ОКБ - паперові моделі - склеювання контактні клеї - що і як

(11 голоси, середнє 4.91 з 5)

"У чому справа, товаришу? Я вас питаю, дорогоцінний, в чому справа?" (С) Жорж Милославський

Спілкуючись в форумах на тему склеювання, приходиш до речі до висновку, що багато колег не знають про те, чим контактні клеї відрізняються від інших і як правильно клеїти папір контактними клеями. Про це прямо або побічно говорять такі, наприклад, повідомлення:

Наносити клей [мова йде про контактну клеї] потрібно на обидві поверхні.
Момент - занадто швидко сохне.
користуюся моментом кристалом, але він. виступає за краї палітурки

Участь в цих обговореннях наштовхнуло мене на думку про те, що стосовно контактних клеїв колеги діляться на два табори: на тих, хто знає про правила контактного склеювання і з успіхом використовує їх в роботі, і на тих, хто чомусь не знає, не читав інструкцій із застосування таких клеїв, намагається їх застосовувати так само, як і інші клеї, і в підсумку - задає певні запитання.

Чому нам не говорили про це в клубі "юний технік"?

Ну це зрозуміло. Контактні клеї з'явилися не так давно (по-моєму, загальновідомий клей Момент з'явився в широкому продажі десь в кінці 80-х рр. Минулого століття). А наші вчителі завжди вчать нас тільки тому, що було потрібно в минулому. Тому я не вчу своїх дітей роботі з сучасною технікою (наприклад, з мобільниками) - навпаки, вони вчать мене. Хто вчить їх - мені невідомо. Але точно не вчителя.

Отже, Що таке контактний клей?

"Бачив, яку машину винайшли!" (С) Іван Васильович

Що все це означає?

Якщо ми намажемо аркуш паперу звичайним клеєм ПВА, дамо йому висохнути і докладемо до висохлого шару палець, ми виявимо, що висохлий шар клею володіє деякою слабо відчутною липкостью. Це і є залишкова адгезія. Якщо ми докладемо шари висохлого ПВА один до одного і пригорнемо їх як слід, може навіть виявитися, що вийшло з'єднання буде помітно міцним - хоча, звичайно, недостатньо. Це означає, що адгезія висохлого шару ПВА до такого ж шару вище, ніж адгезія до пальця (шкірі). Однак ця адгезія буде все-таки слабкою - побудувати, скажімо, паперову модель так не вдасться. Тому ПВА - НЕ контактний клей. У нього хороша адгезія до певних матеріалів (до тієї ж папері) тільки в рідкому стані.

Розумні люди в наш час навчилися навіть клонувати овець і козлів; не дивно, що вони (зокрема хіміки) придумали такі склади клеїв, висохлі шари яких мають підвищену адгезію до різних матеріалів і дуже високу адгезію один до одного. Найкращий приклад - наш старий знайомий клей Момент. Нанесемо тонкий шар цього клею на аркуш паперу і просушимо 20 хвилин. Приклавши палець, виявимо, що цей шар помітно липкий. Але палець легко відстане. Якщо докладемо і пригорнемо як слід цей лист клейовим шаром до скла, він пристане досить сильно: щоб відірвати лист, доведеться докласти певних зусиль. А ось якщо ми докладемо і як слід пригорнемо цей лист до іншого аркушу паперу з нанесеним на нього теж висохлим шаром Моменту (один клейовий шар до іншого), прикладені зусилля ні до чого не приведуть: роз'єднати шари паперу без, так би мовити, катастрофічних наслідків не вдасться. Тобто вийде дуже міцне з'єднання.

Це означає, що висохлі шари клею Момент мають сильну залишкової адгезію до верствам такого ж клею. Причому настільки сильною, що при правильному вживанні клей Момент може з успіхом застосовуватися при монтажі досить навантажених конструкцій, що і створило цього клею його репутацію. Це класичний контактний клей. Молодці хіміки.

Чи можна застосовувати контактний клей звичайним способом?

"Якщо є два способи зробити що-то і один з них неправильний, буде обраний саме цей спосіб" (С) Едвард А.Мерфі

Що таке "звичайний спосіб"? "Звичайний спосіб" - це і є звичайний спосіб: нанести шар клею на одну поверхню і, поки клей не висох, притискаємо цю поверхню до іншої і утримуємо обидві поверхні притиснутими одна до іншої, поки клей не схопиться. Оскільки в момент з'єднання клей ще не висох, він встигає "зачепитися" за іншу поверхню і виходить досить міцне з'єднання.

Варіант цього способу: нанести шар клею на одну поверхню, потім наносимо на іншу і, поки клей не висох хоча б на одній поверхні, притискаємо цю поверхню до іншої і утримуємо обидві поверхні притиснутими одна до іншої, поки клей не схопиться. Оскільки знову в момент з'єднання клей ще не висох, він встигає "зчепитися" з шаром клею на іншій поверхні і виходить часто навіть ще більш міцне з'єднання.

Контактні клеї сохнуть швидко, але тим не менше при відомій вправності можна примудритися намазати і з'єднати до того, як клей схопиться. Якщо пощастить, буде добре сполучення. Однак:

- скільки-небудь великі поверхні так не склеїш: вже дуже швидко сохне;
- щоб не так швидко сохло, часто завдають досить товстий шар; при притисканні клей може виступити туди, куди не треба, і буде негарно.

Отже, застосовувати контактний клей звичайним способом можна, але складно і неефективно. Перераховані неприємності, власне, і відображені в тих репліках незадоволених колег, які я навів на початку цього тексту.

Які приклади контактних клеїв?

Наведу приклади тих контактних клеїв, які я давно і плідно використовую - це широко поширені клеї Момент:

Наступні два - Момент Кристал і його брат Момент Гель. Обидва на поліуретановій основі, обидва прозорі, обидва дають цілком міцне контактне з'єднання. Невеликий недолік - низька плинність ( "густота") і викликається цим деякі труднощі в роботі - втім, не є критичною. Є умільці, які розводять ці клеї ацетоном і домагаються потрібної рідини. Вони кажуть, що контактні властивості від цього не губляться. Я не перевіряв - мене вони влаштовують і так.

Є у мене також неводні клеї на поливинилацетатной основі (ПВА) - такі, як Момент прийти і Контакт (китайського виробництва), які заявляються як контактні:

Ці клеї, м'яко кажучи, не зовсім контактні. Ні тим, ні іншим виконати якісне контактне з'єднання мені не вдавалося. Мабуть, вищезгадана залишкова адгезія - не найсильніша сторона цих клеїв на ПВА основі. Втім, як звичайних обидва ці клею прийнятні. Хоча сохнуть теж швидко, з тими ж неприємностями, перерахованими вище.

Так що не всякий контактний клей насправді контактний. Не кажучи вже про підробки. Треба перевіряти. Контактні клеї є і у інших відомих виробників, але я ними не користувався.

Як правильно клеїти контактним клеєм?

"Якщо ніщо інше не допомагає, прочитайте, нарешті, інструкцію!" (С) Едвард А.Мерфі

Переходимо до найголовнішого і, хочеться чи ні, перш за все читаємо інструкцію, наприклад, нанесену на тюбик клею Момент Кристал:

Склеюються, повинні бути сухими і чистими. Для досягнення найкращого результату поверхні слід зачистити наждачним папером і знежирити бензином або ацетоном. Нанести клей рівним шаром на обидві поверхні, витримати 5-10 хвилин і сильно притиснути на декілька секунд. Вирішальне значення має сила, а не тривалість тиску. Виробом можна користуватися через 24 години. Клейовий шов.

ВО як. Зачистити поверхні, нанести на обидві поверхні, що склеюються, витримати - тобто висушити нанесені шари, потім сильно притиснути. Це буде вірно. Розберемося з усім цим по порядку.

Для паперу ця операція не обов'язкова, та й чистити, скажімо, паперові викрійки моделі ацетоном навряд чи розумно. Досить, якщо вирізані паперові деталі не надто "Захватаєв" і перед нанесенням клею з них зчищені пил і сміття.

Контактний клей швидко сохне, а висохлий шар повинен бути якомога більш рівним. Тому не коштує (та й неможливо) наносити клей пензлем - вона моментально заб'ється засохлі клеєм і перетвориться в калатало. Кращий інструмент - будь-яка гостра паличка (зубочистка, голка, шило і так далі). Я користуюся дерев'яними зубочистками і просто викидаю їх, коли вони покрилися засохлі клеєм і стали непридатні.

Наносити клей слід поступово: взяв краплю - розмазав - прибрав надлишки (якщо такі виявилися), все це поки клей не схопився. Потім наступний невелику ділянку і так далі. Робота, з одного боку, нудна, а з іншого - добре розслабляє.

Після закінчення нанесення (якщо деталі повинні досить довго полежати перед з'єднанням або потрібна закрити частину нанесеного шару в процесі з'єднання, щоб не було випадкового зчеплення шарів там, де не треба) нанесені шари можуть бути повністю або частково закриті поліетиленовою плівкою або фольгою без помітної шкоди для з'єднання не стане доступним. Якщо, звичайно, плівка чиста і на ній немає клею. Плівка буде грати ту ж роль, що і захисна вощений папір на самоклеїться матеріалі. Перед з'єднанням або в його процесі плівка частково або повністю знімається з клейового шару.

Вельми небажано торкатися несоедіненних шарів клею чим-небудь крім чистої прозорої плівки, фольги або скла. У цьому легко переконатися на практиці: чи варто помусоліть навіть висохлий шар пальцем, посипати пилом або прикласти до папері (на якій багато ворсинок) - і його адгезія кинеться до нуля. Намазані деталі слід утримувати тільки за ненамазанние місця і класти на стіл або куди-небудь ще тільки ненамазанной стороною вниз. В крайньому випадку можна схопити за намазане місце, але тільки чистим металевим пінцетом. Загалом, пил і бруд призводять шар контактного клею в непридатність.

Закінчивши нанесення, теоретично потрібно почекати вказане в інструкції час до початку з'єднання. Оскільки якийсь час пішло на нанесення клею, якісь ділянки будуть сохнути більше, а якісь менше. Це не страшно (щодо часу витримки детальніше див. Нижче), головне, щоб все намазане висохло. Як правило, можна починати з'єднувати хвилин через 5 після того, як розмазана остання крапля. А можна виконувати з'єднання різних ділянок в тій же послідовності, в якій вони намазували - якщо це зайняло в сумі хвилин 10-20, можна відразу і починати з'єднувати з ділянок, нанесених першими.

З'єднання полягає в тому, що шар клею на одній поверхні накладається і поджимается до іншого. Оскільки адгезія контактних клеїв швидка і досить сильна, перед з'єднанням треба точно "прицілитися" - поправити що-небудь, якщо з'єднання вже відбулося, буде непросто. Для "прицілювання" на з'єднуються деталях добре мати або якось позначити контури місця приклеювання, нанести ризики і так далі і ретельно орієнтуватися по ним. Добре також попередньо потренуватися на "кішках" (непотрібних деталях або просто обрізаннях паперу).

Частина нанесеного клейового шару в процесі з'єднання можна закрити чистою поліетиленовою плівкою (щоб, наприклад, в процесі не приліпилося куди не треба) - про це див. П. 2.

Це дуже важлива операція. Якщо просто додати один шар контактного клею до іншого і піджати пальцем особливого тиску, вони вже добре "зчепляться" один з одним, але не до максимуму можливого. Щоб з'єднання стало максимально міцним, треба ці шари як слід здавити. Найкраще, звичайно, це зробити плоскогубцями, але це найчастіше неможливо або небезпечно для тендітних деталей. Доводиться використовувати інші способи.

Якщо наклеюється плоска деталь або її ділянка, можна
- прокатати місце з'єднання круглим стрижнем або твердим роликом,
- придавити місце з'єднання плоскою лінійкою,
- нарешті, просто акуратно провести по ньому плоскою стороною нігтя.

Головне - сила, а не тривалість тиску. Миттєве сильне притискання досить для повного "зчеплення" шарів клею, і довго "возити" інструментом за місцем з'єднання не потрібно. Однак і зусилля повинне відповідати міцності деталей, що склеюються і не повинно призводити до їх необоротної деформації.

Якщо приклеюється об'ємна деталь, однозначні рекомендації дати складно. Якось її притиснути потрібно, а як - це слід вирішувати конкретно, і бажано до початку склеювання.

6. Остаточне висихання

Коли все притиснуто, разглажени і приладнані, з'єднання готове - нічого більше тримати, притискати і фіксувати не потрібно.

Однак з'єднання бажано залишити в спокої на добу і не піддавати ніяким навантажень. У деяких випадках це означає перерву в роботі, але на це слід піти. Справа в тому, що шари клею, хоч вони і здаються цілком сухими і міцно з'єдналися, проте зберігають деяку пластичність і плинність протягом декількох годин, поки розчинник повністю не випарується. Якщо почати тут же інтенсивно крутити склеєну збірку, це може бути їй не на користь.

Протягом якого часу нанесення і висохлі шари клею зберігають адгезію?

Це важливе питання - з одного боку, при склеюванні дрібних деталей не завжди бажано чекати цілих 10 хвилин, поки висохне. З іншого боку, якщо клеїться складна конструкція, ретельне нанесення клею може зайняти і півгодини, і годину. Та ще доведеться відійти у справах.

Що стосується раннього з'єднання, воно загрожує лише тим, що шари клею недостатньо "схопилися", і при притисканні одна деталь може "поїхати" по інший. Тут треба просто бути уважним і не допускати бічних зусиль при притисканні. Наприклад, притискати на рівній поверхні (склі) строго зверху вниз. Або здавити склеюються деталі пінцетом. Або піджати одну деталь до іншої плоскої лінійкою. Міцність з'єднання від раннього початку не погіршиться.

До речі, той факт, що не до кінця просушені шари контактного клею зберігають деяку плинність, може бути корисний. Якщо приклеюється деталь неточно зорієнтована при з'єднанні, іноді вдається її зрушити на півміліметра. Втім, це виходить не завжди і на це краще не розраховувати, а точно "цілитися" при з'єднанні і виконувати з'єднання послідовно і не поспішаючи.

Що ж стосується пізнього з'єднання, то тут мій досвід такий. Поліуретанові клеї (Момент Кристал / Момент Гель) зберігають здатність до адгезії протягом десятків годин точно. Деталі, що намазали тонкими шарами і з'єднані через 20 хвилин і через 24 години (добу), з'єднаються однаково добре (зрозуміло, якщо нанесені шари клею не "лапати" пальцями і не посипати пилом). Що ж стосується каучукової-смоляних клеїв (Момент 1 та інші), то вони висихають до "байдужого" стану швидше - запас часу становить, по моїх експериментів, годин 10. Через добу з'єднання стає помітно гірше.

В кінцевому рахунку виходить, що збереження адгезії протягом декількох годин - гарантоване властивість контактних клеїв Момент (і необхідна властивість будь-якого їх конкурента). Намазавши контактний клей Момент, цілком можна попити чайку, покурити і навіть погуляти з собакою (у кого вона є), а потім повернутися і зібрати намазане (з'єднати і притиснути всі намазані деталі одна за одною). Відсутність необхідності в поспіху - велике достоїнство контактного клею.

Які особливості склеювання паперу і пористих матеріалів контактними клеями?

Найважливіша особливість паперу (якщо вона не покрита і не просякнута захисними, декоративними або упрочняющими складами) - її пориста структура. Більш-менш рідкий клей швидко вбирається в пори між волокнами. З іншого боку, для надійного контактного з'єднання необхідно мати рівний шар клею. Тому, якщо використовувати рідкий контактний клей і наносити занадто вже тонкі шари, їх адгезія може виявитися недостатньою.

Це, зокрема, стосується клею Момент Кристал: він хоч на вигляд і густий, але насправді загусники в ньому немає, і він дуже сильно "йде" в пористу папір. Тут є такі виходи: або 1) наносити на необроблену папір шар товстіший (буде довше сохнути), або 2) наносити два шари з проміжною сушкою хвилин 5-10, або 3) для необробленої паперу віддати перевагу Момент Гель. Цей клей має в складі загусник і в папір "йде" набагато менше. Я саме Момент Гель для необробленої паперу найчастіше і використовую (або, точніше, для необробленої боку паперу - сторона, покрита лаком або клеєм, добре клеїться будь-яким клеєм). Та й для інших поверхонь теж.

Друге, що треба враховувати, - це те, що контактне з'єднання дуже міцне (якщо все зроблено як треба) і, якщо щось встало не так, виправити можна буде швидше за все тільки повною заміною паперових деталей. Відриватися буде "з м'ясом". Тому завжди потрібно сім разів відміряти, три рази прицілитися і тільки після третього прицілювання з'єднувати. При відомій навичці приміряти і прицілитися можна по одному разу, але обов'язково.

Наскільки довговічні з'єднання контактними клеями?

"Класичний" універсальний контактний клей Момент або Момент-1 (основа - каучуки, смоли, етилацетат) має властивість висихати (така його основа) і темніти з часом (набуває коричневого кольору). З'єднання цим клеєм не довговічні: наприклад, тримачі для фотографій, приклеєні до шпалер Моментом 1, мають звичай через рік-два відвалюватися.

Контактні клеї на поліуретановій основі (Момент Кристал, Момент Гель) мають свідомо великий термін служби в силу своєї основи, і вони не набувають колір. Я це перевіряв в досить суворих умовах: дзеркало заднього виду, приклеєне до лобового скла машини саме Момент Кристал (іншого не було під рукою), благополучно протрималося 3 роки, незважаючи на російські вибоїни, так машина і була продана. Сподіваюся, до сих пір тримається.