تشکیل محصول فرعی (مثل آب و بخارات) ضمن عمل پخت

- توان پوسته ای شدن کم

- نیاز به حرارت و فشار جهت پخت

- محدودیت زمان ذخیره سازی و انبارکردن

- ترد شدن در درجه حرارت های زیرصفر

 

اپوکسی پلی سولفید

پلی سولفید اپوکسی از ترکیب  کلرواتیل فرمال با سدیم پلی سولفید تهیه می‌شود و به منظور کاهش قیمت از پرکننده های معدنی در آن استفاده می‌شود. به عنوان نرم کننده، از فتالات‌ها و معرف‌های جفت کننده سیلانی استفاده و عامل سخت کننده آنها شامل دی اکسید منگنز و کرومات است.

چسب های اپوکسی پلی سولفید سالهاست که در صنایع مختلف برای چسباندن اغلب فلزات، پلاستیک ها، شیشه و سایر مواد مصرف می شوند. خواص آنها بسته به نسبت فلزات، پلاستیک ها، شیشه و نسبت پلی سولفید به رزین اپکسی، عامل پخت، پرکننده و اصلاح کننده تفاوت است. این چسب ها  بعنوان درزگیر در چسباندن لبه‌ آینه‌های دوبل استفاده بسیار دارند. بطور کلی آنها چسب های ساختاری نیستند و در مواردی که نیاز به مقاومت مکانیکی زیاد نیست مصرف می شوند.

 بعضی از خواص این آلیاژ عبارتند از:

- مقاومت خوب در برابر پوسته ای شدن و شوک الکترونیکی

- پخت در درجه حرارت اتاق

- قابلیت چسبیدن به اغلب اجسام

- نیاز به فشار کم جهت اتصال

- چسبندگی و قابلیت بکارگیری خوب

- مقاومت خوب در برابر روغن ها، مواد سوختی، حلال ها و رطوبت

محدودیت های استفاده از این چسب ها عبارتند از :

- زیاد بودن ضریب انبساط حرارتی در مقایسه با رزین اپوکسی

- نداشتن مقاومت حرارتی

- جذب رطوبت بیشتر در مقایسه با زرین اپوکسی

- خورندگی نسبت به بعضی از فلزات

- بوی مخصوص ترکیبات گوگردی

اپوکسی سیلیکون

این چسب ها تا درجه حرارت حدود° C 260 مقاومند و به صورت نوارچسب پارچه ای نسوز تولید و مصرف می شوند. اشکال عمده این چسب ها پائین بودن استحکام برشی و توان پوسته ای شدن کم آنها می باشد . به همین علت این چسب ها مصرف زیادی ندارند و از نظر مقاومت حرارتی هم چسب های مرغوب تری در بازار موجود است.

چسب‌های آکریلیک

 چسب‌های ساختاری شامل منومرهای آکریلیک توسط افزایشی رادیکال آزاد در دمای محیط سخت می‌شوند. منومر اصلی ، متیل متاکریلات (MMA) می‌باشد، اما موارد دیگری از قبیل اسید متاکریلات برای بهبود چسبندگی به فلزات بوسیله تشکیل نمکهای کربوکسیلات و بهبود مقاومت گرمایی و اتیلن گلیکول دی متیل اکریلات برای شبکه‌ای کردن نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرد.

کلروسولفونات پلی اتیلن

یک عامل سخت کننده لاستیک است و کیومن هیدورپراکساید و N,N دی متیلن آنیلین، اجزاء یک آغازگر اکسایشی- کاهشی هستند. پیوند دهنده هایی که برای اتصالات محکم مصنوعی به استخوان‌های انسان و پوششهای چینی برای دندان‌ها استفاده می‌شود نیز بر مبنای MMA هستند و بطورکلی برای چسباندن فلزات، سرامیک‌ها، بیشتر پلاستیک‌ها و لاستیک‌ها استفاده می‌شود و اتصالات پرقدرتی را ایجاد می‌کنند.

- چسب‌های غیر هوازی:

چسب‌های غیر هوازی در غیاب اکسیژن که یک بازدارنده پلیمر شدن است، سخت می‌گردد. این چسب‌ها اغلب بر پایه دی متاکریلات‌هایی از پلی اتیلن گلیکول هستند. کاربرد این چسب‌ها، اغلب در محل اتصال چرخ دنده ها، تقویت اتصالات استوانه‌ای و درزگیری می‌باشد.

- سفت شدن لاستیکی چسب‌های ساختمانی: بسیاری از چسب‌های ساختمانی ، پلیمرهای لاستیکی حل شده ای در خودشان دارند. وقتی که چسب‌ها سخت می‌شوند، لاستیک به صورت قطراتی با قطر حدود 1µm رسوب می‌کند. لاستیکهای استفاده شده در این روش شامل پلی وینیل فرمال (PVF) و پلی وینیل بوتیرال (PVB) هستند که هر دو بوسیله واکنش آلدئید مناسب با پلی وینیل الکل ساخته می‌شوند.

- سیلیکون‌ها:

 

چسب‌های یک جزئی سیلیکون اغلب به چسب‌های ولکانیزه شونده در دمای اطاق (RTV) معروفند و شامل پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) با جرم‌های مولکولی در محدود 1600-300 با گروههای انتهای استات، کتوکسیم یا اتر هستند. این گروهها توسط رطوبت اتمسفر هیدرولیز شده و گروههای هیدروکسیل تشکیل می‌دهند که بعدا با حذف آب متراکم می‌شوند. چسب‌های سیلیکونی نرم و مطلوب هستند و دارای مقاومت محیطی و شیمیایی خوبی هستند. این چسب‌ها به عنوان بهترین پوشش برای استفاده در حمام شناخته شده‌اند.

چسب‌هایی که بدون واکنش شیمیایی سخت می‌شوند سه دسته اند:

- چسب‌هایی که در اثر حذف حلال سخت می‌شوند

- چسب‌هایی که با از دست دادن آب سخت می‌شوند

- چسب‌هایی که به وسیله سرد کردن سخت می‌شوند

 

- چسب‌هایی که در اثر حذف حلال سخت می‌شوند:

چسب‌های تماسی: چسبهای تماسی احتمالا از معروف‌ترین چسب‌ها بر پایه حلال هستند. این‌ها محلول‌هایی از پلیمر در حلال آلی هستند که در دو سطح بکار می‌روند تا متصل شوند. ماده اصلی این چسب‌ها، لاستیک پلی کلروپرن (پلی کروپرن ، پلی کلرو بوتادین) است و برای چسباندن روکش‌های تزئینی و پلاستیکهای محکم دیگر مثل ABS , DVC به چوپ و محصولات فلزی و چسبهای تماسی DIY برای تخت کفش بکار می‌روند.

چسب‌های پمادی: چسب‌های بر پایه حلال مشهور که بصورت تیوپی عرضه می شوند اغلب محلول‌هایی از لاستیک نیتریل (همی‌پلیمر یا بوتادین و آکریلونیتریل) در حلال‌های آلی هستند.

- چسب‌هایی که با از دست دادن آب سخت می‌شوند:

 محلول‌های آبی و خمیرها: نشاسته ، ذرت و غلات ، منابع عمده برای استفاده چسب هستند. موارد مصرف عمده برای چسباندن کاغذ، مقوا و منسوجات می‌باشد. کاربردهای آن شامل صفحات موجدار، پاکتهای کاغذی، پنجرگیری تیوپ، چسباندن کاغذ دیواری و چسب‌های ترشدنی مجدد با آب می‌باشد. چسب‌های ترشدنی توسط آب شامل پلی (وینیل الکل) (DVOH) که در تمبر‌های پُستی مورد استفاده قرار می‌گیرند و از لاتکس صمغهای طبیعی (مثلا صمغی و دکسترین) و پلی وینیل استات (DVN) همراه با مقدار زیادی DVOH پایدار کننده حاصل می شوند. DVOH تنها پلیمر معروفی است که از منومر خودش ساخته نمی‌شود.

- امولسیونهای آبی: اجزا ترکیبی برای پلیمریزه شدن امولسیونی عبارتند از: آب، منومرها، پایدار کننده ها و آغازگر. محصول پلیمر شدن امولسیونی، شیرابه ای از ذرات پلیمر با پایدار کننده‌های جذب شده می‌باشد. معروف‌ترین مثال،‌ چسب چوب DIY است که شیرابه آن، شامل پلیمر پلی وینیل استات DVA است و به میزان زیادی در کارهای کارگاهی و در چسباندن اتصالات فاق و زبانه برای درها، پنجره ها و مبلمان در کارخانه‌ها استفاده می گردد.

- چسب‌هایی که به وسیله سرد کردن سخت می‌شوند:

چسب‌های ذوبی: ماده اولیه چسب‌های ذوبی که از ابزار تفنگ مانند خارج می‌شود معمولا اتیلن وینیل استات (EVA) می‌باشد. کاربرد این چسب‌ها در چسباندن جعبه‌های مقوایی، صفحات کتاب، اتصالات حرارتی و نئوپان می‌باشد. از دیگر چسب‌های ذوبی می‌توان چسب‌های ذوبی پلی آمیدی، پلی اورتان، استرهای آلیفاتیک و پلی استر اشاره کرد.

چسب‌های حساس به فشار:

چسب‌های حساس به فشار دائما چسبناک باقی می‌مانند و به خاطر استفاده در نوار چسب‌ها و برچسب‌ها معروف هستند. این چسب‌ها بطور عمده بر پایه لاستیک طبیعی، همی پلیمر دسته‌ای و تصادفی، استیرن - بوتادین و آکریلیک هستند  PVC نرم شده و پلی اتیلن مواد نوار معمولی هستند. یک طرف نوار با یک آستری یا لایه زیری پوشیده شده است. به همین دلیل، چسب دائما چسبناک می‌ماند و طرف دیگر دارای پوشش آزاد کننده ای است که وقتی  نوار باز می‌شود، با چسب جدا می‌گردد. مواد آزاد کننده که اغلب استفاده می‌شود، همی پلیمری از وینیل الکل و وینیل اکتادسیل کاربامات است که در اثر واکنش با DVOH با اکتادسیل ایزوسیانات ساخته می‌شود.

اشتراک گزاری مطالب در :

نظرات خود را برای ما ارسال کنید


نظر شما با موفقیت ثبت شد
لطفا فیلد نام و پیام را وارد کنید

تلکا یکی از بزرگترین تولیدکنندگان مصنوعات چوبی

تمامي كالاها و خدمات اين فروشگاه، حسب مورد داراي مجوزهاي لازم از مراجع مربوطه مي‌باشند و فعاليت‌هاي اين سايت تابع قوانين و مقررات جمهوري اسلامي ايران است

بیشتر بدانید!

نماد اعتماد الکترونیکی