Главная | Технологии => Клеи
Сравнение трёх различных клеёв для бумаги
Сравнение Выводы

Сравнение трёх различных клеёв В начало

Рисунок 1 - Три тюбика с клеями: ПВА, Силикатный, TITAN-SM
Три тюбика с клеями

У клеевого вида соединения есть два существенных недостатка: усадка и старение, зато есть существенный достаток – это одно из самых прочных видов неразъёмных соединений. В данном случае на сравнение попали три различных клея: ПВА, силикатный и TITAN-SM. Первое испытание на простой бумаге для принтеров формата А4, фирма-производитель KYM.

Рисунок 2 - Деформированная поверхность бумажных листов под действием клеёв.
Деформированная поверхность бумажных листов

Спустя 10÷12мин после нанесения вид снизу. У ПВА заметно сильное набухание в месте нанесения, также как и у силикатного клея, а вот у TITAN-SM всё ровненько.

Рисунок 3 - Внешний вид застывших капель клеёв сверху и снизу
Внешний вид застывших капель клеёв

После 18ч ПВА скрючился и сильно деформировал бумагу – пошли волны от места нанесения клея. У силикатного клея тоже пошли волны, но очень незначительные. TITAN-SM – его словно нету вовсе…

Рисунок 4 - Структура бумаги после действия ПВА
Структура бумаги после действия ПВА

После сканирования нижней поверхности листа, у ПВА стала видна значительная шероховатость в месте нанесения. Так как в процессе высыхания, ПВА пропитал лист насквозь своим растворителем, это привело похоже к частичному разрушению структуры ватмана. Чуть позже этот клей я проверю на прочность, точнее на то, как он влияет на прочность бумаги и насколько сильно по сравнению с силикатным клеем.

Рисунок 5 - Эффект коробления бумажных конструкций
Эффект коробления бумажных конструкций

Ещё одно испытание на пространственное действие этих клеёв. Данное испытание показывает то, как сильно влияет усадка клея после полного высыхания на конструктивные элементы.

Выводы: В начало

1. ПВА – полимерный, поливинилацетатный клей, образует прочную и эластичную плёнку на поверхности бумаги из толстой капли, что свидетельствует о высоком содержании растворителя и большой усадке в процессе высыхания. При высыхании растворитель впитывается в бумагу, которая сильно набухает, и становиться рыхлой после высыхания клея. Высохший клей растворяется в воде. При длительном хранении желтеет. Вызывает сильнейшее коробление бумажных конструкций, за счёт собственной усадки, а не усадки набухшей бумаги (см. рис. 5).

2. Силикатный клей (он же канцелярский клей, он же жидкое стекло) – образовал хрупкую стекловидную массу почти исходного размера. После нанесения бумага под ним также как и у ПВА набухла, но слабее и почти выровнялась после высыхания. Структура бумаги не изменилась, более того, бумага в случае пропитывания этим клеем, пропитывается не только растворителем, но и растворённым в нём клеящим агентом – силикатом натрия, что, без сомнения, приводит к дополнительному склеиванию волокон бумаги, и увеличению её прочности (Испытание на прочность материалов на основе Ватмана 200Г-М2 610x860мм). Высохший клей растворяется в воде. При длительном хранении выветривается вода из кристаллогидрата силиката натрия, чему способствует медленное разрушение силиката натрия от взаимодействия с содержащимся в атмосфере углекислым газом, превращающим силикат в карбонат натрия, что приводит к образованию рыхлого белого порошка примерно в течение года.

3. TITAN-SM – состав неизвестен, но предположительно это сополимеры поливинилацетата в растворителе, содержащем ацетон. Прозрачная резиноподобная масса, настолько податливая, что даже спустя сутки может необратимо деформироваться, что обеспечивает хорошую приспосабливаемость клея к поверхности. При этом коробление на конструктивные элементы пренебрежимо мало или вовсе отсутствует. В объёме почти не изменился. При сушке при нагревании образуется множество маленьких пузырьков. Клей водоустойчивый и морозоустойчивый. Тонкая плёнка из него водонепроницаема, что позволяет делать герметичные ёмкости из бумаги, покрытой этим клеем, сложной формы. При длительном хранении заметных следов старения не обнаружено.

4. Ввиду проведённого испытания заметна разница между клеем ПВА и силикатным в силе коробления бумаги. А это не что иное, как остаточные напряжения! Они могут остаться в структуре тела, если оно не деформируется, а могут уйти, если деформировалось. Степень их влияния на прочность клееных многослойных корпусов ещё предстоит изучить, но уже ясно видно, что результат будет не в пользу клея ПВА. Или же клей ПВА очевидно сильнее ослабляет структуру бумаги, чем силикатный клей.

SashaMaks © 20.02.2012
Любительские высотно-скоростные ракеты 1996-2016