Цианоакрилат — Cyanoacrylate — qaz.wiki
тип быстродействующего клея
Цианакрилаты — это семейство прочных быстродействующих клеев, используемых в промышленности, медицине и быту. Они получены из этилцианоакрилата и родственных сложных эфиров . Цианоакрилатная группа в мономере быстро полимеризуется в присутствии воды с образованием длинных прочных цепей. У них есть небольшая токсичность.
Конкретные цианоакрилаты включают метил-2-цианоакрилат (MCA), этил-2-цианоакрилат (ECA, обычно продаваемый под торговыми названиями, такими как «Super Glue» и «Krazy Glue» или Toagosei ), н- бутилцианоакрилат (n-BCA), октил цианоакрилат и 2-октилцианоакрилат (используется в медицине, ветеринарии и для оказания первой помощи). Октилцианоакрилат был разработан для решения проблем токсичности и уменьшения раздражения кожи и аллергической реакции. Цианакрилатные клеи иногда называют быстрорастворимыми , высокопроизводительными
Разработка
Гарри Уэсли Кувер младший незадолго до того, как был награжден Национальной медалью технологий и инноваций в 2010 году.Первоначальный патент на цианоакрилат был подан в 1942 году компанией BF Goodrich как результат поиска материалов, подходящих для изготовления прозрачных пластиковых прицелов для военных целей. В 1942 году группа ученых во главе с Гарри Кувером- младшим наткнулась на формулировку, которая соответствовала всему, с чем она соприкасалась. Команда быстро отклонила это вещество для применения во время войны, но в 1951 году, работая исследователями в компании Eastman Kodak , Кувер и его коллега Фред Джойнер заново открыли цианоакрилаты. Эти двое осознали истинный коммерческий потенциал, и форма клея была впервые продана в 1958 году под названием «Eastman # 910» (позже «Eastman 910»).
В течение 1960-х годов Eastman Kodak продавал цианоакрилат компании Loctite , которая, в свою очередь, переупаковывала и распространяла его под другой торговой маркой «Loctite Quick Set 404». В 1971 году компания Loctite разработала собственную производственную технологию и представила собственную линию цианоакрилатов под названием «Super Bonder». Loctite быстро завоевал долю рынка, и к концу 1970-х годов считалось, что он превысил долю Eastman Kodak на рынке промышленных цианоакрилатов в Северной Америке . Компания National Starch and Chemical Company приобрела бизнес по производству цианоакрилатов Eastman Kodak и объединила его с несколькими приобретениями, сделанными в течение 1970-х годов, и образовала Permabond. К другим производителям цианоакрилата относятся LePage ( канадская компания, приобретенная Henkel в 1996 году), Permabond Division of National Starch and Chemical, которая была дочерней компанией Unilever . Вместе на Loctite, Eastman и Permabond приходилось примерно 75% промышленного рынка цианоакрилатов. По состоянию на 2019 год Permabond продолжал производство оригинальной формулы 910.
Мономеры
В жидкой форме цианоакрилат состоит из мономеров молекул сложного эфира цианоакрилата. Метил-2-цианоакрилат (CH 2 = C (C≡N) COOCH 3 ) имеет молекулярную массу 111,1 г / моль, температуру вспышки 79 ° C (174 ° F; 352 K) и плотность 1,1 г / мл. . Этил-2-цианоакрилат ((CH 2 = C (C≡N) COOCH 2 CH 3 )) имеет молекулярную массу 125 г / моль и температуру вспышки более 75 ° C (167 ° F, 348 K). Чтобы облегчить использование, цианоакрилатный клей часто включают в состав такого ингредиента, как коллоидальный диоксид кремния, чтобы сделать его более вязким или гелеобразным. В последнее время стали доступны рецептуры с добавками для увеличения прочности на сдвиг и создания более ударопрочного соединения. Такие добавки могут включать каучук , как в «Ultra Gel» от Loctite, или другие, не указанные в спецификации.
Как правило, акрильные группы быстро подвергаются полимеризации с ростом цепи в присутствии воды (в частности, гидроксид-ионов ), образуя длинные прочные цепи, соединяющие связанные поверхности вместе. Поскольку присутствие влаги вызывает схватывание клея, воздействие нормального уровня влажности воздуха вызывает образование тонкой корки в течение нескольких секунд, что очень сильно замедляет реакцию; следовательно, цианоакрилаты наносятся в виде тонких слоев, чтобы гарантировать быстрое протекание реакции для связывания.
Цианакрилатные клеи имеют короткий срок хранения — около года с момента изготовления в закрытом виде и один месяц после вскрытия упаковки.
Полимеризация метил-2-цианоакрилатаИспользует
Тюбик цианакрилатного клея «Супер Клей».Общие свойства
Цианакрилаты в основном используются в качестве клея. Тонкие слои сцепляются эффективно, толстые — гораздо хуже. Они связывают многие вещества, включая кожу и ткани человека, натуральные волокна, хлопок, шерсть и кожу.
Цианакрилатный клей имеет низкую прочность на сдвиг , что привело к его использованию в качестве временного клея в тех случаях, когда деталь необходимо отрезать позже. Общие примеры включают установку заготовки на жертвенный клеевой блок на токарном станке и затяжку штифтов и болтов. Он также используется в сочетании с другим более медленным, но более эластичным клеем как способ быстрого образования соединения, которое затем удерживает детали в соответствующей конфигурации до тех пор, пока второй клей не затвердеет.
Клей на основе цианоакрилата имеет слабую связь с гладкими поверхностями и поэтому легко поддается трению; Хорошим примером этого является тот факт, что цианоакрилаты можно удалить с кожи человека с помощью абразивов (например, сахара или наждачной бумаги).
Электроника
Цианакрилаты используются для сборки прототипов электроники (используемых в проволочной обмотке ), летающих моделей самолетов и в качестве удерживающих покрытий для гаек и болтов . Их эффективность в склеивании металла и универсальность сделали их популярными среди любителей моделирования и миниатюр .
Аквариум
Способность цианоакрилатного клея противостоять воде сделала его популярным среди любителей морских аквариумов для фрагментации кораллов. Срезанные ветви твердых кораллов , таких как Acropora , можно приклеить к куску живого камня (собранный рифовый коралл) или Milliput (эпоксидная замазка), чтобы дать новому фрагменту вырасти. Его безопасно использовать непосредственно в резервуаре, в отличие от силикона, который для обеспечения безопасности необходимо отвердить. Однако, как класс клеящих веществ, традиционные цианоакрилаты классифицируются как обладающие «слабой» устойчивостью как к влаге, так и к теплу, хотя, как сообщается, включение фталевого ангидрида противодействует обеим этим характеристикам. Цианоакрилатный клей также часто используется в акваскейпинге как пресноводных, так и морских аквариумов с целью прикрепления корневищ живых растений к кускам дерева или камня.
Гладкие поверхности
Большинство стандартных цианоакрилатных клеев плохо склеиваются с гладким стеклом , хотя их можно использовать в качестве быстрого временного склеивания перед нанесением эпоксидной смолы или цианоакрилата, специально разработанного для использования на стекле. Механическая адгезив связь может быть образована вокруг стеклянного волокна мата или ткань , чтобы укрепить суставы или для изготовления мелких деталей.
Наполнитель
При добавлении в пищевую соду ( бикарбонат натрия ) цианоакрилатный клей образует твердый и легкий адгезивный наполнитель. Это хорошо работает с пористыми материалами, которые плохо работают с одним клеем. Этот метод иногда используется самолетных моделистов для сборки или ремонта полистирольные вспененные детали. Он также используется для ремонта небольших зазубрин в передней кромке деревянных лопастей воздушного винта на легких самолетах, хотя этот метод ограничен для использования на самолетах, зарегистрированных в категории «экспериментальных» (композитные винты могут быть отремонтированы аналогичным образом, используя двухсекционные воздушные винты). эпоксидные смолы). Этой техникой можно также заполнить прорези в гайке гитары, чтобы можно было вырезать новые. Реакция между цианоакрилатом и пищевой содой очень экзотермична (выделяет тепло), а также производит вредные пары.
Одна марка цианоакрилата, «SupaFix», использует оксид кальция в качестве наполнителя, что дает еще более твердый (по текстуре строительный раствор) результат, который можно использовать для соединения твердых материалов и даже ремонта потрескавшихся отливок.
Криминалистика
Деревообработка
Тонкий цианоакрилатный клей находит применение в деревообработке . Может использоваться в качестве быстросохнущего глянцевого покрытия. Масло, такое как вареное льняное масло , можно использовать для регулирования скорости отверждения цианоакрилата. Цианакрилатный клей также используется в сочетании с опилками (от пилы или шлифовки) для заполнения пустот и трещин. Эти методы ремонта используются на деках фортепиано , деревянных инструментах и деревянной мебели. Цианакрилатный клей также используется для отделки заготовок ручек (деревянных заготовок для токарных ручек), которые были обточены на токарном станке путем нанесения нескольких тонких слоев для создания твердой прозрачной поверхности, которую затем можно отшлифовать и отполировать до глянцевой поверхности.
Медицинская и ветеринарная
Послеоперационная рана ушита медицинским клеем на основе цианоакрилата Dermabond.Цианакрилатный клей использовался в ветеринарии для ремонта костей, шкуры и панциря черепах в начале 1970-х годов или раньше. Гарри Кувер сказал в 1966 году, что во время войны во Вьетнаме использовался цианакрилатный спрей, чтобы уменьшить кровотечение у раненых солдат до тех пор, пока их не доставят в больницу. n- Бутилцианоакрилат используется в медицине с 1970-х годов. В США из-за его способности вызывать раздражение кожи Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) не одобряло его использование в качестве медицинского клея до 1998 года с Dermabond (2-октилцианоакрилат). 1986 Независимое исследование предполагает , что цианакриловые может быть более безопасными и функциональными для закрытия раны , чем традиционное ушивание (строчки). Клей лучше с точки зрения времени, необходимого для закрытия ран, частоты инфицирования (шовные каналы через эпидермальный, дермальный и подкожно-жировой слои кожи создают дополнительные пути загрязнения) и, наконец, косметического внешнего вида.
Некоторые скалолазы используют цианоакрилат для восстановления повреждений кожи на кончиках пальцев. Точно так же игроки, играющие на струнных инструментах, могут образовывать защитные колпачки для пальцев (обычно, когда они теряют мозоли из-за бездействия или несчастного случая) с цианоакрилатами. Хотя клей не очень токсичен и быстро стирается с полиняющейся кожей, нанесение большого количества клея и его паров непосредственно на кожу может вызвать химические ожоги .
В то время как стандартный «суперклей» представляет собой 100% этил-2-цианоакрилат, многие индивидуальные рецептуры (например , 91% ЭХА, 9% поли (метилметакрилат) , <0,5% гидрохинона и небольшое количество органической сульфоновой кислоты , а также варианты соединения н- бутилцианоакрилат для медицинских применений) стали использоваться для конкретных приложений. В настоящее время в качестве кожных клеев для местного применения доступны три цианоакрилатных соединения. 2-Октилцианоакрилат продается как Dermabond, SurgiSeal, а с недавних пор — LiquiBand Exceed. n- Бутилцианоакрилат продается как Histoacryl, Indermil, GluStitch, GluSeal, PeriAcryl и LiquiBand. Соединение этил-2-цианоакрилат доступно как Epiglu.
Стрельба из лука
Цианакрилат используется в стрельбе из лука для приклеивания оперения к древкам стрел. Некоторые специальные клеи для оперения состоят в основном из цианоакрилата, переупакованного в специальные наборы для клея для оперения. Такие трубки часто имеют длинную тонкую металлическую насадку для повышения точности нанесения клея на основание оперения и для обеспечения надежного соединения с древком стрелы.
Косметика
Цианакрилат используется в косметологии и индустрии красоты как клей для наращивания ресниц или «клей для ногтей» для некоторых искусственных ногтей , таких как кончики ногтей и накладки для ногтей, и иногда его принимают за глазные капли, вызывающие случайную травму ( химическое повреждение глаза ).
Вопросы безопасности
Травмы кожи
Цианакрилатные клеи могут прилипать к частям тела, а отрывание частей кожи может привести к травмам. Однако без применения силы клей со временем самопроизвольно отделяется от кожи (до четырех дней). Разделение можно ускорить, нанеся растительное масло рядом с клеем, на него и вокруг него. В случае приклеенных век следует проконсультироваться с врачом.
Токсичность
Пары из цианоакрилата являются распыленной формой из цианакриловым мономера , который раздражает чувствительные слизистые оболочки на дыхательных путях (например, глаза, нос, горло и легкие). Они немедленно полимеризуются влагой в мембранах и становятся инертными . Эти риски можно свести к минимуму, если использовать цианоакрилат в хорошо вентилируемых помещениях. Около 5% населения могут стать сенсибилизированными к парам цианоакрилата после многократного воздействия, что приводит к симптомам, похожим на грипп . Цианоакрилат также может вызывать раздражение кожи, вызывая аллергическую кожную реакцию . Американская конференция правительственных промышленных гигиенистов (ACGIH) назначить порог предельного значения ПДК 200 частей на миллиард . В редких случаях вдыхание может вызвать астму . Не существует единственного метода измерения токсичности для всех цианоакрилатных клеев из-за большого количества клеев, содержащих различные составы цианоакрилатов.
Соединенное Королевство здравоохранение и безопасность США и Национальная токсикологическая программа пришли к выводу , что использование Этилцианакрилата является безопасным и что дополнительное исследование не требуется. Соединение 2-октилцианоакрилат разлагается намного медленнее из-за его более длинной органической основы (серии ковалентно связанных углеродных молекул), и клей не достигает порога токсичности для тканей. Из-за проблем с токсичностью этилцианоакрилата предпочтительным является использование 2-октилцианоакрилата для наложения швов.
Реакция с хлопком, шерстью и другими волокнистыми материалами
Нанесение цианоакрилата на некоторые натуральные материалы, такие как хлопок ( джинсы , ватные палочки , ватные шарики и некоторые виды пряжи или тканей), кожа или шерсть, приводит к мощной, быстрой экзотермической реакции. Эта реакция также происходит со стекловолокном и углеродным волокном . Выделяемое тепло может вызвать серьезные ожоги или выбросить раздражающий белый дым. Таблицы данных о безопасности материалов для цианоакрилата инструктируют пользователей не носить хлопковую (джинсовую) или шерстяную одежду, особенно хлопковые перчатки, при нанесении или обращении с цианоакрилатами.
Растворители и разрыхлители
Ацетон , обычно встречающийся в составе жидкости для снятия лака (или в хозяйственных магазинах в чистом виде), является широко доступным растворителем, способным смягчать отвержденный цианоакрилат. Другие растворители включают нитрометан , диметилформамид , диметилсульфоксид и метиленхлорид . гамма-бутиролактон также может использоваться для удаления затвердевшего цианоакрилата. Также доступны коммерческие разрыхлители, многие из которых основаны на пропиленкарбонате .
Срок годности
Цианакрилатные клеи имеют короткий срок хранения. Контейнеры с проставленной датой помогают сохранить жизнеспособность клея. Один производитель предоставляет следующую информацию и советы:
При хранении в закрытом виде в прохладном и сухом месте, таком как холодильник, при температуре около 13 ° C (55 ° F) срок хранения цианоакрилата увеличивается с одного года с момента изготовления до, по крайней мере, 15 месяцев. Если клей будет использоваться в течение шести месяцев, его не нужно хранить в холодильнике. Цианакрилаты чувствительны к влаге, и переход из прохладного места в жаркое приведет к образованию конденсата; После извлечения из холодильника лучше всего дать клею нагреться до комнатной температуры перед тем, как открывать. После вскрытия использовать в течение 30 дней. Открытые контейнеры не следует охлаждать.
Другой производитель заявляет, что максимальный срок хранения некоторых цианоакрилатов составляет 12 месяцев, если исходные контейнеры хранятся при температуре от 35 до 40 ° F (от 2 до 4 ° C). Форумы пользователей и некоторые производители говорят, что практически неограниченный срок годности можно получить, храня в закрытом виде при температуре –4 ° F (–20 ° C), типичной температуре бытовой морозильной камеры , и позволяя содержимому достичь комнатной температуры перед использованием. Повторное охлаждение открытого контейнера может вызвать конденсацию влаги из воздуха в контейнере; тем не менее, отчеты любителей предполагают, что хранение цианоакрилата в морозильной камере может сохранить открытый цианоакрилат на неопределенный срок.
По мере старения цианоакрилаты полимеризуются, становятся более густыми и медленнее застывают. Их можно разбавить цианоакрилатом того же химического состава с меньшей вязкостью . Хранение цианоакрилатов при температуре ниже 0 ° F (-18 ° C) почти остановит процесс полимеризации и предотвратит старение.
Рекомендации
дальнейшее чтение
- derma + flex QS 510k Letter: http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf10/K101276.pdf
- LiquiBand 510k Letter: http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf8/K083531.pdf
- Фернандес, Таня и Блисковски, Вал (2 января 2003 г.). «Цианакрилатная технология: оставайтесь на связи». Pharmbiz.com .
- Хейс, Шэрон Каски (11 июля 2004 г.). «Открытие суперклея помогло Куверу попасть в Национальный зал славы изобретателей». Kingsport Times-News .
- Джуенеман, Ф. (август 1981 г.). «Прикрепи это к гм». Промышленные исследования и разработки . п. 19.
- Perry, LC «Оценка острой прочности послеоперационного шва с помощью травматического хирургического тканевого адгезивного закрытия раны». Анализ размерностей Systems Inc .
- Куинн Дж. И Киссак Дж. (1994). «Тканевые клеи для ремонта разрывов во время спортивных мероприятий». Клинический журнал спортивной медицины . 4 (4): 245–248. DOI : 10.1097 / 00042752-199410000-00006 . S2CID 71430908 .
- Шваде, Натан Д. (10 апреля 2002 г.). «Клеи для ран, 2-октилцианоакрилат». Статья в eMedicine .
- Винтерс, HV; Галил, К.А.; Ланди, MJ; Кауфманн, JC (1985). «Гистотоксичность цианоакрилатов. Выборочный обзор». Нейрорадиология . 27 (4): 279–291. DOI : 10.1007 / BF00339559 . PMID 3900798 . S2CID 23297580 .
внешняя ссылка
Универсальный суперклей секунда — цианоакрилатный клей — ВикиПро: Отраслевая энциклопедия. Окна, двери, мебель
Известный в оконном производстве клей «секунда» был изобретён во время Второй мировой войны в 1942 году американским химиком Гарри Кувером. Как и всё гениальное клей был открыт совершенно случайно. Кувер в те военные годы работал на компанию «Kodak» и занимался поиском прозрачных пластиков для оптических прицелов.
Изобретённое вещество — эфир цианоакриловой кислоты, цианоакрилат, — CH2 = C(CN)COOR. Для выполнения поставленной задачи цианоакрилат был непригоден, т.к. при малейшем присутствии влаги вещество становилось липким и клейким.
В 1951 году цианоакрилат снова вспомнили во время создания термостойких покрытий для реактивных самолётов. У Кувера и его коллеги Фреда Джойнера был большой список разных материалов свойства которых они изучали с помощью различных приборов. После окончания работы с одним из цианоакрилатов, с порядковым номером в списке 910, Джойнер обнаружил, что линзы одного из приборов намертво слиплись.
Гарри Кувер вспомнил о своих поисках в 1942 году и решил, что на основе цианоакрилата можно создать «суперклей». Учёный убедил свою компанию в этом. Кувер и Джойнер потратили около семи лет на разработку оптимального состава. В 1958 году на рынке был представлен первый «суперклей». Суперклею присвоили его порядковый номер из списка предшествующему открытию — Eastman 910.
Изначально клей не стал пользоваться популярностью. Ситуация стала меняться после того, как Гарри Кувер посетил популярное в те годы в Америке телешоу и продемонстрировал возможности клея. Суперклей долгое время присутствовал в различных американских ток-шоу, где демонстрировались все его новые и потрясающие свойства. Цианокрилатный клей мог склеивать любые поверхности, даже если они не были предварительно защищены должным образом.
Хотя разбогатеть за счёт своего изобретения Горри Куверу так и не удалось, свою востребованность суперклей получил после того, как срок патента закончился. Компания «Kodak» не смогла извлечь большой финансовой выгоды из суперклея и продала бизнес компании «National Starch» в 1980 году.
Как он работает
Почему же «суперклей», склеивающий между собой различные материалы за секунды, не застывает внутри тюбика?
Основным компонентом клея является циоаноакрилат. В составе клея он занимает 90–99% процентов. Для полимеризации цианоакрилатов требуется наличие влаги, поэтому при расфасовке клея используется воздух с очень низкой влажностью. Так же в клей добавляют кислотные стабилизаторы препятствующие полимеризации молекул клея. При нанесении клея на склеиваемую поверхность стабилизатор нейтрализуется щелочной средой основы или частично ионизированными молекулами воды присутствующими в атмосфере.
Полимеризация происходит как показано на рисунке:
1. Клей в жидком состоянии: мономер(белые шарики) поддерживают кислотные стабилизаторы (красные шарики) предотвращающие полимеризацию. Влага на поверхности (синие шарики).2. Влага (синие шарики) нейтрализует стабилизатор(красные шарики). начинается реакция полимеризации.
3. Начинается реакция полимеризации.
4. Образуются поперечные молекулярные связи (происходит сшивка).
Теоретически могут возникнуть проблемы при склеивании цианоакрилатом в условиях низких температур — морозный воздух содержит очень мало влаги.
Виды по составу
«Суперклей» представляет собой жидкий мономер того или иного ацианоакрилата. Общая формула цианоакрилатных клеев CH2 = C(CN)COOR (эфир ацианоакриловой кислоты), где в зависимости от химической природы радикала R (R- этил, метил, бутил, пропил и др.) в сложных эфирных группах возможны изменения технических свойств клея. Например влияют на такие свойства как физико-механические характеристики, теплостойкость, скорость отверждения, водостойкость и т.д.
Клей может содержать модифицирующие добавки. В качестве таких добавок используются бифункциональные соединения улучшающие теплостойкость и водостойкость клеевых соединений. Например тепловой интервал может вырасти от -196 до 125 °С или от -60 до 300 °С (но кратковременно). Применение в качестве модифицирующих небольших добавок циклопентадиена, дивинилбензола и глицидилметакрилата увеличивает их водостойкость. Для повышения водо- и вибростойкости цианакрилатных клеев в их состав вводят 0,1–5 % (мас.) эфира абиетиновой кислоты и глицерина, для повышения адгезионной прочности клеевых соединений — небольшие добавки 3,4,5-тригидроксибензойной кислоты или её эфиров. Модифицированные цианакрилатные клеи обладают такие свойствами как устойчивость к органическим растворителям например к бензину, спирту, к нефтяным и минеральным маслам, имеют электроизолирующие свойства.
В составе цианакрилатных клеев допускают присутствие до 10% стабилизаторов, пластификаторов, активаторов (при недостаточной влажности). В качестве активаторов могут применять продукт AC-15 (15-20 %-й раствор N,N-диметиланилина в этаноле) АВ-10 (10 %-й раствор карбоната калия в воде). После нанесения активатора на поверхность, нужно сделать выдержку для удаления растворителя, а уже затем склеить по обычной для данного клея технологии. Вещества, регулирующие вязкость (загустители). Например в гелевых «суперклеях» применяют ультрадисперный оксид кремния, а для повышение адгезии (полиакрилы, поливинилацетат). Для предотвращения самопроизвольной полимеризации используют ингибиторы отверждения. Для придания тепло- и электропроводящих свойства в состав ингибиторов добавляют наполнители — мелкодисперсные порошки металлов. Электро- и теплопроводящие клеи насчитывают два компонента: цианоакрилатное связующее и наполнитель. Смешивание происходит перед применением клея и продолжается до образования однородной массы.
Области применения
В основной своей массе «суперклей» применяется для склеивания не пористых материалов. В первую очередь цианоакрилатные клея используют там, где требуется быстрое склеивание: для резиноуплотнителей в оконном производстве, для крепления навесных радиоэлементов, деталей узлов в приборостроении, оптических деталей, микросхем, стоек, шайб, монтажных жгутов и отдельных проводников к основаниям плат, а также для закрепления других элементов радиоаппаратуры. За скорость схватывания от нескольких секунд до 1-3 минут, цианоакрилатные клея имеют второе имя нарицательное «секунда».
Быстрота и минимальная токсичность одного из цианоакрилатов (Октил-2-цианоакрилат) применяется в хирургии для склеивания ран и остановки крови. Во время Вьетнамской войны он использовался американскими солдатами для оказания первой медицинской помощи при ранении, и использовался в качестве баллончика спрея. Совсем недавно Шведские учённые из «Королевского технологического института» совершили прорыв в медицине, они изобрели «суперклей» для лечения переломов. По технологии использования, клей для костей наносится на область перелома и высушивается с помощью галогенной лампы. Когда клей высыхает, кости срастаются, а сам клей абсорбируется в организме.
В быту часто применим любительский способ применения клея секунды и пищевой соды в качестве эпоксидной композиции для заполнения швов, трещин, сколов. Смесь твердеет мгновенно и напоминает акрилоподобный пластик.
Если перечислять области применения «суперклея»: оконное производство; обработка пластмасс, резины, эластомеров; производство игрушек; изготовление украшений; канализационная сантехника; строительство с применениями металлоконструкций; автомобилестроение; авиастроение; судостроение; кожевенная, обувная промышленность; рекламная отрасль; электротехническая промышленность; медицина и др.- то по праву цианоакрилатные клея можно назвать супер-универсальными. Технические характеристики.
Отверждаются цианакрилатные клеи при комнатных температурах. Время для отверждения клея при 20 °С – несколько минут. Процесс отвердевания клея ускорится при наличии на склеиваемых поверхностях влаги. Время «схватывания» цианоакрилатных клеев – от пары секунд до нескольких минут в зависимости от композиции клея, вида склеиваемого материала и влажности окружающего воздуха. Время полного отвердевания 24 ч при 20 °С и влажности воздуха не менее 55 %.
Клеи на основе цианоакрилатов легко выдерживают нагрузки 150 кг/см2, а более совершенные, от ирландской компании Loctite — 250 кг/см2. Не так давно «суперклей» от компании Loctite попал в Книгу рекордов Гинесса, выдержав вес двух автомобилей общей массой 5 тонн, прикреплённых к стальной балке девятью каплями клея и поднятыми на большую высоту с помощью крана.
Растворимость и техника безопасности
Цианакрилат размягчается под воздействием диметилсульфоксида, после чего его можно легко удалить механически. Растворяется в нитрометане, который используется в жидкостях для удаления цианаокрилатов и размягчается в ацетоне.
Запрещается при работе с клеем носить шерстяную или хлопчатобумажную одежду, особенно х/б перчатки, во время работы или транспортировки цианоакрилата. Соприкосновение клея с материалами содержащими целлюлозу может привести к интенсивной экзотермической реакции, высвобождаемое тепло может стать причиной ожогов, если использовано большое количество цианоакрилата. Данная реакция может быть использована для получения огня.
Вклад участника
Марков Игорь
Обзор цианоакрилатных клеев
Цианоакрилатные клеи (сокращённо ЦА) известны также как суперклеи (моментальные клеи). Цианоакрилаты — хорошо освоенные современные системы в мире промышленности . Наиболее важными свойствами цианоакрилатных клеёв являются : однокомпонентный состав , и отсюда лёгкость манипуляции с системой , не содержат разбавителей , очень быстрое время затвердевания. Цианокрилатные клеи используются, прежде всего, для склеивания эластомеров,пластмасс, дерева и металлов .
Первый цианоакрилат — Eastman 910 – разработал Истмен Кодак (Eastman Kodak) в пятидесятых годах прошлого века . Благодаря исключительному профилю адгезии – один компонент , без разбавителей , очень быстрое действие – цианоакрилаты неизменно отвечают потребностям пользователей . Современные реакционные цианоакрилатные клеи внедрены во всех отраслях промышленности . Сегодня практически не существует компании , которая в производственном процессе могла бы обойтись без цианоакрилатов.
На протяжении лет требования к склеиванию изменились под влиянием введения в производственные процессы новых материалов , и соответствующим образом изменились свойства цианоакрилатных клеёв . Детали, соединённые с помощью клеев Loctite, отличаются надёжной механической прочностью , хорошими общими прочностными свойствами на большинстве не пористых материалов , достаточными показателями термостойкости , повышенной эластичностью , хорошими показателями старения и устойчивостью к неблагоприятным климатическим условиям, как и действию озона. Цианоакрилаты полимеризуются в течение нескольких секунд под влиянием влаги , содержащейся в воздухе и на соединяемых компонентах .
Для достижения оптимальных условий важно работать с тонкими адгезионными слоями . Только в этом случае может легко начаться полимеризация . Ввиду очень быстрого времени затвердевания возможности склеивания ограничены до сравнительно небольших деталей (1 см 2 ). Промышленность поняла эффективность цианокрилатных клеев очень быстро . Благодаря этой эффективности на производстве можно было пренебречь относительно высокими расходами на цианоакрилатные клеи . По этой причине успех цианоакрилатов в промышленности был неизбежен . Сегодня доступно большое количество различных свойств и видов производственной техники . Это гарантирует пользователям оптимальный выбор цианоакрилатных клеев в каждом случае применения.
Химическая основа и вязкость
Существует два главных вопроса , отличающие каждого производителя цианоакрилатных клеёв , которые мы сейчас коротко разберём . Прежде всего , химическая основа . Здесь нужно сказать о т . наз . мономере , который является решающим для пригодности клея к специальному использованию . Выделяется несколько групп эфиров , среди которых этилэфир – важнейший и наиболее популярный . Но и другие группы , такие как метил -, бутил -, алкокси — и пропилэфиры имеют определённые преимущества .
Не следует пренебрегать и вязкостью . Её диапазон меняется от жидкостей , подобных воде , до тиксотропных гелей . Наиболее популярны клеи следующей вязкости по причине простоты их использования :
склеивание эластомеров : порядка 10 — 15 мПа * с
склеивание пластмасс : порядка 20 — 300 мПа * с
пористые материалы : порядка 750 — 2000 мПа * с
Значения прочности
Цианоакрилаты достигают очень высоких показателей адгезионной способности в отношении большинства материалов и гладких поверхностей . По этой причине пользователю действительно не приходится заниматься проблемой сопротивления сдвигу и растяжению . С другой стороны , адгезионный слой обычно остаётся хрупким , поэтому следует предупреждать отслаивани е . Этим вопросом можно пренебречь , если сам соединяемый материал элиминирует большинство отклеивающих нагрузок ( напр ., резина , мягкий PVC). В большинстве случаев при тестировании прочности происходит повреждение материала . Этого вполне достаточно , если один из соединяемых материалов имеет упругие свойства ( например , резина / металл ).
Основные мономеры
Поскольку мономеры в значительной степени влияют на общие адгезионные свойства . Современные виды классифицируются в соответствии с различными эфирными группами . Прежде всего длина цепей различных эфиров отвечает за пригодность к надлежащему соединению .
Метилэфир
первый производимый цианоакрилатный клей являлся изделием на основе короткой цепи метилэфира : CH 2 =C-CN-COO-CH 3 Сегодня значение этого вида постоянно снижается , так как свойства его старения на современных пластмассах и эластомерах не достигают показателей , характерных для этилэфиров . Метилы используются для склеивания главным образом металлов и с трудом соединяемых дуропластов . Единственными достоинствами метилов является кратковременная высокая устойчивость к термической нагрузке и высокая стойкость в отношении большинства химических веществ . Так как необходимость в склеивании металлов , где метилы действительно эффективны , в мире цианоакрилатных клеёв возникает редко ( могут быть склеены лишь относительно небольшие компоненты ), этилэфиры имеют намного большее значение и предоставляют пользователю в целом более широкий спектр свойств . Обычно этилэфиры проявляют очень хорошие показатели прочности на металлах .
Этилэфир
Наиболее используемые цианоакрилатные клеи – на основе этилэфиров : CH 2 =C-CN-COO-CH 2 CH 3 Они проявляют хорошие свойства на большинстве резин и пластмасс и демонстрируют очень хорошие свойства старения . На протяжении последних лет этилэфиры постоянно разрабатываются и отличаются повышенной термостойкостью и упругостью , неизвестными ранее у цианоакрилатных клеёв .
Бутилэфир
Бутиловые цианоакрилатные клеи , содержащие длинные цепи – очень интересная группа клеёв . CH 2 =C-CN-COO-R 1 R 1 = CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 Они используются не только в медицине и медицинской технике , но и проявляют наилучшие свойства в тех случаях , когда растрескивание под напряжением вызывает проблемы в процессе склеивания чувствительных пластмасс ( напр ., полистиролы , полиметакрилаты , например Plexiglass ® , или поликарбонаты , например , Nacrolon®). Бутилы менее агрессивны , чем этилы , проявляя при этом хорошие прочностные свойства .
Пропилэфир
Эта редко используемая группа изделий эффективна при склеивании металлов . Рекомендуются также при соединении компонентов , испытывающих постоянные термические нагрузки . CH 2 =C-CN-COO-R 1 R 1 = CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
Алкоксиэфир
Эти цианоакрилатные клеи с ещё более длинной цепью известны как непахнущие или слабопахнущие изделия . CH 2 =C-CN-COO-CH 2 -CH 2 — R 1 bz w. 2 R 1 = -O-C 2 H 5 bzw. R 2 = -O-CH 3 Эти цианоакрилатные клеи действительно привлекательны для пользователя , так почти исключено раздражение слизистых оболочек . Поэтому нужно смириться с тем , что их прочностные свойства не так хороши , как у этилэфиров . Прочность обычно ниже на 20 – 30 %, однако этого часто бывает достаточно . Ещё одним положительным качеством АОЕ является то , что они не мутнеют . Эффект помутнения или побеления может представлять большую проблему — ранее некоторые компоненты нельзя было соединять цианоакрилатными клеями просто по эстетическим причинам ; сегодня они могут склеиваться с помощью АОЕ . АОЕ также препятствует образованию заметных отпечатков пальцев на соединяемых деталях , что часто встречается на темноокрашенных поверхностях
Критерии оптимального соединения
Влажность
Цианоакрилатные клеи полимеризуются в течение нескольких секунд под влиянием влажности . Чем выше относительная влажность ( напр ., в помещении ), тем быстрее изделие затвердевает . Однако существует оптимальный диапазон влажности . Наилучшие условия для хорошего и надёжного склеивания обеспечивает относительная влажность 40 – 70 %. Если влажность слишком низка (< 30%), время затвердевания будет слишком долгим , при слишком высокой влажности (>80%) происходит так называемая ударная полимеризация . Второе явление вызывает определённую усадку адгезионного слоя , что приводит к более низкой прочности соединения.
Температура
Температура очень влияет на время химической реакции . Повышение температуры на 10 °C увеличивает вдвое время полимеризации . Это распространяется на высокореактивные цианоакрилатные клеи . Но существует определённый интервал , при котором достигаются оптимальные результаты . Этот интервал находится между 20 и 24°C. Следует учитывать , что при более низких или высоких температурах вязкость возрастает или снижается . В результате полимеризации цианоакрилатные клеи становятся термопластами . Достаточные прочностные свойства достигаются , например в соединениях металл / металл в температурном интервале –30°C — +100°C. Кратковременная нагрузка вне пределов этого интервала не оказывает негативного влияния на прочность . Максимальные показатели прочности достигаются между 20 и 30°C. В то время как адгезионный слой при низких температурах делается более хрупким , слишком высокая температура вызывает размягчение клея . Что касается соединения резины и пластмассы , надёжные прочностные свойства могут достигаться между – 30 и 70°C.
Различные влияния на соединительные материалы
Соединение металл / металл Обычно металлы можно склеивать с помощью цианоакрилатных клеёв . Ввиду относительно низкой вязкости и быстрого отверждения использование цианоакрилатных клеёв в специальных областях очень ограничено . Из — за полярности благородные металлы ( золото , платина и серебро ) невозможно склеивать цианоакрилатными клеями , все неблагородные металлы — можно . Наилучшие результаты достигаются при минимальном содержании благородного металла ( напр ., железо , алюминий и т . д .)
Соединение пластмасса / пластмасса
Важным вопросом при соединении пластмасс , кроме самого материала , является его полярность . Довольно часто в пластмассах содержатся примеси наполнителей , что может вызвать проблемы с адгезией . Существует одна проблема , которая часто остаётся без внимания : использование освобождающих агентов в производственных процессах . Если использован освобождающий агент на основе силиконов , такие компоненты позже нельзя соединять с помощью цианоакрилатного клея . В случае пластмасс , которые известны своим затруднительным склеиванием , например, полиолефины ( ПЭ или ПП ), предварительная обработка может помочь в достижении хороших соединительных свойств . Удобными методами предварительной подготовки являются использование праймеров , или обработка коронным разрядом .
Соединение эластомер / эластомер
Обычно достигнуть соединения эластомеров несложно . Однако состав резины значительно влияет на время отверждения и показатели прочности . Что касается времени отверждения , необходимо учесть , будет окончательная смесь полярна или неполярна . Полярные эластомеры хорошо соединяются , неполярные резины соединяются тяжело . Кроме того , на свойства старения и прочности оказывают влияние следующие факторы : гладкая и чистая поверхность среза состав резины вулканизационный процесс ( сера или пероксид ) ускорители ( оксид цинка ) пластификаторы ( алифатические углеводороды ) замедлители старения ( амины ) Нет сомнения в том , что можно достигнуть хороших результатов с помошью цианоакрилатных клеев при соединении резина / резина и резина / металл . И хотя с точки зрения прочности вулканизационное соединение остаётся оптимальным , клеевое соединение проще и достигается без приложения больших усилий . Не требуется никакой энергии и нанесение легко выполнимо , так как цианоакрилатный клей однокомпонентный и быстро затвердевает . На сегодняшний день актуально получение надлежащего соединения на ус . Но для достижения хороших показателей следует соблюдать несколько принципов . Важен свежий срез обоих склеиваемых частей . Клей должен быть нанесён только на одну сторону . Мягкое и короткое прижатие ведёт к образованию тонкого адгезионного слоя . Это важно для предупреждения слишком хрупкого соединения . Если резина должна быть устойчива к определённым температурам , важен состав эластомера . Для контроля следует провести тест на старение резинового соединения . Очень быстро вы установите , проникают ли пластификаторы наружу , не оказывают ли негативного влияния на данное соединение замедлители старения , воски , освобождающие агенты и другие добавки.
Соединение различных материалов
Разумеется , вы можете соединять не только одноимённые , но и различные материалы между собой ( резина , пластмасса , металл и т . д .). Обычно требуется соединить различные материалы , поэтому необходимо тщательно оценивать каждый из них . Кроме эластомеров , пластмасс и металлов довольно часто требуется склеивать различные , иногда пористые , материалы — дерево , кожу , пробку , керамику и т . д .
Состояние поверхности
Состояние поверхности соединяемых компонентов играет важную роль в успешном склеивании . Для цианоакрилатных клеёв шероховатость деталей не столь важна — они достигают очень хороших прочностных свойств и на очень гладких поверхностях . Важнее шероховатости чистота поверхности . Наиболее известные методы достижения чистой поверхности : пескоструйная обработка химическая предварительная обработка ( коррозия ) абразивные методы ( наждачная бумага ) пар ( обезжиривание паром ) стирка очистка . Невозможно указать наиболее эффективный метод . Это решается отдельно в каждом конкретном случае . При использовании цианоакрилатных клеёв необходимо учитывать один важный вопрос – значение рН . В случае кислой поверхности время отверждения увеличивается . Если поверхность обладает щелочными свойствами , отверждение , наоборот , ускоряется . Во втором случае возможна ударная полимеризация , в результате чего ухудшаются свойства старения . По этой причине не рекомендуется использовать цианоакрилаты для склеивания , например , стекла . Стекло можно склеить очень быстро , но спустя короткое время ( напр ., 4 недели ) компоненты снова разъединятся .
Толщина адгезионного слоя
Имеется два основания для достижения максимально тонкого адгезионного слоя . Во — первых , толщина оказывает влияние на время отверждения . Очевидно , это объясняется следующим : чем тоньше , тем быстрее . Но вместе с тем , при тонком слое прочность также выше . Для тонких слоёв большее значение , чем адгезия , приобретает когезия . Когезия отражает прочностные свойства самого клея , адгезия – прочность сцепления клея и соединяемой поверхности . Соединительный слой цианакрилатных клеёв не должен быть более 0,2 мм . Для перекрывания больших допусков следует выбрать клей с большей вязкостью или тиксотропный продукт . Возможно , вам придётся использовать также специальный ускоритель , который поможет в отверждении изделия . Но следует иметь в виду , что это вызывает снижение прочности . Прочность адгезионного слоя зависит от вязкости изделия . Если соединяемые компоненты подогнаны очень хорошо ( измеряется в мкм – допуск ), наилучшие результаты гарантируют жидкие цианоакрилатные клеи, которые минимизируют расстояние между соединяемыми компонентами до такой степени , которой невозможно достигнуть при использовании двухкомпонентных клеёв или продуктов большей вязкости.
Размеры соответствующих компонентов
Благодаря очень быстрому отверждению цианоакрилатные клеи могут успешно использоваться , если площадь соединяемых поверхностей ограничена до нескольких квадратных сантиметров . Время затвердевания может быть скорректировано производителем в очень ограниченном интервале . Тем не менее всегда хорошо попробовать воспользоваться цианоакрилатными клеями на поверхностях большей площади — до 1 м 2 . Однако чем больше поверхность , тем важнее точность деталей . Для перекрывания щелей необходима их точная взаимная подгонка , а адгезионный слой должен быть относительно тонким .
Дополнительное использование активатора
Активатор ускоряет полимеризацию цианоакрилатных клеёв . Использование активатора необходимо : при неблагоприятных условиях ( сухой воздух , холод ), при перекрывании крупных щелей , при работе с неактивными материалами ( не заменяет праймер). Активатор может использоваться двумя различными способами : Предварительное применение : нанесите активатор на одну соединяемую часть и дайте ему испариться . Нанесите цианоакрилатный клей на другую часть , быстро соедините их и оставьте полимеризоваться . Применение «после»: Распылите небольшое количество по поверхности оставшегося необработанного клея и оставьте его полностью полимеризоваться . Для обеспечения гладкой адгезионной поверхности распыляйте активатор с соответствующего расстояния ( примерно 30 см ). ВНИМАНИЕ : Активатор может оказывать влияние на лакированные поверхности и термопластичные материалы !
Дополнительное использование праймера
Праймер для цианоакрилатных клеев позволяет вам соединять неполярные материалы , например, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полиоксиметилен (POM), а также современные пластичные эластомеры (TPE) с помощью цианакрилатного клея. Праймер изменяет поверхностное натяжение . Его преимуществами являются : высокопрочное соединение материалов , которые невозможно было склеить ранее , быстрый и лёгкий способ поддержки соединения , большая гибкость при выборе материалов , Праймер наносится на соответствующие соединяемые компоненты . После испарения можно немедленно использовать цианоакрилатный клей.
Экономический эффект при использовании цианоакрилатов
В настоящее время цианоакрилаты кажутся относительно дорогостоящими по сравнению с остальными клеями . Присмотревшись внимательней к данной проблематике , вы обнаружите , что это впечатление неверное . Цианоакрилатные клеи довольно часто помогают рационализировать производственный процесс . Вы должны иметь в виду , что по сравнению с большинством остальных клеёв для достижения удовлетворительных прочностных свойств достаточно всего лишь нескольких капель цианоакрилата . Между прочим , в зависимости от вязкости 1 г цианоакрилатного клея содержит примерно 80 капель . Учтите также следующее : с помощью дозирующих приспособлений цианоакрилатные клеи наносятся экономно , цианоакрилатные клеи – однокомпонентные системы , не требуется дорогостоящего смешивания цианоакрилатные клеи реагируют в течение нескольких секунд без помощи какой — либо другой энергии ( тепло , давление и т . п .) детали могут использоваться немедленно после склеивания , не должны складироваться , различные материалы могут соединяться очень быстро и точно , цианоакрилатные клеи могут использоваться также как фиксирующее средство , и иногда это даёт возможность дальнейшего производства , с помощью тиксотропных цианакрилатных клеёв можно склеивать и вертикальные поверхности , так как клей не вытекает , цианоакрилаты могут также использоваться в качестве ремонтных клеёв и помогают избежать рекламаций , цианоакрилатные клеи могут легко складироваться и транспортироваться , так как не содержат разбавителей , они не являются опасным при перевозке товаром , требующим ограничений
Где использовать цианоакрилаты ?
Несомненно , цианоакрилатные клеи используются главным образом для склеивания небольших компонентов , хорошо подогнанных друг к другу . Трудно сказать , где именно используются цианоакрилатные клеи , так как вы найдёте их практически во всех промышленных отраслях . Однако главным образом электронная промышленность и отрасль тонкой механики используют их в серийных производственных процессах . Цианоакрилатные клеи можно также обнаружить в пластмассовой и каучуковой , часовой и оптической промышленности . Очень хорошие свойства цианоакрилатных клеев используются и в остальных отраслях , например , при обработке металлов и инструментов , в качестве электродного клея в слесарных мастерских . Кроме того — в производстве различных деталей для облегчения монтажа , приклеивания резиновых профилей и О — колец , для соединений резина / металл , испытывающих чрезвычайно высокие нагрузки в машинных и измерительных устройствах , как и в автомобильной промышленности , у субподрядчиков автомобильной промышленности , в судостроении и авиационной промышленности . Разнообразие областей использования цианоакрилатных клеёв , открывающее возможности рационализации , широта диапазона доступных изделий – вот причины , по которым цианоакрилатные клеи незаменимы как средство соединительной техники . Тем не менее , пользователи должны сознавать их специфические свойства ; ни цианоакрилатные , ни любые другие клеи не являются « клеями для всего »
Как использовать цианоакрилаты ?
Применение цианоакрилатных клеёв требует сравнительно небольших и ровных компонентов . Лёгким нажатием склеиваемых составных частей вы добьётесь образования тонкой адгезионной плёнки , которая высыхает в течение нескольких секунд или минут . Основные материалы ускоряют полимеризацию таким образом , что замена иногда невозможна . Процесс полимеризации не следует прерывать , это может привести к уменьшению адгезии . Материалы с кислой поверхностью могут не только замедлять отверждение , но и препятствовать ему . На основании многолетнего опыта мы можем сделать вывод , что использование цианоакрилатных клеёв не имеет каких — либо последствий для здоровья . Ввиду характерного запаха клеёв рекомендуем обеспечить в рабочей зоне хорошую вентиляцию . На рабочих местах , не являющихся оптимальными , рекомендуем установить вытяжные устройства . В каждом случае следует избегать попадения клея на кожу , поскольку цианоакрилаты её склеивают . Если произойдёт склеивание кожи в результате неправильного использования клея , необходимо использовать доступные специальные разбавители или обратиться к врачу . В большинстве случаев достаточно интенсивного обмывания тёплой водой с мылом . С физиологической точки зрения цианоакрилатные клеи безвредны , они используются также в медицине , например, для заклеивания рваных ран , для бандажирования тканевых ран , кровяных сгустков и нервов . Для подобного использования , однако , необходима специальная продукция . С учётом « Декларации об опасном товаре » на упаковке цианоакрилатного клея должны содержаться следующие данные : «Цианоакрилат. В течение нескольких секунд склеивает кожу и веки. Беречь от детей ». Кроме того, изображён символ Xi (раздражающее вещество).
Медицинские клеи — Популярная химия
Клеями называют вещества или смеси, которые состоят из одного или нескольких компонентов, обладающих способностью соединять различные материалы.
По своему назначению все клеи разделяют на клеи для бытовых нужд, технические и специальные клеи.
Медицинские клеи относят к специальным клеям. Все специальные клеи разрабатывают для склеивания конкретных материалов в конкретных условиях.
Требования к медицинским клеям
К клеям, используемым в медицине, предъявляются особые требования.
- Сам процесс склеивания тканей должен происходить при температуре тела человека.
- Процесс склеивания должен быть максимально коротким по времени, чтобы продолжительность операции из-за него не увеличивалась.
- Клей не должен оказывать токсическое или раздражающее действие на организм.
- Клей не должен мешать естественному срастанию тканей. Кроме того, он должен выводиться из организма постепенно, по мере срастания тканей.
- Клей не должен повышать температуру в месте склеивания, так как это может вызвать ожог тканей.
Клей остеопласт
Впервые клей для медицинских целей был создан в 1955 г. на основе эпоксидной смолы. Назывался он остеопласт. Основу остеопласта составляет обработанная особым способом эпоксидная смола, в которую в определённых пропорциях добавляются костная мука и фибринный порошок. Адгезионные (склеивающие) свойства отеопласта очень высоки. Он обладает большим запасом прочности. При помощи остеопласта склеивают кости при различных переломах.
Клей БФ-6
Этот клей применяют для быстрого склеивания наружных ран после небольших операций. Он хорошо скрепляет края раны. Поверх раны клей образует эластичную плёнку, которая защищает от инфекций и, в отличие от бинтов, не боится воды. Плёнка держится на коже 2-3 дня. Этого времени вполне достаточно, чтобы небольшая рана затянулась.
Цианоакрилатный клей
Основой цианоакрилатных клеев являются цианакрилаты метил-2-цианакрилат, этил-2-цианакрилат и т. д. В быту эти клеи называют суперклеями.
Изобретённый совершенно случайно американским физиком Гарри Кувером в 1942 г. суперклей в медицинских целях впервые был применён во время войны во Вьетнаме. С его помощью останавливали кровотечения и заклеивали раны. Но тот клей, созданный на основе метил-2-цианакрилата и этил-2-цианакрилата, вызывал аллергические реакции. Позже был создан суперклей на основе октил-2-цианкрилат. Именно он и применяется сейчас в неотложной медицинской помощи.
Цианакрилатные клеи используются в хирургии для склеивания разрезов при операциях внутренних органов, при разрывах мышц, переломах костей, при пересадке кожи и др.
Одним из представителей цианакрилатных клеев является клей «Сульфакрилат». Этот клей обладает высоким кровоостанавливающим и бактерицидным действием. Широко применяется в сердечно-сосудистой хирургии, детской хирургии, акушерстве, офтальмологии, хирургии органов дыхания и др.
Клеи для медицинского оборудования
В современных медицинских приборах, аппаратах и инструментах применяются пластмассы, стекло и металлы. Все эти материалы должны быть устойчивы к воздействию температуры, коррозии. Они не должны вступать в химические реакции с другими веществами.
Клеи, которые используют для соединения этих материалов, подразделяют на 3 категории: светоотверждаемые акриловые клеи, цианоакрилатные клеи и специальные силиконовые клеи.
Светоотверждаемые акриловые клеи – однокомпонентные жидкости. Процесс отверждения происходит в них под воздействием видимой части спектра. Используются при изготовлении анастезионных масок, резервуаров для крови, игл в инсулиновых шприцах, комплектов для забора крови, катетеров и др.
Цианоакрилатные клеи применяются для склеивания стеклянных колб и трубок, переключателей датчика кровяного давления, узлов слуховых аппаратов, пенопласта, резины и металла в ходунках и других ортопедических приспособлениях.
Специальные силиконовые клеи под воздействием ультрафиолетового излучения превращаются в эластичный каучуковый эластомер, устойчивый к высокой температуре. Поэтому используются для формирования прокладок при соединении деталей, изготовленных из силикона. Силиконовыми клеями герметизируются баллоны на катетерах, манжеты на трахеостомических, эндотрахеальных, гастростомических трубках и др.
Tytan MDF Kit двухкомпонентный цианакрилатный клей для МДФ
Tytan MDF KIT представляет собой высококачественный, высокоэффективный, универсальный двухкомпонентный цианакрилатный клей нового поколения с активатором в аэрозольном баллоне. Комплект состоит из вязкого геля цианакрилата и аэрозоля активатора. Двухкомпонентный клей на цианакрилатной основе применяется для быстрого и надежного склеивания деталей и элементов массивной древесины или фанеры, а также синтетических материалов (МДФ, ДСП, ПВХ, резины и т.п.). Клей TYTAN MDF KIT обладает великолепными техническими характеристиками при склеивании различных видов материалов. Клей TYTAN MDF KIT характеризуется очень быстрым и прочным склеиванием, устойчивостью к перепадам температуры и действию влаги. Не содержит растворителей. Широко применяется для склеивания большинства видов жестких пластиков: поливинилхлорида (ПВХ), полистирола, поликарбоната, оргстекла (ПММА), склеивания жесткого ПВХ с алюминиевыми профилями и уплотнителями из АРТК (EPDM) в оконном производстве, склеивания виниловых тканей (часто применяется для изготовления карманов на рекламных баннерах), а также поверхностей из различных материалов (металлических, резиновых, стеклянных, кожаных, керамических) в любых сочетаниях. Двухкомпонентный цианакрилатный клей TYTAN MDF KIT имеет широкий спектр применения в строительстве, мебельном производстве, столярном деле, изготовление наружной рекламы, пользуется огромной популярностью у дизайнеров интерьеров.
Преимущества Tytan MDF KIT
- Высокая прочность склеивания.Скорость отверждения не превышает 15 секунд.
- Не стекает с вертикальных и перевернутых поверхностей. Идеален для использования на вертикальных поверхностях — не стекает, не разбрызгивается
- Особенно подходит для склеивания сложных поверхностей, которые имеют пористую или неровную структуру, увеличивая прочность скрепления, предотвращая впитывание клея пористой поверхностью
- Клей для моментального склеивания всех видов пластика, металла, резины, кожи, МДФ, ДСП, древесины и многих других материалов.
- Подходит для склеивания эластичных материалов или соединения материалов, с различными коэффициентами расширения.
- Обладает повышенной прочностью на отрыв, по сравнению с другими клеями.
- Клей бесцветный без блюм эффекта остаётся прозрачными на весь срок службы изделия, в отличии от остальных секундных клеев.
- Обеспечивает исключительную прочность соединения.
- Подходит для склеивания предварительно собранных частей.
- Идеально подходит для прилегающих пластмассовых деталей.
- Подходит для склеивания натуральной и синтетической резины.
- Обладает сильной устойчивостью к вибрации и устойчивостью при стыковых соединениях.
- Не содержит растворителей.
Применение / Область применения Tytan MDF KIT
- Используется для склеивания любых древесных / деревянных материалов.
- Подходит для МДФ, ДСП, древесины, фанеры, каучука, большинства пластмасс, кожи и т.д.
- Применяется при изготовлении и ремонте мебели. Особенно подходит для быстрого склеивания.
- Разработан для быстрого (за считанные секунды) и надежного соединения деталей и элементов массивной древесины или фанеры, а также синтетических материалов (МДФ, ДСП, ПВХ, резины и т.п.).
- Двухкомпонентный цианакрилатный клей широко применяется в автомобильной промышленности, в производстве электротехнике, бытовой технике, склеивании различных пластмасс, металла, вывесок и дисплеев, термокорпусов в рекламной промышленности и т.д.
- Склеивание ABS, алюминия, нержавеющей стали, стекловолокна, FRP, FRT, древесины, холодного стального проката, углеводородной стали, нейлона, полиуретана и прочих материалов.
- Быстро склеивает самые различные поверхности, в том числе алюминий, сталь (как оцинкованную, так и без покрытия).
- Идеально подходит для склеивания компонентов малых и средних размеров. Великолепно подходит для склеивания стекла, прозрачных пластиков, используемых в световой рекламе, для склеивания шкатулок, полок, пультов и т.д. Также пригоден для склеивания изделий из камня и дерева.
Технические характеристики
Клей | Активатор |
Основа: Этил 2 Цианакрилат Внешний вид: Вязкий гель Цвет: Бесцветный Температура нанесения: +5°С до +35°С Плотность: 1,06 +/-0,01 гр./см³ Температура вспышки: >81°C Вязкость: 1200-1800 Cps. при 25°C Температурная устойчивость: -20°С до +70°С |
Основа: Алифатический углеводород Внешний вид: Аэрозоль Цвет: Бесцветный Температура нанесения: +5°С до +35°С |
Транспортные характеристики
Наполнение /Упаковка | Кол-во шт. в коробке | Кол-во шт. на паллете |
50 г клея и 200 мл аэрозоля активатора | 12 | 1800 |
Быстро полимеризующийся, однокомпонентный цианакрилатный клей с низкой вязкостью. Предназначен для материалов,трудно поддающихся склеиванию. Поверхностная влага в меньшей степени влияет на скорость вулканизации, чем у других стандартных сортов CA. Техническое описание (Rus) | ||
Продукт Локтайт 406 является цианоакрилатным, однокомпонентным, быстродействующим клеем низкой вязкости. Продукт предназначен для склеивания трудносклеиваемых материалов. Техническое описание (Rus) | ||
Продукт LOCTITE® 415 является метилцианоакрилатным клеем высокой вязкости. Продукт предназначен для склейки метяллов, резин и пластиков. Техническое описание (Rus) | ||
Этилцианакрилатный клей очень низкой вязкости. Техническое описание (Rus) | ||
Этилцианакрилатный клей специально разработанный для EPDM и других эластомеров. Техническое описание (Rus) | ||
Быстрополимеризующийся цианоакрилатный клей средней вязкости. Применяется для склейки трудносклеиваемых материалов. Полимеризация этого продукта, в отличие от других цианоакрилатов, не зависит от склеиваемого материала. Техническое описание (Rus) | ||
Продукт LOCTITE® 435™ для склеивания резины обладает повышенной эластичностью и прочностью на отрыв, а также стойкостью к вибрации. Данный продукт обеспечивает быстрое склеивание большого количества материалов, таких как металлы, пластмассы и эластомеры, а также пористые и впитывающие материалы (дерево, бумага, кожа и ткань). Техническое описание (Rus) | ||
Однокомпонентный, гелеобразный цианоакрилатный клей быстрого отверждения. Данный клей был специально разработан для соединения трудносклеиваемых материалов. Гелеобразная консистенция предотвращает растекание клея даже на вертикальных поверхностях. Техническое описание (Rus) | ||
Продукт Локтайт 460 является цианоакрилатным, однокомпонентным, быстродействующим клеем низкой вязкости с пониженным выделением паров. Техническое описание (Rus) | ||
Продукт LOCTITE® 480 — средневязкий, быстро полимеризующийся, однокомпонентный цианакрилатный клей. Обладает повышенной эластичностью и прочностью на отдир. Техническое описание (Rus) | ||
Низковязкий этил-цианоакрилатный клей общего назначения. Техническое описание (Rus) | ||
Средневязкий, быстро полимеризующийся, однокомпонентный, цианакрилатный клей. Предназначен для склеивания металлов. Техническое описание (Rus) | ||
Однокомпонентный, универсальный, эластичный цианоакрилатный клей быстрого отверждения средней вязкости. Данный клей был специально разработан для создания эластичных клеевых швов и менее чувствителен к состоянию поверхности, чем обычные цианоакрилатные клеи. Техническое описание (Rus) |
суперклей — Немного больше чем просто хобби
6 июля, 2015 by ХозяинСложно представить постройку пластиковой масштабной сборной модели без применения клеящих веществ. А с ростом стандартов детализации пропорционально увеличивается номенклатура применяемых при строительстве модели материалов. В ход идет все: пластик различного происхождения, металлические детали всяческих форм, толщин и размеров, полимерные нити, деревянные дощечки, палочки от мороженного, сточенные до нужного диаметра зубочистки и прочее, прочее, прочее. Не стоит сбрасывать со счетов и дополнения к моделям, выпускаемые различными производителями. Здесь вам и резиновые колеса, смоляные детали и различное металлическое фототравление. Совершенно очевидно, что узкоспециализированный модельный клей бессилен перед таким разнообразием материалов. Что же остается моделисту в этой сложной ситуации? Правильно — применить универсальный секундный клей!
Что такое цианоакрилат?
Как говорит Википедия, Цианоакрилаты — это эфиры цианакриловой кислоты основной компонент цианоакрилатных клеев (97—99 %) (метил-2-цианакрилат, этил-2-цианакрилат и т. д.), удобных в быту для быстрого склеивания материалов.
Те кто постарше, наверняка помнят, что Циакрин — это торговое название клея на основе цианокрилатов, выпускавшегося во времена СССР. Но — уверен — большинству он известен как секундный, или суперклей, хотя «суперклей» — это всего лишь дословный перевод на русский язык товарного знака Super Glue.
А вот Клей Super Glue был впервые получен в 1942 году (во время Второй мировой войны) американским химиком Гарри Кувером (англ: Harry Coover), работавшим в компании Eastman Kodak, в ходе экспериментов по поиску прозрачных пластиков для оптических прицелов, однако вещество из-за излишней клейкости было забраковано. В 1951 году американские исследователи во время поисков термостойкого покрытия для кабин истребителей случайно обнаружили свойство цианоакрилата прочно склеивать различные поверхности. На этот раз Кувер оценил возможности вещества, и в 1958 году суперклей впервые поступил в продажу, «взорвав» рынок.
Как выглядит
Циакрин в различных упаковках
И вот с тех самых пор огромное количество тюбиков и флакончиков украшают полки строительных гипермаркетов, хозяйственных магазинов и даже киосков союзпечати.
Да вот только результаты использования циакрина даже одного и того же производителя зачастую выходят такими же разными, как и его упаковка. Почему так происходит? Давайте разбираться вместе.
Как работает
Итак, циакрин представляет собой жидкость, помещенную в пластиковою или металлическую тару, которая умеет затвердевать (в действительности она полимеризуется) превращаясь в твердое тело, когда вы наносите клей на что-нибудь и соединяете это что-нибудь между собой. Скорость процесса при этом фактически зависит от влажности на поверхности предметов которые вы склеиваете вместе. Это означает, что именно вода обеспечивает запуск процесса полимеризации клея. Именно поэтому, когда Вы используете циакрин, чтобы закрепить на корпусе эсминца травленый радар или установить под крыло самолета металлическую трубку Пито, вы начинаете дуть в место соединения деталей для ускорения процесса склеивания. Иными словами, влага, находящаяся в выдыхаемом воздухе выступает в роли праймера — ускорителя процесса склеивания. Таким образом, слишком сухая поверхность склеиваемых деталей увеличивает время «схватывания» клея.
Если под микроскопом рассмотреть циакрин в жидком состоянии, то можно увидеть, что молекулы клея не расположены согласно какой-то определенной модели, за исключением непосредственно самих мономерных цепей. Когда же циакрин отверждается, то он фактически превращается из жидкого мономера в акриловый полимер — молекулы выстраиваются самостоятельно во взаимосвязанную структуру (полимер), которая и соединяет их вместе навсегда. Но кроме самих цианоакрилатов в составе клея обязательно имеются примеси, которые оттягивают на себя силы ослабляя связи в этой структуре. Следовательно, чем больше цианоакрилатов находится в клее, тем лучше и крепче будут клеевые соединения.
Таким образом, чистота любого циакрина однозначно определяет связующую силу полимера. А уже именно связующая сила обеспечивает прочность соединения двух деталей.
Производители, четко следующие технологическому процессу и использующие однократную дистилляцию, добивается чистоты клея между 92% и 96%. При этом для склеивания резины или пластмассы достаточно чистоты 92%.
Компании, которые заинтересованы в изготовлении изделий высокого качества, процесс дистилляции проводят несколько раз. При этом с каждым разом получают мономер все более высокой чистоты.
Таким образом, процент содержания цианоакрилатов в составе клея определяет как качество самого клея, так и его свойства. Клеи с высоким содержанием цианоакрилата (больше 96%) называют в промышленности «Нечувствительные к роду поверхности». Это означает, что не зависимо от того, щелочная поверхность склеивания или кислая, клей может компенсировать рН на поверхностях и обеспечивать максимальную прочность связям. Но не стоит забывать и о том, что циакрин может быть ускорен поверхностным pH — что и происходит при случайном попадании капель клея на подушечки пальцев.
Еще не устали от теории? Тогда продолжаем!
Правильная стабилизация цианоакрилата чрезвычайно важна. Для увеличения срока хранения клея, сохранения его качества внутри баллона и предотвращения преждевременного ухудшения циакрина, в чистый мономер добавляются стабилизаторы. Такоим образом, чем выше степень чистоты мономера, тем меньшее количество стабилизаторов должно быть добавлено, но чем чище мономер, тем сложнее сохранить его свойства. Со временем клей во вскрытой упаковке становится более вязким — «толстым» («thick»), потому что застывает внутри баллона. Правильная стабилизация должна предотвратить это.
Циакрилан-Гель. Пример «толстого» цианоаркилата
Соотношение в составе клея циакриноакрилат\стабилизатор определяет материалы, склеивание которых он производит лучше всего. Работать он конечно же он будет для всего спектра материалов, однако наилучшая прочность соединения будет только в случае с материалами, указанными производителем на упаковке. И снова напрашивается вывод, что увеличивая чистоту цианоакрилата, можно склеивать различные материалы в любых комбинациях с обеспечением максимальной связующей силы. Однако будет сложно обеспечить стабильность качеств клея после вскрытия упаковки. СОВЕТ. Не покупайте большие бутылки ЦА-клея в 50мм или более, если только не собираетесь использовать весь клей немедленно.
В промышленности, перестабилизированный ЦA называется «устойчивый» — это означает, что изделие имеет чрезмерное количество стабилизаторов, которые обычно добавляются, чтобы увеличить срок хранения и (-или) предотвратить влияние химических примесей в мономере. Эта перестабилизация значительно ухудшает застывание, уменьшает продольную и поперечную связующие силы клея. «Устойчивость» также может являться причиной флуктуаций вязкости клея от баллона к баллону. Это — второе хорошее свойство, которым проверяется качество ЦA — вязкость клея должна быть всегда одинаковой.
Кроме того, «устойчивость» является еще одной причиной, почему некоторым компаниям-производителям ЦA приходится выпускать множество «специальных» клеев. Это потому что стабилизаторы, которые они используют для каждого конкретного применения, не будут работать также хорошо и для другого.
До этого, мы вскользь говорили о праймерах (активаторах), давайте разберёмся с этим поподробнее. Большинство производителей в качестве активатора клея используют амин, растворённый в различных веществах-носителях. Это наиболее общий метод изготовления, прежде всего, потому что праймер работает хорошо при низких концентрациях и хорошо выполняет свои функции без того, чтобы «ломать полимер» — т.е. ухудшать качество связей в полимере. При этом хороший праймер не должен срабатывать мгновенно, иначе вы не сможете с ним работать. При нанесении праймера на «жидкий» циакрин в большом количестве возможен эффект «вскипания» клеевого слоя. Конечно же прочность клеевого соединения в таком случае будет практически нулевой. C более «густыми» клеями подобное может произойти в случае если праймер слишком сильный и содержит слишком много ароматического амина, или сделан менее совместимым химически, и тогда в клеевом соединении будет фактически нарушена форма полимера, что повлечет снижение прочности связи менее чем на половину от обычной. Проверить совместимость конкретного циакрина и конкретного праймера довольно просто: клей, должен быстро и равномерно растекаться на поверхности склеиваемых деталей, после того, как носитель полностью испарится. При этом не должно оставаться гребней или трещин на поверхности нанесённой полоски клея после отверждения. И эта нанесённая полоска клея не должна отверждаться немедленно. Также поверхности не должны белеть. Если Вы наблюдаете любой из этих случаев, или все вместе, когда ускоряете процесс склеивания, праймер скорее всего нарушает склейку. Это просто исправить: попробуйте другую марку праймера, или используйте его как можно меньше. Достаточно нанести его только в виде очень легкого тумана.
Последний вопрос, который мы должны рассмотреть — растворители цианоакрилата (смывка). Большинство из того, что можно встретить сегодня на рынке сделаны из нитрометана или ацетона. Чаще всего, растворители — это смесь обоих из этих химикатов. Эти смеси, исходя из практики применения, работают лучше других для удаления застывшего цианоакрилата с поверхности, и при использовании в малых количествах являются самыми надежными растворителями. Не смотря на неприятный запах, Нитро- не летуч, фактически не ядовит, и имеет температуру воспламенения 37°С. Он более доступен и его не опасно хранить в мастерской.
Имеется другой растворитель, который растворяет застывший цианоакрилан, который используют некоторые изготовители, это — Ацетонитрил (Acetonitrile). Ацетонитрил лучше известен как метил-цианид (methyl cyanide).
Подведем итоги теоретической части повествования о цианоакрилатных супер-клеях:
1. Цианоакрилатный клей хорошо склеивает при нормальной и повышенной влажности, а хранение при высокой влажности уменьшает гарантийный срок хранения клея
2. Для многократного использования одной баночки, цианоакрилатный клей необходимо хранить при температуре от +5 до +10°С. Оптимально хранение в холодильнике.
3. Цианоакрилатный клей хорошего качества можно распознать при склеивании сухой твердой древесины, типа ель. Приемлемое время склеивания свидетельствует о хорошем его качестве.
4. Производство цианоакрилатного клея является технологически сложным процессом и поэтому возможно получение партий клея с отклонением заданных параметров.
5. Не покупайте большую упаковку клея если её не используете за короткий срок.
Где может пригодится
Так как цианоакрилатные клеи относятся к классу универсальных, то и область их применения их достаточно широка. Отмечу лишь те, которыми пользуюсь сам. Если Вы, уважаемые читатели, готовы поделиться собственным опытом — то добро пожаловать в комментарии.
Крепление деталей из материалов, не растворяемых обычным модельным клеем. Материалы, которые не берутся модельным клеем, мы склеиваем используя универсальные или специализированные клеи на основе цианоакрилатов.
При сборке и установке деталей из металла. Как правило, небольшой капли циакрина достаточно для фиксации изогнутой травленой детали в нужном положении. Такого же небольшого количества клея так же хватает для установки детали по месту.
Фиксация натяжных нитей. При имитации тросовых антенн, расчалок, такелажа и прочего, при использовании нитей или проволок достаточно одной капли циакрина для фиксации их в нужном положении. Так же циакрины препятствуют распушению плетеных нитей и развязыванию узлов, хорошо фиксирует места соединений.
Имитация изоляторов на антеннах. Капля суперклея, помещенная на нить, имитирующую тросовую антенну, после высыхания сохраняет свою форму.
Шпаклевание небольших щелей. Часто во время сборки модели образуются неглубокие щели в местах двойной кривизны (например, пресловутый зализ — стык крыла и фюзеляжа), где равномерное нанесение шпаклевки затруднено. Тогда подобная щель просто проливается цианокрилатом и после отвердевания шлифуется до необходимого уровня. Бывает, после высыхания клей дает усадку, и пролитие приходится повторять еще раз.
Стык фюзеляжа, залитый цианоакриланом после черновой обработки
Шпаклевание широких щелей. Если щель широка для простого пролития, то можно заполнить её пищевой содой, смачиваемой суперклеем и играющей в данном случае роль не только наполнителя, но и щелочного полимеризующего агента. Смесь твердеет почти мгновенно, образуя акрилоподобный наполненный пластик, и в ряде случаев может успешно заменить эпоксидные композиции.
Приспособления и инструменты
Производители снабжают тюбики с клеем носиками, через которые по их мнению и следует наносить клей на склеиваемые поверхности. Однако в модельных целях подобное использование как правило влечет за собой нанесение избыточного количества клея, что негативно сказывается как на внешнем виде деталей, так и на качестве клеевого соединения. Ниже я предлагаю мини хит-парад средств, которые я использовал и использую для нанесения цианоакрилатного клея на склеиваемые поверхности.
4. Булавка. В изобилии находится в упаковке с новой мужской сорочкой. Достаточно хорошо переносит клей к склеиваемой поверхности, хоть зачастую количество этого самого клея недостаточно.
3.Остро заточенная зубочистка. Пожалуй, на любой кухне или ресторане можно сформировать небольшой запас. Количество клея, которое может взять зубочистка, определяется остротой ее заточки. Явных недостатков нет. Отказался от использования из-за необходимости постоянной подточки и как следствие частой замены.
2.Игла от швейных машин. Продается в специализированных магазинах для шитья. Имеет широкое ушко для продевания нити, перекусив которое легко получить вилку, в которой прочно удерживается капля циакрина. Для удобства использования требует изготовления ручки или держателя.
1.Glue Tips от RB Production. Приспособление,изготовленное моделистом и для моделистов. Без проблем вставляется в цанговый зажим обычного модельного ножа, превращаясь в удобное средство нанесения цианоакрилатного клея. Не боится отжига, что позволяет быстро и эффективно удалять засохший циакрин с рабочей поверхности.
Glue Tips, установленный в цангу модельного ножа
Как экономно использовать
Для того, что бы продлить срок службы цианоакрилатного клея, можно воспользоваться несколькими простыми советами:
1.При работе с клеем избегать повышенной влажности и открытых активаторов. Как мы знаем, влажность инициирует процесс полимеризации, а даже незначительное количество активатора способно вывести из строя весь баллон клея. Поэтому время, при котором тюбик с клеем бывает открытым, должно быть минимально необходимым.
2.Для сохранения и экономного использования циакрина в стандартных двух-трех граммовых упаковках, можно использовать булавку для закрытия носика тюбика. Т.е. булавкой закрываем носик, и потом все это закрываем колпачком. При необходимости использования снимаем колпачок, достаем иглу и пользуемся.
Носик тюбика с торчащей в нем булавкой
3.Желательно хранить клей при постоянной влажности и температуре от +5 до +10 градусов Цельсия. Идеальным местом со стабильными условиями видится холодильник.
Недостатки
Главный недостаток любого цианоакрилатного клея — это наличие клеевого слоя между склеиваемыми поверхностями. Именно этот слой отвечая за прочность соединения, так же является слабым местом, поскольку при сдвиге или скручивании соединенных деталей непременно придет разрыв силовых связей и склеенные детали распадутся.
Меры предосторожности
Перед использованием цианоакрилатного клея необходимо внимательно прочитать меры предосторожности, указанные производителем на упаковке.
Вика же нам говорит следующее.
Попытка склеить материалы, содержащие целлюлозу (например, хлопок), может привести к интенсивной экзотермической реакции. Высвобождаемое тепло может стать причиной ожогов, если использовано большое количество цианоакрилата. Поэтому сертификат безопасности материала для цианоакрилата запрещает при работе с клеем носить хлопчатобумажную или шерстяную одежду, в особенности хлопчатобумажные перчатки.
Пары цианоакрилата, представляющие из себя мономеры, могут раздражать слизистые оболочки глаз, носа и горла. Но при достаточной концентрации они моментально полимеризуются под воздействием влаги и становятся инертными. Считается, что риск может быть незначительным, если работать в хорошо проветриваемом помещении. При регулярном взаимодействии с цианоакрилатом около 5 % людей испытывают симптомы, схожие с симптомами гриппа. Цианоакрилат также может раздражать кожный покров и вызывать аллергические кожные реакции. В редких случаях вдыхание паров может вызвать астму. Для разных цианоакрилатов токсичность может существенно отличаться.
Надеюсь, информация, изложенная в этой статье окажется полезной широкому кругу моделистов. На уникальность материала не претендую, это лишь попытка обобщить и структурировать накопленный мною опыт и знания. Для обсуждения и справедливой критики добро пожаловать в комментарии!
Использованные материалы:
http://www.prolife.ad.ua/news/13-ciakrin
википедия
другие открытые источники
Posted in Беседка Tagged with: моделизм, суперклей, Циакрин, цианоакрилат
Что это такое и как работает — Hotmelt.com
Цианоакрилатный клей — это промышленное название того, что широко известно как «Crazy Glue» или «Super Glue». Фактически, термин цианоакрилатный клей обычно описывает быстросохнущие суперклеи. С их помощью можно сочетать все, что угодно, от металла до пластика и даже кожи человека.
Как это работаетВ отличие от традиционных клеев на водной основе, цианоакрилатный клей состоит из акриловой смолы.Основным ингредиентом цианоакрилатного клея является цианоакрилат, который представляет собой акриловый мономер, переходящий в пластичное состояние после отверждения.
Цианакрилатный клей также отличается от традиционного клея своими особыми условиями склеивания. Это связано с тем, что цианоакрилатный клей может приклеиваться к поверхности только при наличии влаги. Это означает, что если цианоакрилатный клей нанести на идеально сухую поверхность, он не будет прилипать к поверхности и не образует сцепления.
Напротив, когда присутствует любое количество влаги, молекулы цианоакрилатного клея вступают в реакцию с влагой с образованием плотных цепей между двумя контактирующими поверхностями.Эта реакция выделяет тепло и происходит мгновенно, что отличается от традиционного связывания клея, которое происходит за счет испарения базовой жидкости.
Процесс отвержденияОтверждение — важный процесс для всех типов клея, и его следует учитывать при выборе правильного типа клея для конкретных применений.
Вообще говоря, отверждение определяется как процесс, при котором происходит химическая реакция с образованием более твердых и жестких связей в химическом веществе.Для некоторых материалов этот процесс будет происходить только при определенных температурах или уровнях влажности. Отверждение клеев может происходить под воздействием излучения, тепла, влаги или ультрафиолетового излучения.
Как упоминалось выше, отверждение цианоакрилатных клеев ускоряется присутствием влаги и происходит почти мгновенно при температуре окружающей среды. Связки, образующиеся во время отверждения, также чрезвычайно жесткие, отсюда и прозвище «суперсильный клей».
Возможные проблемыКак и все другие продукты, при принятии решения о том, является ли цианакрилатный клей правильным выбором для вашей области применения, необходимо учитывать потенциальные проблемы.Одна из основных проблем — возможное отсутствие сцепления между клеем и поверхностью. Во многом это связано с отсутствием влаги, которая может возникать на некоторых поверхностях.
К счастью, это простая проблема, которую можно решить, нанеся на поверхность тонкий слой воды, чтобы инициировать отверждение. Однако этот метод может работать не со всеми материалами, поскольку некоторые материалы, такие как термостойкие пластмассы, имеют свойство отталкивать влагу. Вместо этого для связывания этих материалов следует использовать эпоксидную смолу.
Другая проблема, с которой вы можете столкнуться, — это склонность цианоакрилатного клея к образованию прочных связей с нежелательными поверхностями, такими как ваша кожа. Это обычная проблема, потому что человеческая кожа постоянно дышит и образует слой влаги, создавая условия для отверждения цианоакрилатного клея.
Эту проблему легко решить с помощью ацетона, широко известного как жидкость для снятия лака. Ацетон может химически растворять прочные связи цианоакрилатного клея, не повреждая кожу.Его также можно использовать для удаления остатков клея с любой поверхности.
Последняя проблема с цианоакрилатным клеем связана с его химическим составом. Благодаря своей прочности и быстродействию цианоакрилатные клеи имеют короткий срок хранения и их следует покупать только при необходимости. В частности, их средний срок хранения составляет один год с даты изготовления и один месяц после вскрытия клея. Не покупайте их оптом или в складских запасах для будущего использования.
Популярные брендыБольшинство брендов клея имеют линии клея цианоакрилата, которые часто продаются под названием Super Glue или Crazy Glue.К популярным брендам цианоакрилатного клея относятся Infinity Bond и Permabond.
Permabond предлагает цианоакрилатные клеи с формулами низкой, средней и высокой вязкости. Это связано с тем, что вязкость вашего цианоакрилатного клея должна соответствовать вашему применению. Например, клеи с низкой и средней вязкостью отлично подходят для скрепления дерева и резины, а клеи с высокой вязкостью отлично подходят для вертикальных применений и пористых поверхностей.
Еще один популярный бренд цианоакрилатного клея — Infinity Bond. Компания также производит широкий спектр других клеевых продуктов.Линия цианоакрилатных клеев классифицируется на основе конкретных областей применения.
Например, вы можете приобрести цианоакрилатный клей для связывания резины и пластика, один для связывания металлов, один для медицинских применений, один со слабым запахом и один, устойчивый к высоким температурам.
Прецизионное дозированиеДля применений, требующих очень небольшого, но точного количества клея в областях, которые либо деликатны, либо трудны для нанесения.Прецизионные иглы бывают разных размеров, вы сможете подобрать нужный размер для любого применения. Поскольку игла одноразовая, это идеальное сочетание низкой стоимости и высокого качества.
Прецизионная игла идет вместе с адаптером замка приманки, который крепится непосредственно к бутылке с клеем. Использование фиксатора приманки обеспечивает чистый и точный метод дозирования как для домашнего, так и для промышленного применения. Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как это работает.
Последние мысли
Цианоакрилатные клеи — это собственное название для типа клея, широко известного как Super Glue или Crazy Glue.Их название происходит от прочной связи, которую они могут образовывать с любой поверхностью в присутствии влаги.
Некоторые общие проблемы, связанные с цианоакрилатным клеем, включают его тенденцию легко прилипать к коже человека и необходимость влаги для облегчения отверждения, но и то, и другое можно легко решить. Популярные марки цианоакрилатного клея включают Permabond и Infinity Bond.
самых распространенных вопросов и ответов о цианоакрилатных клеях — Gluegun.com
Что такое цианоакрилат?В своей простейшей форме цианоакрилат можно рассматривать как суперклей — быстросохнущий, прочный прозрачный клей.Он принимает форму полимерной (пластмассовой) смолы в отвержденной форме и мономера в неотвержденной форме. Скорее всего, вы встречали клей под торговой маркой, известный как Super Glue, который, возможно, даже не догадывался, также является цианакрилатом, это общее название.
Однако этот клей — это гораздо больше, чем просто суперклей. Семейство цианоакрилатных клеев включает быстросохнущие, прочно связывающиеся, однокомпонентные клеи, которые используются в промышленности, быту и даже в медицине. Мы надеемся, что следующие вопросы и ответы расскажут вам все, что вам нужно знать о цианоакрилате, использовании, различиях, методах и многом другом.
Основными типами цианоакрилата являются метил-2-цианоакрилат, этил-2-цианоакрилат, называемый общим термином суперклей, а также н-бутилцианоакрилат и 2-октилцианоакрилат, которые используются в медицине.
Как отверждается цианоакрилат?В отличие от некоторых клеев, которые отверждаются испарением или нагреванием, цианоакрилат своим особым процессом мгновенного отверждения обязан присутствию влаги, которая мгновенно реагирует на воздействие воздуха, при условии, что в атмосфере есть даже небольшое количество относительной влажности.
Цианоакрилатный супер клей? Нет, но Super Glue — это цианоакрилат. Определенные типы цианоакрилата называются общим термином суперклей, поскольку он определяет мгновенные и хорошо известные людям свойства прочного связывания. Super Glue также является зарегистрированным торговым наименованием определенного типа цианоакрилата. Loctite популяризировала бренд Super Glue в соответствии с правами на распространение, полученными от первоначального патентообладателя Eastman Kodak.
Максимум 12 месяцев в закрытом виде и от 4 до 8 недель в открытом состоянии.Это будет зависеть от типа продукта, условий производства и хранения; однако эти цифры являются хорошим ориентиром для большинства цианоакрилатных продуктов.
Охладите закрытые бутылки, а затем храните открытые бутылки плотно закрытыми при комнатной температуре. Неоткрытые бутылки лучше всего сохраняют свои свойства в холодильнике. После открытия не охлаждайте, так как влага конденсируется и преждевременно отверждает клей.Храните контейнеры при комнатной температуре, около 50-70 градусов по Фаренгейту.
Чтобы продлить срок хранения открытых бутылок, убедитесь, что форсунка чистая и надежно закрыта, а затем закрутите крышку или замените шпильку, чтобы обеспечить герметичность клея. Хранение в герметичном внешнем контейнере с силикагелем для удаления внутренней влаги также продлит срок годности.
От 5 до 90 секунд для приспособления и от 8 до 24 часов для полного отверждения.Время отверждения будет зависеть от задействованных поверхностей и, в первую очередь, от их способности впитывать влагу, а также от типа используемого цианоакрилата. Мы думаем о суперклее как о сверхбыстром отверждающемся клее, но есть быстрые и даже более быстрые типы цианоакрилата. Например, нечувствительные к поверхности типы — это сверхбыстрое отверждение, закаленные типы, а гибридные эпоксидные смолы — немного медленнее.
Время закрепления — это время до того, как можно будет приступить к нанесению, а время полного отверждения — это время достижения полной прочности.Время закрепления позволяет достичь частичной прочности, когда можно легко обращаться с ним. Цианакрилатные клеи очень быстро набирают большую часть своей прочности, но для остаточной прочности требуется немного больше времени. В лабораторных условиях время закрепления — это способность клея выдерживать сдвигающую нагрузку 3 кг.
В знаменитой демонстрации суперклея, подъёмной машины за считанные секунды, клей демонстрирует свои лучшие свойства, прочность на разрыв, всего с момента схватывания. Полная сила будет набрана в течение 8-24 часов, в зависимости от типа.Хотя с предметом можно обращаться по истечении времени закрепления, по возможности, его следует оставить на время полного отверждения, чтобы он набрал полную силу.
Из-за процесса отверждения под действием влаги. Цианакрилатные клеи затвердевают под воздействием влаги, а поскольку влага присутствует почти везде, они хорошо реагируют почти на любую поверхность. Даже для сложных поверхностей, например, тех, которые отталкивают воду, есть модифицированные цианоакрилаты (см. Цианоакрилатный и цианоакрилатный гель, нечувствительный к поверхности).
Убедитесь, что поверхности чистые и сухие. Удалите всю грязь, пыль, масло (при необходимости нанесите растворитель или грунтовку) и убедитесь, что поверхности сухие.
Да, используйте цианоакрилатный гель. Цианакрилатные гелевые клеи лучше всего подходят для пористых поверхностей, поскольку они намного лучше заполняют небольшие промежутки между поверхностями.Поверхностный нечувствительный цианоакрилат Infinity Bond подходит для этих целей.
Да, используйте гибкий шрифт. Доступны гибкие клеи с добавками резины для применений, где движение может повлиять на соединение. Для активных сред, где требуется гибкое соединение, мы рекомендуем цианоакрилат Infinity Bond Rubber Toughened Cyanoacrylate.
Производит ли цианоакрилат экзотермическую реакцию с природными материалами? Да, при взаимодействии с хлопком, шерстью, а иногда и кожей может образовываться сильное тепло.При контакте цианоакрилатных клеев с натуральными волокнами, особенно с хлопком и шерстью, может образовываться тепло, а иногда даже дым и огонь. При работе с клеем не рекомендуется использовать хлопчатобумажные или шерстяные перчатки, так как это может привести к сильным ожогам кожи. Кожа также может иметь экзотермическую реакцию. Однако масса кожи несколько смягчает эффект. Кожа одобрена для использования с цианоакрилатным клеем.
Уж больно! Суперклей настолько любит влагу в нашей коже, что вы можете обнаружить, что вы или ваша работа прикреплены к другому пальцу, а не приклеены к цели.Ручка или острие карандаша, зажатое между клеем, могут помочь, так как суперклей ослабевает под действием сдвигающих нагрузок (тонну можно поднять горизонтально, но, подвергнув то же соединение боковым нагрузкам, оно легко сломается). Если это не сработает, то ацетон — один из лучших домашних растворителей цианоакрилата.
С растворителем, специальным средством для удаления цианоакрилата или длительным замачиванием. Цианакрилат представляет собой пластик после отверждения и растворяется при применении сильных растворителей, таких как ацетон, или специальные средства для удаления цианоакрилата, которые можно приобрести, если чистка часто требуется.При нанесении растворителей на пластик следует проявлять осторожность, поскольку растворитель может разъедать основной материал так же, как удаляет клей. В этом случае может быть лучше попробовать длительное замачивание с мылом и водой (несколько часов), что займет немного больше времени, но в конечном итоге приведет к размягчению клея, и он будет легче сниматься.
Нечувствительные цианоакрилаты обеспечивают лучшее сцепление с трудными поверхностями и условиями.Цианоакрилат стабилизирован кислотой, то есть плохо реагирует на кислотные поверхности, такие как, например, бумага и кожа. Он требует слабой основы и влаги, а это значит, что чрезмерно сухие участки могут привести к проблемам. Супер клей также плохо держится на стекле из-за процесса отверждения.
Цианоакрилат, нечувствительный к поверхностям, специально разработан для более быстрой и экстремальной реакции на активных и неактивных поверхностях, а также в очень сухом климате с бумажными, стеклянными или кожаными субстратами.
Обратите внимание, что, хотя нечувствительный к поверхности суперклей будет работать с непонятными веществами, и если необходимо быстрое склеивание, это ваш лучший выбор, и есть альтернативные смолы на основе эпоксидной смолы, которые лучше подходят для кожи, и силиконовые клеи, которые хорошо работают со стеклом. . Крафт-пасты, такие как ПВА, обычно лучший выбор для бумаги.
Да, это гибридные цианоакрилаты, состоящие из двух частей. Цианоакрилатный эпоксидный гибридный структурный клей Loctite является одним из примеров двухкомпонентного цианоакрилатного эпоксидного гибрида, а двухкомпонентный гель Loctite представляет собой цианоакрилат уретана.Комбинация обеспечивает высокую прочность цианоакрилата с хорошей структурной прочностью и эластичностью других клеев. В то время как цианоакрилат хорошо себя чувствует при прямом растяжении, он хрупкий и слабый под действием силы сдвига, в то время как эпоксидные смолы обеспечивают лучшую эластичность и прочность на сдвиг.
Гибридные цианоакрилаты также обеспечивают качество заполнения зазоров и более легкое склеивание шероховатых поверхностей, чего не обеспечивают прямые цианоакрилаты с более низкой вязкостью. Время отверждения будет немного больше.
Это степень текучести клея в неотвержденном состоянии.Жидкость с высокой вязкостью не будет «течь», как смазка для суставов, патока или взбитые сливки, жидкость с низкой вязкостью очень жидкая — например, масляные смазки или вода. Большинство цианоакрилатов очень жидкие (с низкой вязкостью), что нормально, когда поверхность ровная и плоская, или для небольших полостей. Для пористых поверхностей или поверхностей, которые не являются высоковязкими, необходим гель.
В большинстве случаев мы можем использовать клей средней вязкости, который удерживает клей на месте нанесения, но не стекает.Если мы соединяем плотно подогнанные детали, например, «Loctite-ing» (запирание), небольшой винт на месте, функция, которой славится Loctite, или для сложных приложений моделирования, нам нужен продукт с очень низкой вязкостью.
Что такое цианоакрилатный гель? Цианоакрилатный гель — это продукт с очень высокой вязкостью, который хорошо прилипает к пористым поверхностям. Большинство основных цианоакрилатов имеют очень низкую вязкость, что может затруднить обращение с ними. Пытаться приклеить продукт с низкой вязкостью, например, к шероховатой поверхности или вертикальной стене, все равно что пытаться заполнить кремовый торт жидким кремом.Продукт часто убегает. Гелевые формы цианоакрилата обеспечивают способность прилипать к поверхностям, где необходимо сопротивление гравитации или где клей должен заполнять зазоры на поверхности.
Цианоакрилат Low Bloom менее склонен к испарению, вызывающему поседение (беловатый или радужный осадок вокруг сустава). Цветение происходит, когда непрореагировавшие частицы цианоакрилата (мономеры) испаряются, а затем, попав в воздух, вступают в реакцию с окружающей влагой и снова падают на участки, окружающие стык.При этом остается беловатый налет, который в некоторых случаях не является эстетичным, хотя и не оказывает существенного влияния на склеивание.
Беловатые остатки также можно найти на участках, с которыми регулярно обращаются пользователи. В тех случаях, когда поседение считается вредным для отделки, следует использовать цианоакрилат с низким послевкусием.
Интересно отметить, что свойство цветения цианоакрилата успешно используется в криминалистических лабораториях в качестве детекторов скрытых отпечатков пальцев на непористых поверхностях.Белый осадок, образовавшийся в результате реакции находящихся в воздухе частиц цианоакрилата и влаги, прилипает к скрытым отпечаткам пальцев, обнажая их в лабораторных условиях.
Помимо использования клея с низким уровнем выцветания, есть другие способы уменьшения выцветания за счет увеличения потока воздуха (отвод остатков от стыка), уменьшения участков клея, подверженных воздействию воздуха за пределами стыка (переливов), обеспечения того, чтобы температура и влажность регулировались до средних значений и скорости. время отверждения.
Цианоакрилат, упрочняемый добавкой, обычно резиной, для увеличения прочности на сдвиг.Самое слабое место цианоакрилата — прочность на сдвиг. Добавление упрочняющих агентов с эластичными свойствами, таких как каучук или ангидрид, помогает повысить жесткость основных цианоакрилатных формул для применения в высокопрочных материалах, особенно для повышения прочности на сдвиг. Затвердевшие цианоакрилаты затвердевают немного дольше, чем обычные суперклеи, и, если требуется быстрое затвердевание, может потребоваться ускоритель.
При каких температурах можно использовать цианоакрилат? Большинство до 200 градусов по Фаренгейту, специальные приложения до 275 градусов по Фаренгейту . Если цианоакрилат используется в специальных целях, например, при экстремальных температурах, существуют специальные типы цианоакрилата, которые выдерживают высокие температуры и циклическое нагревание.
Более быстрое отверждение при определенных длинах волн света. Цианоакрилатный клей мгновенного действия делает именно то, на что он похож: он затвердевает с чрезвычайно высокой скоростью, в течение нескольких секунд, при воздействии определенного света, обычно ультрафиолетового или визуального.Многие приложения для отверждения также имеют флуоресцентную видимость в УФ-свете для проверки сцепления.
При работе с неактивными поверхностями и в соответствии с инструктивным материалом. Для склеивания неактивных поверхностей можно использовать грунтовку. Грунтовка помогает отделить поверхность и подготавливает поверхность к лучшей адгезии. Грунтовки могут работать не на всех поверхностях, поэтому важно обращаться к руководствам производителя.
При необходимости увеличения скорости отверждения или заполнения зазоров, особенно в холодных и сухих условиях. Для ускорения времени отверждения можно использовать специальный ускоритель, если требуется очень быстрое склеивание, а также в очень холодных или сухих условиях.
Да, некоторые типы цианоакрилата одобрены FDA для использования в медицине.Отверждающие влагой свойства цианоакрилатов привели к их ранней популярности в медицине, где влага на тканевой основе неэффективна против процесса отверждения и фактически способствует ему. Сначала он использовался в ветеринарии и для оказания первой медицинской помощи военным, а теперь широко используется в качестве медицинского клея.
Цианакрилатный кожный клей медицинского класса для местного применения эффективно используется для закрытия ран, так называемая жидкая повязка. Он также широко используется в ортопедии и стоматологии.Все время открываются новые применения цианоакрилата в медицинской промышленности, и одно из применений связано с хирургией, спасающей жизни младенцев.
Очевидно, что важно использовать правильный сорт медицинского клея, поскольку классификация USP варьируется от I до VI, использование в медицинском оборудовании относится к классам с IV по VI, тогда как полное использование во внутренних медицинских применениях, таких как перевязка или хирургия, относится к продуктам класса I.
Остались вопросы?Если у вас есть дополнительные вопросы о цианоакрилатных клеях или вы хотите поговорить со специалистом о вашем конкретном применении, свяжитесь с нами.Один из наших знающих членов команды будет рад помочь.
Распространенные и необычные применения цианоакрилатных клеев
Permabond 910 — это оригинальный цианоакрилат, и когда мы отмечаем 65-летие 910, который был разработан для склеивания, я не могу не думать обо всех других способах использования цианоакрилатного клея. Я уверен, что 65 лет назад было трудно представить себе большое разнообразие типов цианакрилатных клеев, доступных сегодня, но я полагаю, что было невозможно представить себе их применение.Например, 65 лет назад было немыслимо представить себе трехмерную гранулированную печатную деталь, пропитанную цианоакрилатом. Точно так же мы изменили составы, чтобы выдерживать температуру до 480 ° F, чтобы цианоакрилат можно было использовать для приклеивания компонентов к компьютерным платам с откидной микросхемой, приклеивания клавиатур на мобильных телефонах или выполнения лапароскопической хирургии, или…
Ниже приведены некоторые распространенные применения цианоакрилата, которые стали реальностью благодаря неиссякаемому творчеству наших клиентов и неослабевающему любопытству нашего технического персонала.
Расследование на месте преступления : Часто отпечатки пальцев, оставленные на месте преступления, не являются видимыми отпечатками, которые можно сфотографировать. Невидимые отпечатки пальцев называются скрытыми отпечатками. Так как же цианоакрилатный клей делает скрытые отпечатки видимыми и полезными для правоохранительных органов? Цианакрилатные клеи — невероятно реактивные жидкости — они не были бы жидкими, если бы не были стабилизированы. Очень маленькие следы влаги деактивируют стабилизатор и позволяют клею затвердеть. Небольшие количества отверждаемого клея могут улетучиваться, а затем снова выпадать на поверхность, создавая эффект цветения или инея.Для большинства клиентов это неприглядно, и мы приложили немало усилий, чтобы создать линейку клеев со слабым запахом и без цветения. Для следователей на месте преступления именно эта нежелательная черта создает отпечаток. Можно использовать стандартный этилцианоакрилатный клей, но для максимальной видимости отпечатка и максимальной скорости его проявления Permabond разработала специальный сорт для правоохранительных органов. Чтобы узнать, как собирать отпечатки пальцев с помощью специального сорт CPP621 Permabond, щелкните здесь.
Проникновение в 3D-печать : Гранулированные методы 3D-печати позволяют получать компоненты, напечатанные на 3D-принтере, которые остаются порошкообразными и хрупкими, если на них нет покрытия. Для улучшения внешнего вида и прочности их окунают в цианоакрилатный клей. Адгезивный слой проникает в пористую модель и застывает в твердую твердую деталь. В отличие от цианоакрилатного клея на месте преступления, инфильтраты для 3D-печати должны иметь очень слабый запах и слабый эффект цветения. В зависимости от типа печати доступны различные продукты со сверхбыстрым отверждением, высокоглянцевой поверхностью, быстрым отверждением с хорошим проникновением и ярким цветом, а также продуктом с отсроченным схватыванием, который обеспечивает максимальную прочность и матовую поверхность.(Ссылка на 3D infiltrant 031616)
Склеивание под водой Много лет назад организация, которую я не могу упомянуть, связалась с Permabond, чтобы прикрепить то, о чем я не могу говорить, к нижней части предмета, который был в воде. Химики взорвали мозги, и все согласились, что решения нет — в Permabond именно тогда начинается самое интересное. Совет: если вы хотите что-то сделать, просто скажите химику, что это невозможно. Решением стал сюрприз… цианоакрилат! Мы думали, что они сошли с ума.Как можно склеить что-то под водой с помощью продукта, отверждаемого водой? Оказывается, если вы нанесете каплю высоковязкого клея на деталь, а затем поместите ее под воду, она сразу же образует оболочку из отвержденного клея на поверхности, но клей под этой оболочкой будет оставаться жизнеспособным дольше. Оказавшись под водой, разбейте деталь с шариком клея о лодку, чтобы клеевая оболочка лопнула, а жидкость внутри нее могла скрепить два компонента.
Коралл: Цианоакрилатные клеи отверждаются под действием влаги, но затвердевший клей не обладает высокой водостойкостью.Однако во многих случаях, подобных описанному выше, долговременное соединение не требуется. В клеевом бизнесе мы называем связки, которые должны работать при длительном контакте с водой, «аквариум». Мы никогда не рекомендуем цианоакрилат для аквариумов, но подождите — цианоакрилатные клеи используются для приклеивания кораллов к аквариумам постоянно. Срезанные ветви твердых кораллов приклеиваются к куску рифового коралла, опять же, это часто делается в аквариуме. Новый кусок коралла удерживается на месте, пока он укореняется в цианоакрилате и вокруг него; к тому времени, когда клей растворится, живой коралл прочно прикрепится к своему новому дому.
Крепление: Цианакрилатные клеи желательны, потому что они однокомпонентные, мгновенно отверждаемые, негорючие и связывают большинство материалов. Когда предоставляется выбор между этим простым решением и клеем, который требует смешивания, нагрева, двухэтапного процесса и т. Д., Большинство предпочитает цианоакрилаты. Но у цианоакрилатов есть некоторые ограничения; давайте посмотрим на них:
- Устойчивость к растворителям — цианоакрилаты обладают хорошей устойчивостью к неполярным растворителям, таким как бензин и моторное масло, но плохой стойкостью к полярным растворителям, таким как вода и ацетон.
- Термостойкость — в зависимости от типа цианоакрилата (метил, этил, алкоксиалкил и т. Д.) Максимальная термостойкость составляет от 85 ° C (185 ° F) до 250 ° C (480 ° F)
- Отвержденное состояние — хотя перечисленные выше температурные сопротивления довольно высоки, имейте в виду, что цианоакрилаты довольно хрупкие и могут не выдерживать перемещения между подложками с разными коэффициентами теплового расширения, если ожидается изменение температуры.
- Заполнение зазоров — Цианакрилаты не предназначены для заполнения больших зазоров.
Из-за своей хрупкости цианоакрилатные клеи обычно не рекомендуются для применения в конструкциях. Тем не менее, они используются в процессе обработки, чтобы компенсировать более медленное время отверждения других клеев. Как это работает? Многие области применения, требующие структурной прочности и долговечности, например, двухкомпонентной эпоксидной смолы, выигрывают от использования цианоакрилата. Детали собираются с помощью двухкомпонентной эпоксидной смолы, а также скрепляются цианакрилатом. Это устраняет необходимость в зажимах или зажимах при отверждении эпоксидной смолы, поскольку цианоакрилат прочно удерживает ее на месте.
Аналогичным образом цианоакрилаты используются для удержания уплотнительных колец на месте во время транспортировки. Во многих случаях уплотнительные кольца приклеиваются на место. В других случаях уплотнительное кольцо будет сжиматься в устройстве, поэтому цианоакрилат не требуется для поддержания положения уплотнительного кольца во время использования оборудования в тяжелых условиях или под водой, но используется для предотвращения получения производителем жалоб из-за неисправности. кольцо потеряно при транспортировке или забыто при сборке.
Говоря об этой теме, многие люди формируют уплотнительные кольца путем сращивания и соединения цианоакрилатом.Еще одно умное использование.
Прихватывание: Прихватывание проводов и снятие натяжения — распространенные области применения цианоакрилатных клеев во всем, от динамиков до двигателей и электроники. И снова цианоакрилаты отверждаются, реагируя на следы влаги на поверхности, которую они склеивают. При использовании в прихватках для отверждения поверхности используется ускоритель или сеттер.
Применение в медицине и ветеринарии: Помимо замены швов, цианоакрилат используется во многих хирургических целях — рассасывающиеся сорта используются даже для развития медицинских технологий.Бутилцианоакрилат широко используется в ветеринарии для закрытия хирургических ран, а также для закрытия ран от кошачьих когтей и т. Д.
Косметика: Цианакрилаты используются для приклеивания ногтей и ресниц.
Деревообработка: Цианакрилаты обычно используются для приклеивания пэдов кларнетов и саксофонов, а также для придания блеска гитарам. Клей придает древесине особые акустические свойства.
Хотя 910 по-прежнему остается флагманом сверхсильного метилцианоакрилата, сегодня доступно большое количество других типов цианоакрилатов.Итак, какие типы приложений используются?
Метилцианоакрилат — 910 представляет собой чистый метилцианоакрилат, который образует прочные связи с металлами
Этилцианоакрилат — существует несколько типов
- Этилцианоакрилаты общего назначения идеально подходят для склеивания пластмасс. Доступны специальные марки эластомеров.
- Упрочненные этилцианоакрилаты менее хрупкие и обладают большей ударопрочностью, чем этилцианоакрилаты общего назначения.
- Этилцианоакрилаты, нечувствительные к поверхности, идеально подходят для кислотных или пористых поверхностей.
- Клеи на модифицированном этилцианоакрилате устойчивы к более высоким температурам
Бутилцианоакрилат — Применение в медицине и ветеринарии
Октилцианоакрилат — Медицинское применение
Это обычные цианоакрилаты с прямой цепью, однако возможности расширяются, если принять во внимание боковые группы. Алкоксиалкилцианоакрилаты могут обеспечить дополнительные преимущества, такие как слабый запах, слабое поседение и повышенную гибкость, и используются в различных областях.
Есть ли у вас особые требования к склеиванию? Пожалуйста, дайте нам знать, если мы сможем вам помочь.
Сообщение навигации
Как работают цианоакрилатные клеи и их промышленное применение
По мере развития современных клеевых технологий производители все больше заинтересованы в понимании использования клеев при сборке изделий и в том, какие преимущества предлагаются по сравнению с методами механической сборки, такими как сварка, заклепки и резьбовые соединения.Этот пост поможет вам лучше понять, как работают цианоакрилаты и почему они являются хорошим выбором, поскольку они относятся к альтернативным методам крепления.
Применение промышленного клея
Промышленные клеи часто указываются инженерами-проектировщиками на этапе проектирования сборки изделия. Часто инженеры-технологи и инженеры по качеству возвращаются к клеям, чтобы исправить или преодолеть конструктивный недостаток или узкое место процесса на этапе тонкой настройки запуска продукта в производственной среде.Клеи, часто используемые при склеивании:
- Автомобильные узлы
- Аэрокосмические компоненты
- Музыкальные инструменты
- Деталь прибора в сборе
- Одноразовые медицинские устройства
Эти отрасли промышленности научились использовать клеи благодаря их простоте использования, низкой стоимости, небольшому весу, высокой скорости отверждения, надежным характеристикам склеивания и эстетическому виду или открывают новые возможности, которые невозможны при использовании традиционных крепежных элементов.
Как работает этилцианоакрилат
Вкратце, цианоакрилат — это химическое название того, что обычно известно как Krazy Glue или Super Glue. Термин цианоакрилат обычно описывает однокомпонентные адгезивы, отверждаемые при комнатной температуре, которые доступны в широком диапазоне вязкостей от жидкостей, разбавляемых водой, до тиксотропных гелей, не подверженных растеканию.
Когда цианоакрилаты спрессовываются в тонкую пленку между двумя сопрягаемыми субстратами, они быстро отверждаются с образованием жестких термопластов с превосходной адгезией ко многим субстратам, используемым в современных условиях сборки изделий.Основным ингредиентом быстрорастворимого клея являются сложные эфиры цианоакрилата (наиболее распространены этил), который представляет собой жидкий акриловый мономер, который после отверждения переходит в твердое полимерное состояние.
Цианакрилатные клеи отличаются от традиционных клеев особыми условиями склеивания. В то время как клеи на основе воды и растворителей испаряются во время процесса отверждения, или эпоксидная смола требует двухкомпонентной системы для инициирования отверждения, цианоакрилат полагается на атмосферную влажность и поверхностную влагу в качестве катализатора.Это означает, что если клей нанесен на идеально сухую поверхность, будет сложно превратиться из жидкого в твердое и создать прочное, долговечное соединение.
Напротив, когда присутствует любое количество влаги, молекулы цианоакрилатного адгезива вступают в реакцию с влагой с образованием длинных полимерных цепей между двумя контактирующими поверхностями. Эта реакция генерирует экзотермическое тепло и происходит мгновенно, что отличается от традиционного связывания клея, которое происходит за счет испарения базовой жидкости.Отверждение является важным компонентом для всех типов клея, и его следует учитывать при выборе правильного типа клея для конкретных применений.
Время высыхания цианоакрилатного клея
Вообще говоря, отверждение определяется как процесс, при котором происходит химическая реакция с образованием более твердых и жестких связей в химическом веществе. Для некоторых материалов этот процесс будет происходить только при определенных температурах или уровнях влажности. Для многих нецианоакрилатных клеев отверждение может быть облегчено излучением, нагреванием, смешиванием, испарением или УФ-светом.
Как упоминалось выше, отверждение цианоакрилатных клеев ускоряется присутствием влаги и происходит почти мгновенно при температуре окружающей среды. Связи, образующиеся во время отверждения, также чрезвычайно жесткие, но очень прочные, поэтому его прозвали «суперклей».
Поскольку цианоакрилатные клеи быстро сохнут, необходимо точно рассчитать время нанесения, чтобы обеспечить максимальное сцепление. Две склеиваемые подложки должны быть плотно прижаты друг к другу в течение 60 секунд сразу после нанесения клея и не должны перемещаться или перемещаться в течение этого периода.Связь повысится в эффективности в течение первых 10 минут и продолжится до максимального отверждения через 24 часа.
Следует отметить, что цианоакрилатные клеи имеют относительно короткий срок хранения и их следует покупать только при необходимости.
ed для вашего процесса сборки — в частности, они имеют средний срок годности один год с даты изготовления и один месяц после того, как клей был открыт и подвергся воздействию вашей производственной среды. Не покупайте их оптом или в складских запасах для будущего использования.
Цианоакрилатные ускорители: что это такое и когда их использовать
Как и все другие продукты, при принятии решения о том, является ли цианакрилатный клей правильным выбором для вашей области применения, необходимо учитывать потенциальные проблемы. Одной из основных проблем может быть возможное отсутствие сцепления между клеем и поверхностью. Это может произойти, если:
- Отсутствие влаги на поверхности или в атмосфере
- Субстрат имеет кислую природу
- Химический состав подложки делает ее инертной и прочной для склеивания, например, с полиолефином или другими трудно склеиваемыми пластиками, такими как фторполимеры и ацетальные смолы
Проблемы такого типа можно решить, используя дополнительные химические вещества, называемые ускорителями (установка
ers), которые ускоряют отверждение цианоакрилатов на сухих или кислых поверхностях.Для полиолефиновых пластиков (полипропилена или полиэтилена) можно использовать поверхностную грунтовку, которая позволит цианоакрилату образовывать прочные связи.
Удаление цианоакрилата и других суперклеев
Другой распространенной проблемой при использовании цианоакрилата является его тенденция к образованию прочных связей с нежелательными поверхностями, такими как кожа или одежда оператора. Чтобы исправить эти нежелательные проблемы со связкой, необходимо нанести цианоакрилатный растворитель. Вот разбивка различных поверхностей, на которых могут образовываться нежелательные связи, и способы удаления цианоакрилата:
Кожа или ткань
Кожа человека постоянно потеет и образует естественный слой влаги, улучшая условия для быстрого отверждения цианоакрилата.Простое средство для удаления цианоакрилата с кожи — нанести ацетон или жидкость для снятия лака на пораженный участок (кожу или ткань). Однако будьте осторожны при нанесении ацетона на губы, глаза и другие участки с высокой чувствительностью, так как ацетон может нанести дополнительный вред. В этих случаях маргарин, арахисовое масло или растительное масло могут помочь разорвать связь. Если эти средства не помогли, проконсультируйтесь с врачом.
Стекло
Есть две распространенные нежелательные стеклянные поверхности, на которых цианоакрилат иногда создает прочное адгезионное соединение, в том числе:
- Очки особенно чувствительны к удалению клея, поскольку царапины или царапины на поверхности портят линзы.Среди цианоакрилатных растворителей, используемых для удаления клея с очков, есть горячая вода, спирт, ацетон и зубная паста. Этот метод также лучше всего подходит для стеклянных экранов компьютерных мониторов, телевизоров и смартфонов.
- Прочие стеклянные поверхности. Для менее хрупких и устойчивых к царапинам стеклянных поверхностей можно также использовать лезвие бритвы в сочетании с растворителями, чтобы соскрести остатки.
Металл
Металлические поверхности часто становятся жертвами пролитого или упавшего цианоакрилата, что обеспечивает мгновенное сцепление в идеальных условиях.Удаление клея с помощью цианакрилатного растворителя, такого как ацетон, скребка для краски и молотка, быстро решит проблему. Вот необходимые шаги:
- Смочите пораженный участок ацетоном, чтобы смягчить клей
- Используйте скребок для краски, чтобы соскрести клей с поверхности
- При больших разливах легкое постукивание по капле цианоакрилатного клея молотком разрушит сцепление на плоских поверхностях и облегчит удаление
Пластик или винил
В отличие от металла и стекла, удаление цианоакрилатного клея с пластика или винила может быть гораздо более сложной задачей.Повреждения или дефекты поверхности пластика — обычная проблема при попытке удалить случайные капли или разливы суперклея. Проблема умножается, если поверхность включает в себя краску или шпон. Вот несколько решений:
- Замочите изделие в воде и моющем средстве без аммиака. Это поможет смягчить связь для удаления, не повредив поверхность предмета.
- Ацетон — более агрессивный раствор как цианоакрилатный растворитель. Он справится со своей задачей, но может повредить определенные типы пластика или винила.
- Нитрометан — более мягкая альтернатива ацетону, который с меньшей вероятностью повредит нанесенную поверхность.
Цианоакрилатные растворители
Размягчение и расслоение цианоакрилата после его нанесения на нежелательные поверхности является наиболее эффективным способом удаления клея без необходимости прибегать к более жестким механическим растворам. Вот краткий список цианоакрилатных растворителей, которые помогают ослабить связь и позволяют удалить:
- Вода
- Ацетон
- Масло растительное
- Арахисовое масло
- Нитрометан
- Диметилсульфоксид
- Метиленхлорид
- Гамма-бутиролактон
Токсичность для цианоакрилата
Соображения безопасности, которые следует учитывать при работе со всеми клеями, связаны с их токсичностью.Отравление цианоакрилатом может происходить в различной степени в зависимости от состава клея и уровня воздействия. Наиболее распространенная форма проблем с токсичностью связана с респираторной чувствительностью, но также может влиять на кожу и глаза. Токсичность может возникнуть при проглатывании после затвердевания клея, но проглатывание в жидком или гелеобразном состоянии практически невозможно, поскольку он очень быстро сохнет в среде с высоким содержанием влаги.
Симптомы отравления цианоакрилатами обычно включают:
- Склеивание кожи или волос
- Раздражение кожи (жжение, сыпь)
- Гриппоподобные симптомы при вдыхании (могут привести к астме или усугубить астматические состояния)
Если отравление произошло при вдыхании, лекарство должно обеспечить улучшенную вентиляцию в местах, где используется клей, и обеспечить использование соответствующего респираторного оборудования для предотвращения развития чувствительности к веществу.В случае проглатывания поощряйте рвоту, так как желудочная кислота поможет ослабить связь и изгнать ее изо рта и пищевода.
Цианоакрилаты минимально токсичны, поэтому серьезное повреждение или повреждение редко. В качестве примера уровней токсичности цианоакрилатные адгезивы обычно используются для закрытия ран при лечении.
Преимущества и недостатки цианоакрилата
Цианоакрилатыобладают рядом преимуществ и недостатков, которые делают их идеальным решением для одних приложений, в то время как в других их следует избегать.
Преимущества включают:
- Однокомпонентная адгезивная система
- Без растворителей
- Быстрое отверждение при комнатной температуре
- Отличная адгезия ко многим поверхностям
- Легко дозировать в автоматизированных системах
- Широкий диапазон вязкости
- Превосходная прочность на сдвиг и разрыв
К недостаткам можно отнести:
- Низкая прочность на отслаивание
- Отверждение с ограниченным зазором
- Плохая устойчивость к растворителям
- Низкотемпературная стойкость (до 250 ° F)
- Мгновенно связывает кожу
Цианоакрилатный промышленный клей от Aron Alpha
Aron Alpha предлагает широкий ассортимент промышленных цианоакрилатных мгновенных клеев, грунтовок, ускорителей и аппликаторов для различных промышленных применений.Для получения дополнительной информации о выборе подходящего цианоакрилатного промышленного клея или о том, как повысить производительность, используя клеи в процессе сборки, позвоните нам по телефону 1-800-338-5192 или свяжитесь с нами через Интернет.
Загрузить нашу электронную книгуЕсть несколько распространенных ошибок, которые могут сделать использование цианоакрилатных клеев неэффективным или неэффективным, и важно знать, как плавно избегать их. В этом руководстве рассматриваются 5 наиболее распространенных ошибок при использовании цианоакрилатного клея, чтобы вы могли избежать их при выполнении своих работ.
Узнать больше
Разница между цианоакрилатом и суперклеем
Клеи играют решающую роль в жизни человека. Существует много типов подходящих клеев в зависимости от различных требований к применению. Как правило, клеи будут слабыми, мягкими или сильными в зависимости от состава поверхности и напряжения, которое может испытывать поверхность или соединение. Например, цианоакрилатные клеи, также называемые СА-клеями или суперклеями, чрезвычайно прочны при использовании для стабилизации и усиления, а также для склеивания жесткого материала.Однако из-за своей хрупкости они имеют слабую или умеренную прочность при использовании для склеивания древесины или стыков. Суперклей не следует наносить на критические соединения, которые, как ожидается, будут испытывать значительные напряжения сдвига. В таком случае больше подходят эпоксидные или полиуретановые клеи.
Разница между суперклеем и цианоакрилатом
Супер клей, цианоакрилат и клей CA — разные названия, описывающие один и тот же клей — цианоакрилат. Несмотря на то, что клей CA и цианоакрилатный клей являются названиями цианоакрилатного клея, различные группы пользователей используют для них разные названия.Например, плотники, моделисты, серьезные любители и опытные профессионалы используют такие термины, как мгновенный клей или клей CA.
Промышленные пользователи привыкли называть клей техническим названием, то есть цианоакрилатом. С другой стороны, пользователи, которые покупают клей CA в аптеке или магазине товаров для дома для периодического использования дома, называют его суперклеем.
Существуют значительные различия в адгезионных характеристиках различных цианоакрилатных продуктов. Однако все они относятся к одному виду клея.
Супер клеи связываются за счет реакции с влагой как на поверхности материала, к которой они прикрепляются, так и с влагой, присутствующей в воздухе.
Преимущества
Цианакрилатные клеиобладают рядом преимуществ, в том числе:
Быстрое склеивание — Суперклей склеивается чрезвычайно быстро по сравнению с другими видами клея. Скорость склеивания обычно измеряется в секундах, и это зависит от рабочих материалов и окружающей среды. Склеивание происходит быстрее в более теплой и влажной среде.
Прочность связи — Цианакрилатные клеи образуют очень прочные жесткие связи. Он немного варьируется в зависимости от окружающей среды, материалов и марки, но все равно остается высоким.
Совместимость материалов — Супер клеи достаточно универсальны, поэтому могут работать с несколькими материалами. Это означает, что они легко склеиваются со стеклом, керамикой, деревом и обычными металлами, а также с некоторыми видами пластмасс и резины.
Economy — CA клеи экономичны в использовании.Это потому, что одна капля может покрыть площадь до 25 мм². Вот почему не рекомендуется использовать слишком много, так как это может снизить конечную прочность сцепления.
Смешивание — Суперклей никогда не смешивается ни с чем в процессе производства, это полезно, поскольку не требуется добиваться точных комбинаций.
подсказок
Ниже приведены несколько полезных советов по использованию клея CA:
Подготовка поверхности — Всегда важно работать с шероховатыми поверхностями, потому что это значительно увеличивает доступную площадь поверхности и, следовательно, увеличивает ее поверхностную энергию.Это позволяет клею легко приклеиваться к материалу. К тому же поверхность должна быть сухой и очень чистой. Загрязнения, такие как масло и грязь, могут повлиять на время высыхания и прочность сцепления клея.
Перчатки — При работе с суперклеем рекомендуется носить перчатки, потому что они сцепляются практически со всем, и человеческая кожа не исключение.
Маскирование — При работе со сложными склеиваемыми поверхностями перед нанесением суперклея лучше замаскировать все поверхности, окружающие зону склеивания.Использование малярной ленты сводит к минимуму риск возникновения проблем во время нанесения.
Форма бутылки — Важно работать с идеальной формой бутылки для суперклея, особенно если вы имеете дело с объектами, требующими точной подгонки. Как правило, во всех случаях применяются маленькие отжимные трубки.
Хранение — Если вы хотите правильно хранить цианоакрилат, чтобы его хватило на долгое время, попробуйте удалить излишки клея, который присутствует в отверстии.Также хорошо выдавить лишний воздух и плотно закрыть крышку. Основная причина, по которой крышка плотно закрыта, — это предотвратить контакт между воздухом и суперклеем, который может вызвать адгезионную реакцию.
Очистка — Затвердевший суперклей можно удалить с поверхности одним из двух способов: химическим или механическим. Механические средства — это, как правило, шлифование или соскабливание инструментом. С другой стороны, химическое удаление включает в себя растворители, которые растворяют его в результате химической реакции, оставляя поверхность полностью чистой.
использует
КлеиSuper используются практически во всех отраслях промышленности, включая деревообработку, токарную обработку древесины, столярные изделия, сборку моделей радиоуправляемых автомобилей, сборку самолетов и гонки на основе FPV, стрельбу из лука, ремонт уплотнений высокого давления, электронику и многое другое.
Заключение
Важно правильно выбрать клей для конкретного применения. Для пропитки, стабилизации и высокоглянцевого покрытия идеальным вариантом будет тонкая вязкость CA. Клеи CA средней вязкости идеально подходят для ремонта общего назначения, заполнения трещин и склеивания плотно прилегающих деталей.И, наконец, CA с более высокой вязкостью предназначены для склеивания, когда пользователям требуется более длительное время сушки, чтобы аккуратно расположить сопрягаемые детали для правильной посадки. Просмотрите клеи CA по ссылке ниже, чтобы выбрать идеальный клей для вашего проекта.
Vibra-Tite Деталь № | Доступные размеры | Конкурирует с Loctite® № | Описание продукта | Прибл.Вязкость (сП) | Макс.зазор (FILL, IN) | Прочность на сдвиг (фунт / кв. Дюйм) | Диапазон температур ° F | Время фиксации | Удельный вес | Основание | Спецификации выполнены | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
300 | Общего назначения — прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30002 | Bullet 2 мл | Однокомпонентный цианоакрилатный клей средней вязкости | 150-300 | 150-300 | 006 | 3200 | от -65 до 200 | 20 сек | 1.06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30028 | Трубка 1 унция | Бутыль на 1 фунт | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
304 | 404 | Универсальное средство для склеивания уплотнительных колец — Прозрачный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30402 | 2 мл Bullet | A средней вязкости, одинарный клей. | 90-130 | 0,005 | 3200 | от 65 до 200 | 20 секунд | 1,06 | Ethyl | Mil-A-46050C Тип II — Класс 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30410 | Бутылка||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30428 | Бутылка 1 унция | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30454 | Бутылка 1 фунт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
309 | 9075 Гель общего назначения 9075 | 3 г Тюбик | Однокомпонентный гелевый цианоакрилатный клей высокой вязкости.Идеально подходит для склеивания пористых материалов или когда критически важно контролировать текучесть клея. Обеспечивает максимальное время заполнения зазоров и изменения положения. | 9,500 — 12,500 | 0,010 | 3500 | от -65 до 200 | 75 сек | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
309 | 40945 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30922 | Пробирка 200 г | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
314 | 414 | Пластиковая связка — Прозрачная | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31403 2 | 907 23 9075 цианоакрилат вязкости, который используется для различных применений склеивания.90-130 | 0,006 | 3200 | от -65 до 200 | 20 с | 1,05 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31375 1 унция | унций41450 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31454 | Бутыль на 1 фунт | 41461 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
316 | 416 | Заполнение зазора Пластиковый связующий элемент | 1500-2100 | 0,008 | 3200 | -65 до 200 | 40 сек | 1,05 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
28 1 унция | 41650 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31654 | Бутылка на 1 фунт | 41661 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
320 | 420 | Тип капилляра Пластиковая связка — Прозрачный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9075 Цианоакрилатный клей низкой вязкости.Это быстросхватывающийся клей, идеально подходящий для склеивания предварительно собранных деталей. | 1-3 | 0,002 | 3200 | от -65 до 200 | 10 с | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3206 1 унция | 42050 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32054 | Бутыль на 1 фунт | 42061 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
321 | Класс быстрого впитывания — Прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 0,002 | 3200 | от -65 до 200 | 5 сек | 1,06 | Этил | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32154 | 1 фунт Бутылка | 9075 | Пластиковый клей для заполнения зазоров — прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32202 | Bullet 2 мл | Однокомпонентный цианоакрилатный клей высокой вязкости с более быстрой скоростью схватывания, чем большинство высоковязких материалов. | 1500 — 2100 | 0,008 | 3400 | от -65 до 200 | 40 сек | 1.06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
28 9075 унций | 42250 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32254 | Бутыль на 1 фунт | 42261 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
344 | 444 | Проволока A-образная скрепка — прозрачная / флуоресцентная | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
600-850 | 0,002 | 3200 | -65 до 200 | 15 с | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34428 1 унция | унций||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34454 | Бутылка 1 фунт | 12294 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
362 | 498 | Fast Set — Прозрачный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
36203 | мл клей с более высокой скоростью схватывания, чем большинство материалов с высокой вязкостью. | 1500 — 2100 | 0,006 | 3400 | от -65 до 200 | 40 сек | 1.06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3675620 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
36254 | Бутыль на 1 фунт | 49861 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
381 | 382 | Заполнение зазора — Проволока для скрепления — Прозрачный | компонент | мл высоковязкий цианоакрилатный клей общего назначения.Обеспечивает максимальное заполнение зазоров и увеличенное время перестановки. | 4000-5000 | 0,008 | 3500 | от -65 до 200 | <30 сек | 1,06 | Этил | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38120 | 20 г · м Бутыль | 9075 1 9075 1 унций|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38154 | 1 фунт Бутыль | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
395 | 495 | Общее назначение — Прозрачный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39503 9075 мл вязкость цианоакрилатного клея.Подходит для универсального применения на металлических резинах и пластмассах. | 30-70 | 0,004 | 3200 | от -65 до 200 | 15 сек | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39756 | унций49550 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39554 | Бутыль емкостью 1 фунт | 46561 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Нечувствительность к поверхности | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
301 | 401 | Поверхность, мл | Быстро схватывающийся цианоакрилатный клей от низкой до средней вязкости для использования на всех типах поверхностей. Идеален для заполнения небольших зазоров. | 90-120 | 0,005 | 3200 | -65 до 200 | 15 сек | 1,06 | Этил | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30114 | 15 мл Флакон | 4075 гм Бутыль | 40140 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30154 | Бутыль 1 фунт | 40161 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30104 | Кувшин 4 фунта | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
306 | 9075 Поверхность 9075 прозрачная 9075||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30502 | Bullet 2 мл | Однокомпонентный цианоакрилатный клей средней вязкости с хорошими характеристиками текучести.Это универсальный клей с очень быстрым схватыванием. | 40-60 | 0,004 | 3200 | -65 до 200 | 15 сек | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30753 2075 м3 | 30753 2075 м3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30554 | Бутыль на 1 фунт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
306 | 406 | Поверхность Нечувствительность — впитывание — Прозрачный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30753 9075 мл цианоакрилатный клей.Это чрезвычайно быстро схватывающийся клей, идеально подходящий для склеивания предварительно собранных деталей. | 15-35 | 0,004 | 3200 | -65 до 200 | 15 с | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30753 2075 м3 | 30753 2075 м3 | 40640 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30654 | Бутыль на 1 фунт | 40661 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
307 | Поверхность Нечувствительность — впитывание — Прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
мл вязкость цианоакрилатного клея.Это чрезвычайно быстро отверждаемый клей, идеально подходящий для склеивания предварительно собранных деталей. | 1-3 | 0,002 | 3200 | от -65 до 200 | 15 сек | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30753 2075 м3 | 30720 9075 м3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30754 | Бутыль на 1 фунт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
331 | Поверхность Нечувствительность — Заполнение зазора — Прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33102 907 мл | цианоакрилатный клей.Подходит для склеивания общего назначения, но обеспечивает отличную прочность и скорость на всех резиновых смесях. | 650 — 950 | 0,002 | 3400 | от -65 до 200 | 15 с | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3375114 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33120 | Флакон 20 г | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33154 | Флакон 1 фунт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
333 | Поверхность общего назначения6 435 | Bullet 2 мл | Однокомпонентный быстросхватывающийся цианоакрилатный клей средней вязкости.Он специально разработан для быстрого схватывания и прилипания к неактивным поверхностям. | 250-350 | 0,006 | 3000-3500 | от -65 до 180 | 30 сек | 1,05 | Этил | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33320 | 20 гм6 9075Бутылка 1 фунт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
347 | 4471 | Нечувствительность к поверхности — общего назначения — прозрачная | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34702 | 2 мл Bullet | Однокомпонентный клей высокой вязкостиОн специально разработан для быстрого схватывания и прилипания к неактивным поверхностям. Обладает характеристиками вязкости и текучести, которые идеально подходят для заполнения средних зазоров. | 600-850 | 0,007 | 3200 | -65 до 200 | 15 сек | 1,06 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34714. | унций||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34720 | Флакон 20 г | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34728 | Флакон 1 унция | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34754 | Нечувствительность к поверхности — Пористый гель — Прозрачный | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
35403 | Тюбик 3 г | 45404 | Однокомпонентный гелевый цианоакрилатный клей высокой вязкости.Идеально подходит для склеивания пористых материалов или когда критически важно контролировать текучесть клея. Обеспечивает максимальное время заполнения зазоров и изменения положения. | 9500 — 12,500 | 0,010 | 3500 | от -65 до 200 | 75 сек | 1,08 | Этил | Mil-A-46050C Тип II — Класс 4 |
Superglue — Месяц — июль 2009 г.
Суперклей — цианоакрилат — молекула месяца — июль 2009 г. — версия только для HTMLИстория цианоакрилата
Цианоакрилат был впервые изобретен в 1949 году доктором Гарри Кувером [1].В то время Кувер работал в Kodak Laboratories, где он пытался синтезировать оптически чистый пластик для высокоточных прицелов во время Второй мировой войны. Он работал с цианоакрилатами, которые казались многообещающими, но, к сожалению, цеплялись за все, чего они касались! Кувер отметил это, но не видел их потенциала в качестве клея до 1951 года. В этот момент Кувер руководил исследовательской группой, которая пыталась создать более прочный термостойкий акрилатный полимер для куполов реактивных самолетов. Один из его студентов-исследователей сделал этилцианоакрилат; основная составляющая суперклея.При измерении показателя преломления, чтобы определить чистоту своего образца, он обнаружил, что не может разделить две призмы, и должен был показать Куверу, что он сломал дорогой кусок набора! К счастью для них обоих, у студента-исследователя не было проблем, поскольку Кувер понял, что у него на руках очень особенный клей — чего никто никогда раньше не видел. В настоящее время производство суперклея оценивается в 400 миллионов долларов и используется во многих секторах химической и машиностроительной промышленности.
Синтез цианоакрилата
Синтез цианоакрилата основан на реакции Кновенагеля [2].Это конденсация формальдегида (метаналя) и алкилцианоацетата. На первой стадии из цианида алкила образуется енолят. Образующийся енолят-анион действует как нуцелофил и атакует электрофильный углерод формальдегида. Затем происходит реакция конденсации, при которой группа -ОН запускается, образуя метил-2-цианоакрилат.
Реакция Кновенагеля, демонстрирующая синтез метил-2-цианоакрилата. B относится к базе.
При производстве в промышленном масштабе [3] мономер полимеризуется после реакции конденсации, поскольку мономер чрезвычайно реакционноспособен в присутствии основания.Это означает, что полимер требует крекинга и образует сырую смесь мономера и кусочков разрушенного полимера. Чистый мономер извлекается путем отгонки его из неочищенной смеси. Остальную смесь рециркулируют и снова подвергают крекингу до тех пор, пока не будет извлечен весь чистый мономер.
Цианоакрилат в клеях
Как это работает?
Другими словами, что делает суперклей таким прочным клеем? Ответ прост — полимеризация мономеров цианоакрилата приводит к образованию чрезвычайно прочных связей [4].Две электроноакцепторные группы (цианогруппа и сложноэфирная группа) делают двойную связь чрезвычайно уязвимой для нуклеофильной атаки, а также делают образующийся анион чрезвычайно стабильным, поскольку отрицательный заряд переносится по всей молекуле. Следовательно, цианоакрилаты подвергаются чрезвычайно быстрой полимеризации по анионному механизму [5], как показано ниже:
Этап запускаНуклеофил (Nu — ) инициирует реакцию [это часто основание Льюиса ( e.г . OH — , аминокислоты — донатор неподеленной пары)], атакуя двойную связь C = C, которая разрывает и образует новую связь с нуклеофилом на одной стороне двойной связи и формирует анион на другой стороне. потому что больше ничего не добавляет с другой стороны двойной связи. | |
Шаг распространенияАнион, образованный на стадии инициации, атакует другой цианоакрилатный мономер по двойной связи C = C. Связь, образованная между анионом, образующимся на стадии обрыва, и новым цианоакрилатным мономером, показана красным.В этой реакции образуется другой анион, который затем может атаковать другой мономер цианоакрилата. Реакция продолжается до тех пор, пока не будет прекращена. |
Шаг завершения
Реакция обрывается в присутствии воды, воздуха и кислотных протонов, потому что они реагируют с нуклеофилом, эффективно гася реакцию [6]. Тип кислоты также влияет на цианоакрилаты; слабые кислоты ингибируют и замедляют полимеризацию, тогда как сильные кислоты полностью останавливают полимеризацию.Если реакция не прекращается, анион существует как «живой» полимер — это означает, что если в реакцию будет введен другой мономер, живой полимер может распространиться дальше, атаковать мономер и удлинить углеродную цепь.
Что будет, если я случайно склею пальцы?
Не волнуйтесь, вы не застрянете навсегда! Просто найдите жидкость для снятия лака, содержащую ацетон, и суперклей легко отделится. Это связано с тем, что ацетон разрушает полимер и разрушает его, освобождая пальцы [7].
Опасности суперклея:
Какой-то несчастный студент заснул, пока его так называемые «товарищи»
Приклеивал к лицу разные предметы …. но ничего не вылечить каким-то ацетоном.
Суперклей + Хлопок?
Когда мне было 14, я экспериментировал с накладными ногтями и по глупости опрокинул бутылку клея для накладных ногтей на любимый белый хлопковый платок моей мамы. Представьте себе мой ужас, когда платок начал сильно шипеть! Цианакрилат и хлопок вступают в реакцию, потому что хлопок состоит в основном из целлюлозы.Как видно из структуры справа, целлюлоза имеет много гидроксильных (OH — ) групп, которые инициируют реакцию полимеризации. Для возникновения реакции требуется только следовое количество. Реакция чрезвычайно экзотермична, и чаще всего вы обнаружите, что вата загорается! Смешивать суперклей и хлопок — не лучшая идея — пожалуйста, не пытайтесь делать это дома, даже если это делается во имя химии.
Цианоакрилат в медицине
Клеи медицинские — что это такое?
Кувер сам проводил исследования по использованию цианоакрилатов в медицине, работая на Johnson and Johnson [1].Он обнаружил, что цианоакрилаты можно использовать вместо швов и швов [8]. Следовательно, медицинские клеи использовались последние 60 лет и широко использовались для латания американских солдат во время войны во Вьетнаме. Цианоакрилаты использовались как кровоостанавливающее средство , что означает, что они были разработаны для ран с непреодолимым кровотечением (например, ран груди). Клей вводили в виде спрея, и было обнаружено, что тонкий слой клея очень эффективно останавливает кровотечение.В конечном итоге это спасло сотни жизней.
Предупреждение …
Я просто хочу сказать, что суперклей, который вы покупаете в магазине, сам по себе не подходит для использования в качестве медицинского клея [9]. Коммерческий суперклей состоит в основном из короткоцепочечных цианоакрилатов, таких как метилцианоакрилат или этилцианоакрилат, которые несовместимы с тканями человека. Это связано с тем, что цианоакрилаты с короткой цепью разлагаются довольно быстро и содержат токсичные продукты разложения, которые могут ухудшить состояние раны! Чтобы избежать этого, в медицинских целях необходимо использовать специально изготовленные цианоакрилаты с более длинной цепью.
Если я не могу экспериментировать с суперклеем, что я могу использовать?
Тип цианоакрилата, используемого в медицинских адгезивах, зависит от части тела, для которой они были разработаны [10]. В офтальмологических адгезивах используются длинноцепочечные цианоакрилаты, потому что чем длиннее цепь, тем дольше полимер разлагается и разрушается. Это означает, что меньше продуктов распада, раздражающих глаза. В тропических странах вместо швов используют медицинские клеи, так как это снижает вероятность заражения.Медицинские клеи используются в косметической химии, поскольку они уменьшают образование рубцов, используются для лечения язв желудка, поражений легких, травм мягких органов, а также используются в стоматологической работе для герметизации лунок зубов после удаления зуба, так как это уменьшает боль, а также несколько типов. хирургии [11].
Наночастицы для доставки лекарств — Как это работает?
Идея доставки лекарственных препаратов к определенным целям в организме через наносферы (другое название наночастиц) впервые возникла в 1980-х годах [12].Наносфера представляет собой полый сферический цианоакрилатный полимер, заполненный активным лекарственным средством или активным лекарством, адсорбированным на его поверхности. Эти наночастицы доставляют пептиды, белки, вакцины или антипротеазы к селективным мишеням в организме [13] и могут вводиться перорально или внутривенно. Один из способов загрузки наносферы лекарством — это пропитать наносферы в растворе лекарства, что приводит к поверхностной адсорбции. Другой способ — использовать лекарство, которое будет электростатически связываться с анионным полимером, а затем инициировать реакцию полимеризации, так что лекарство буквально задерживается внутри наносферы.Исследования все еще продолжаются, чтобы найти наиболее эффективный метод.
Доступны различные типы наносфер (см. [12]).
Каковы преимущества использования наночастиц?
Использование наночастиц означает, что теоретически лекарство заблокировано в частице и не используется, пока не достигнет своей цели [12]. Внутривенное введение позволяет избежать побочных эффектов и устойчивости к химиотерапии. Что делает цианоакрилаты особенно подходящими для этой работы, так это то, что они особенно хорошо связываются с полярными субстратами — в этом случае полярными субстратами будут ткани и кожа человека.Инициаторами этой реакции являются аминокислоты, содержащиеся в коже.
Для какого лечения это будет использоваться?
Существует особый интерес в использовании этого для лечения рака, потому что обычная химиотерапия не доставляет пациенту приятных ощущений из-за побочных эффектов, вызываемых химиотерапевтическими агентами. Побочные эффекты возникают из-за того, что используемые лекарства уничтожают злокачественные опухолевые клетки, но попутно они также убивают множество живых клеток [13].
Звучит здорово, но в чем подвох?
По мере разложения полимеров они становятся все более токсичными. Однако скорость разложения и, следовательно, токсичность цианоакрилатов уменьшаются с увеличением длины цепи. Полиалкилцианоакрилаты используются, потому что они имеют быструю кинетику разложения по сравнению с другими полимерами, используемыми для наносфер [13]. Клетки хорошо справляются с продуктами распада цианоакрилатов и не перегружаются токсинами. Скорость высвобождения лекарства также является важным аспектом.Обычно происходит то, что 70% дозы высвобождается в течение 60 минут после прибытия наночастицы на место, а оставшиеся 30% высвобождаются в течение 120 минут. Быстрое время высвобождения указывает на то, что лекарство плохо инкапсулировано, что может быть опасно для пациента, если он получит слишком высокую дозу за слишком короткое время. Лекарства обычно быстрее высвобождаются из наночастиц, состоящих из короткоцепочечных цианоакрилатов из-за их более короткого времени разложения [13].
Зачем использовать наночастицы лекарств, почему бы не создать более совершенные лекарства?
Это использование цианоакрилатов также представляет особый интерес, поскольку его можно использовать для пропуска лекарств через гематоэнцефалический барьер [14].Это очень важно, потому что недостатком многих лекарств является их неспособность проникать через гематоэнцефалический барьер и попадать в место их действия. Механизм этого в настоящее время неизвестен; Хорошее предположение состоит в том, что частицы способны поглощаться клетками, выстилающими капилляры головного мозга, и преодолевать гематоэнцефалический барьер. Это важно для лечения таких заболеваний, как рак головного мозга, хотя ведутся споры о том, следует ли использовать этот метод или создать лекарства, предназначенные для преодоления гематоэнцефалического барьера [15].
Цианоакрилат в судебной медицине
Как цианоакрилат используется в судебной медицине?
Цианоакрилат используется для выявления отпечатков пальцев с 1970-х годов [16]. Воздействие паров этилцианоакрилата на отпечатки пальцев приводит к образованию белого полимерного слоя над гребнями [17]. Это нужно делать в замкнутом пространстве, потому что кислород фактически тормозит процесс полимеризации. Это известно как скрытый дымящийся отпечаток пальца .Этилцианоакрилат нагревается до образования пара, и для образования полимерного слоя на гребнях отпечатка пальца требуется около двух минут. Этот метод также полезен, потому что он может показать следовые количества других экзокринных выделений, таких как кровь и пот, но без их разрушения, что означает, что после обнаружения крови и пота их можно использовать для тестирования ДНК. Скрытое испарение отпечатков пальцев лучше всего работает на непористой поверхности, такой как металл / гипс, и если материал, на котором находится отпечаток пальца, белый, есть способы окраски полимера.
Скрытый отпечаток пальца, обнаруженный с помощью суперклея.
Почему полимерный слой образуется только на выступах отпечатка пальца?
Почему он не образуется на всем отпечатке пальца? Это связано с тем, что эккринный пот (пот, выделяемый не покрытыми волосами частями вашего тела, то есть . Руки, ноги) составляет гребни на отпечатке пальца, и, следовательно, в эккриновом поте должно быть что-то, что инициирует анионную полимеризацию. реакция.Возможными инициаторами являются аминокислоты (подумайте о неподеленной паре азота), вода (гидроксил-анион) и лактат натрия. Точный механизм и инициаторы в настоящее время неизвестны.
Что делать, если отпечаток пальца поврежден?
Эккринный пот довольно легко загрязняется, но количество загрязнения ничтожно по сравнению с другими составляющими эккринного пота, которые инициируют полимеризацию. Если отпечаток пальца стареет и какое-то время не проверяется, доказательства не теряются.Добавление небольшого количества аммиака способствует полимеризации без повреждения отпечатка пальца.
Цианоакрилат в солнечных элементах
Что делает хороший солнечный элемент?
Для успешного солнечного элемента должна быть высокая эффективность преобразования солнечного элемента до 10% [18]. По этой причине использовались жидкие электролиты, однако с жидкостями всегда существует проблема утечки жидкости из солнечного элемента, что представляет угрозу для окружающей среды.Твердые электролиты не имеют этой проблемы, но они снижают эффективность преобразования солнечных элементов. Цианоакрилат был изучен, потому что он может существовать в виде геля (известного как квазитвердое состояние). Гелевые электролиты имеют почти такую же высокую эффективность преобразования солнечных элементов, как жидкие электролиты, но имеют меньший риск утечки.
Как это работает?
Солнечные элементы (или фотоэлектрические элементы) основаны на полупроводниках — материалах, электрическая проводимость которых увеличивается с повышением температуры [19].Происходит то, что электрон из полупроводника переводится солнечным светом (фотонами) в более высокое состояние. Электрическое поле заставляет электрон обтекать ячейку в одном направлении до тех пор, пока в конечном итоге он не окажется там, где он начал, таким образом замыкая цепь. В примере, показанном на рисунке ниже, представьте солнечный элемент с точки зрения слоев. Нижний слой состоит из молекул красителя. Фотоны возбуждают электроны из молекул красителя в слой электролита. Слой электролита состоит из цианоакрилата и катиона тетрапропиламмония [N (Pr) 4 ] + , которые образуют супрамолекулярный комплекс, который обычно способствует переносу анионов.Это означает, что электрону легче перейти от возбужденных молекул красителя в следующий слой — слой оксида титана. После того, как электрон проходит через слой оксида титана, он проходит через внешнюю цепь — это генерирует ток ( т.е.. поток электронов). Электроны повторно входят во внутреннюю цепь через платиновый противоэлектрод. Затем электроны передаются обратно возбужденным молекулам красителя посредством окислительно-восстановительной реакции I 3- + 2e 3I —, в которой иодид-ионы отдают электроны молекулам красителя, которые затем возвращаются в свое основное состояние [18].
Сканирующая электронная микроскопия Изображения поперечного сечения солнечного элемента,
, показывающие а) слой оксида титана и б) квазитвердый слой цианоакрилата, из ссылки [18].
Почему цианоакрилат используется в солнечных элементах?
Супрамолекулярный комплекс , образованный между цианоакрилатом и катионом третапропиламмония, особенно хорошо переносит анионы [18]. Размер цианоакрилатного мономера означает, что он менее вязкий и легко проникает через слой оксида титана; обеспечение хорошей передачи электронов.Цианакрилат также имеет дополнительное преимущество в том, что он демонстрирует большую механическую прочность и удерживает субстраты вместе.
Цианоакрилат как гербицид
Как это работает?
Когда происходит фотосинтез, фотоны переводят электроны в более высокие состояния. Когда электрон переводится в более высокие состояния, есть стадии, на которых происходят определенные реакции восстановления. Электрон возбуждается по маршруту, который называется фотосистема II, путь [20].Цианоакрилат подавляет рост сорняков, подавляя электронное возбуждение, которое, следовательно, ингибирует путь фотосистемы II. Синтез цианоакрилатных гербицидов необходимо проводить осторожно. Например, их можно сделать более активными, заменив в молекуле галогены. Замена бензильного кольца обеспечивает хорошее прилегание к активному гербицидному участку, что приводит к большей гербицидной активности. Это новое применение цианоакрилатов, и в результате они в настоящее время не используются в качестве гербицидов в промышленных масштабах, поскольку для достижения желаемого гербицидного эффекта требуются большие дозы [21].
Завершить …
Цианоакрилат невероятно полезен и используется во многих областях химической промышленности. Совсем неплохо, учитывая, что он был обнаружен случайно! Однако, как однажды сказал Гарри Кувер [1]: «Невозможно не задаться вопросом, сколько потенциально важных изобретений бездействуют в зарегистрированных наблюдениях ученых, которые в то время считались не имеющими отношения к их исследовательской цели», и мудро заключил: «Это должны служить напоминанием всем нам о необходимости быть непредубежденными и достаточно любопытными, чтобы преследовать необъяснимые события и необъяснимые результаты, которые могут раскрыть новые секреты и привести к новым и захватывающим открытиям в будущем.«
Список литературы
- Кувер, Х. У., «Открытие суперклея показывает силу преследования необъяснимого», Res. Техн. Менеджмент , сентябрь-октябрь 2000 г., 36-39
- Clayden, J., Greeves, N., Warren, S., Wothers, P., Organic Chemistry , 1st Edn, Oxford University Press, (2001) pp. 703
- Whitaker, G. et al. .; «Исследование процедуры подготовки образцов и анализа цианоакрилатного адгезива с использованием капиллярного электрофореза», Int.J. Адгезивов и адгезий 27 (2007) 604-609
- Comyn, J., Adhesion Sci. ; 1-е изд; Королевское химическое общество; 1997
- Saunders, K, J ,, Organic Polymer Chemistry ; Chapman and Hall Ltd; Второе издание; 1998; стр.147
- Wagacki, S., P. et al. ., «Понимание химии появления скрытых отпечатков пальцев при испарении суперклея» J. Forensic. Sci. , 52 , (2007) 1057-1062.
- Хан, М. Г. и др. . «Синтез и деградация поли (этилцианоакрилата)» Polymer Deg. и Stab ., 93 , (2008) 1243-1251.
- Ман, М. Л. и др. , «Анализ последствий затрат, сравнивающий тканевый адгезив и шовный материал из 2-октилцианоакрилата для закрытия простых разрывов: рандомизированное контролируемое исследование», Annals. Скорой медицинской помощи , 53 , (2009) 189-197.
- Cascarani, L, Kumar, A, «Случай месяца: Дорогая, я приклеил детей, тканевые клеи — это не то же самое, что суперклей», Emerg.Med. J. , 24 , (2007) 228-231.
- Oelker, A. M. и др. , «Офтальмологические адгезивы: перспектива химии материалов», J. Mater. Chem ., 18 , (2008) 2509-2616.
- Koukoubis, T. D. и др. , «Увеличение восстановления мениска с помощью цианоакрилатного клея», J. Biomed. Матер. Res . 29 , (1995) 715-720.
- Vauthier C. et al. ., «Поли (алкилцианоакрилаты) как биоразлагаемые материалы для биомедицинских применений», Adv.Доставка лекарств Ред. , 55 , (2003) 519-548.
- Ариас, Дж. Л. и др. ., «Поли (алкилцианоакрилат) Коллоидные частицы как средства доставки противоопухолевых лекарств: сравнительное исследование» Коллоиды и поверхности B: Биоинтерфейсы , 62 , (2008) 64-70.
- Kreuter, J., «Системы наночастиц для доставки лекарств в мозг», Adv. Доставка лекарств Ред. ., 47 , (2001) 65-81.
- Жюльера-Жаннере, Л., «Целенаправленная доставка лекарств от рака через гематоэнцефалический барьер: химические модификации лекарств или лекарств-наночастиц?», Drug Discovery Today , 13 , (2008), 1099-1106.