چسب (Adhesives) چیست:
از نظر فناوری شیمیایی و کاربردی، زمینه چسب ها و درزگیرها بسیار متنوع است. چسب ماده ای غیرفلزی است که به بسترهای مختلف بچسبد. چسب ها در حالت مایع اعمال می شوند، بسترها را تر نموده و سپس به صورت فیزیکی یا شیمیایی جامد می شوند. چسبها بار اعمالی را میان بسترهای متصل شده (بهم چسبیده) منتقل میکنند. توزیع یکنواخت نیروها میان بسترها اجازه میدهد تا از ضخامت مواد تا حداکثر ظرفیت تحمل بار آنها استفاده شود و استفاده از اجزای نازکتر و سبک تر را تسهیل میکند.
چسب های پایه آب
چسب های مبتنی بر آب یک انتخاب محبوب هستند زیرا سازگار با محیط زیست و استفاده از آن ها آسان می باشد. آنها با حل کردن یک رزین مصنوعی در آب ساخته می شوند. چسب های پایه آب معمولا در صنعت کاغذ و بسته بندی استفاده می شوند.
چسب های مبتنی بر حلال
چسب های مبتنی بر حلال با حل کردن یک رزین مصنوعی در یک حلال ساخته می شوند. آنها در صنایع خودروسازی و ساختمانی به دلیل توانایی آنها در اتصال مواد مختلف از جمله فلزات و پلاستیک استفاده می شوند.
چسب های گرما ذوب
چسب های گرما ذوب در دمای اتاق جامد هستند اما با حرارت دادن به مایع تبدیل می شوند. آنها معمولاً در صنعت بسته بندی به دلیل توانایی آنها در اتصال سریع انواع مواد مورد استفاده قرار می گیرند. از چسب های گرما ذوب در صنعت نجاری نیز استفاده می شود.
چسب های واکنشی
چسب های واکنشی با مخلوط کردن دو یا چند جزء با هم ساخته می شوند. آنها برای به هم پیوستن مواد نیاز به یک واکنش شیمیایی دارند. چسب های واکنشی به دلیل قابلیت اتصال فلزات و کامپوزیت ها در صنایع خودروسازی و هوافضا استفاده می شوند.
چسب های حساس به فشار
چسب های حساس به فشار نوعی چسب هستند که با فشار فعال می شوند. آنها معمولاً در صنعت پزشکی استفاده می شوند، جایی که از آنها برای چسباندن باند و سایر وسایل پزشکی به پوست استفاده می شود.
چسب های اپوکسی
چسب های اپوکسی نوعی چسب هستند که از مخلوط کردن رزین اپوکسی با هاردنر ساخته می شوند. آنها به دلیل توانایی آنها در اتصال فلزات و کامپوزیت ها در صنایع ساختمانی و هوافضا استفاده می شوند.
در نتیجه، چسب ها جزء مهم و همه کاره در بسیاری از صنایع هستند. مهم است که چسب مناسب را برای کاربرد خاص انتخاب کنید تا از یک پیوند قوی و ماندگار اطمینان حاصل کنید. با انواع مختلفی از چسب های موجود، برای هر پروژه یک چسب وجود دارد.
مزایای اتصال توسط چسب ها: :
+ توزیع تنش یکنواخت در کل سطح متصل شده،
+ عدم تأثیر حرارتی بر ریزساختار آلیاژهای فلزی (مانند سطوح جوشکاری شده)،
+ بدون ایجاد اعوجاج ناشی از حرارت در قطعات بهم چسبیده،
+ امکان اتصال مواد با ماهیت های متفاوت (به عنوان مثال شیشه و فلز)،
+ بدون ایجاد خوردگی تماسی،
+ امکان اتصال قطعات بسیار نازک،
+ امکان اتصال مواد حساس به حرارت،
+ وزن کم نسبت به سایر فناوریهای اتصال،
+ قابلیت ترکیب نمودن با سایر روشهای اتصال مانند پیچ، پرچ و جوش نقطه ای.
معایب اتصال توسط چسب ها: :
– محدودیت تعمیر و بازیافت،
– مقاومت حرارتیِ محدود اتصالات،
– تمایل به خزش،
– نیاز گسترده اتصالات به کنترل کیفیت و تضمین کیفیت،
– پیری لایههای چسب آلی (مانند اکسیداسیون خود به خودی)،
– دقت بالای موردنیاز در کنترل پارامترهای فرآیندی حین چسباندن دو ماده.
جامد شدن چسب ها که نشان دهنده گذار از حالت مایع به حالت جامد است؛ می تواند صرفاً به صورت فیزیکی یا با واکنش شیمیایی رخ دهد. چسب های حساس به فشار، یک استثنا هستند که به طور دائم چسبنده هستند و جامد نمی شوند (مانند برچسب ها یا نوار چسب ها).
مکانیزم چسبندگی در بایندرهای پلیمری بصورت فیزیکی است. چسب های پلیمری معمولاً در اثر پراکنش در حلالها از جمله آب به فرم مایع درمی آیند و جامد شدن آنها با تبخیر حلال اتفاق میافتد. یک امکان دیگر برای به فرم سیال درآوردن پلیمرها و استفاده از آنها به عنوان چسب، ذوب کردن پلیمرهای ترموپلاستیک است طی فرآیندی برگشت پذیر است. همه چسب هایی که مکانیزم جامد شدن آنها فیزیکی است، دارای معایبی از جمله مقاومت ضعیف در برابر حلال و اعوجاج در اثر حرارت هستند.
مکانیزم چسبندگی برای چسب های بر پایه مونومرها یا پیش پلیمرها (الیگومرها) از نوع شیمیایی است. تغییرات فرآیند جامد شدن به واسطه واکنشهای شیمیایی با افزایش جرم مولکولی و تعداد پیوندهای عرضی قابل توجه خواهد بود. چگالی اتصالات عرضی تعیین کننده ترموست یا الاستومر شدن ساختار نهایی خواهد بود.
خواص فیزیکی و شیمیایی چسب ها :
چسب ها دارای طیف وسیعی از خواص فیزیکی و شیمیایی هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند. در اینجا برخی از خواص کلیدی چسب ها آورده شده است:
استحکام چسب:
قدرت چسب به توانایی چسب در چسباندن مواد به یکدیگر بستگی دارد. بر حسب پوند بر اینچ مربع (PSI) یا نیوتن بر میلی متر مربع (N/mm2) اندازه گیری می شود.
زمان پخت:
زمان پخت مدت زمانی است که طول می کشد تا چسب به استحکام کامل برسد. بسته به نوع چسب می تواند از چند ثانیه تا چند ساعت متغیر باشد.
ویسکوزیته:
ویسکوزیته ضخامت یا قوام چسب است. این بر حسب سانتیپواز (cP) اندازه گیری می شود و می تواند از بسیار نازک تا بسیار ضخیم باشد.
مقاومت برشی:
استحکام برشی به توانایی چسب در مقاومت در برابر لغزش یا لغزش بین سطوح چسبنده اشاره دارد. بر حسب پوند بر اینچ مربع (PSI) یا نیوتن بر میلی متر مربع (N/mm2) اندازه گیری می شود.
استحکام کششی:
استحکام کششی به توانایی چسب در مقاومت در برابر جدا شدن اشاره دارد. بر حسب پوند بر اینچ مربع (PSI) یا نیوتن بر میلی متر مربع (N/mm2) اندازه گیری می شود.
انعطاف پذیری:
انعطاف پذیری به توانایی چسب برای مقاومت در برابر خمش یا پیچش بدون ترک یا شکستن اشاره دارد.
مقاومت در برابر دما:
مقاومت در برابر دما به توانایی چسب در مقاومت در برابر دماهای بالا یا پایین بدون از دست دادن خاصیت اتصال آن اشاره دارد.
مقاومت شیمیایی:
مقاومت شیمیایی به توانایی چسب در برابر قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مختلف بدون از دست دادن خاصیت پیوند آن اشاره دارد.
مقاومت در برابر آب:
مقاومت در برابر آب به توانایی چسب در برابر قرار گرفتن در معرض آب بدون از دست دادن خاصیت چسبندگی آن اشاره دارد.
در نتیجه، چسب ها دارای طیف وسیعی از خواص فیزیکی و شیمیایی هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند. مهم است که الزامات خاص برنامه را به دقت در نظر بگیرید و چسب مناسب را بر اساس خواص فیزیکی و شیمیایی آن انتخاب کنید. با چسب مناسب، می توان یک پیوند قوی و بادوام ایجاد کرد که بتواند در برابر شرایط محیطی و مکانیکی مختلف مقاومت کند.
چسب های اپوکسی و کاربرد آنها:
چسب های اپوکسی نوعی چسب دو قسمتی هستند که از رزین و سخت کننده تشکیل شده است. هنگامی که این دو قسمت با هم مخلوط می شوند، تحت یک واکنش شیمیایی قرار می گیرند که یک پیوند قوی و بادوام ایجاد می کند. چسب های اپوکسی نسبت به انواع دیگر چسب ها مزایای متعددی مانند استحکام، دوام و مقاومت شیمیایی بالا دارند. در اینجا چند مورد از کاربردهای رایج چسب های اپوکسی آورده شده است:
ساخت و ساز:
چسب های اپوکسی معمولاً در صنعت ساختمان برای چسباندن موادی مانند بتن، فلز و چوب استفاده می شوند. از آنها می توان برای کاربردهای مختلفی مانند چسباندن میلگرد به بتن، ترمیم ترک در سازه های بتنی و چسباندن تیرهای فولادی به یکدیگر استفاده کرد.
خودرو و هوافضا:
چسب های اپوکسی به طور گسترده در صنایع خودروسازی و هوافضا برای چسباندن و تعمیر قطعات استفاده می شوند. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند چسباندن پنل های بدنه، ترمیم ترک در بلوک های موتور و چسباندن کامپوزیت ها در هواپیما استفاده کرد.
صنایع دریایی:
چسب های اپوکسی در صنایع دریایی برای چسباندن و تعمیر قایق ها و سایر کشتی های آبی استفاده می شود. آنها معمولاً برای کاربردهایی مانند چسباندن بدنه فایبرگلاس، ترمیم نشتی در قایق ها و اتصال قطعات چوبی قایق استفاده می شوند.
الکترونیک:
چسب های اپوکسی معمولاً در صنعت الکترونیک برای اتصال و محصور کردن قطعات الکترونیکی استفاده می شوند. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند اتصال بردهای مدار، حسگرهای کپسوله کردن و اتصالات استفاده کرد.
جواهرات:
از چسب های اپوکسی در صنعت جواهرسازی برای چسباندن سنگ های قیمتی و سایر اجزا به قطعات فلزی نیز استفاده می شود. آنها یک پیوند قوی و بادوام ارائه می دهند که می تواند سایش روزانه را تحمل کند.
برخی از مزایای چسب های اپوکسی عبارتند از:
- استحکام بالا: چسب های اپوکسی استحکام باند بالایی دارند و برای کاربردهایی که نیاز به چسبندگی قوی و بادوام دارند، مناسب هستند.
- مقاومت شیمیایی: چسب های اپوکسی در برابر مواد شیمیایی بسیار مقاوم هستند و می توانند در معرض طیف وسیعی از مواد مقاومت کنند.
- دوام: چسب های اپوکسی بسیار بادوام هستند و می توانند در شرایط مختلف محیطی مانند رطوبت بالا و نوسانات دما مقاومت کنند.
- تطبیق پذیری: چسب های اپوکسی را می توان برای چسباندن طیف وسیعی از مواد از جمله فلز، چوب، پلاستیک و سرامیک استفاده کرد.
- قابلیت پر کردن شکاف: چسبهای اپوکسی میتوانند شکافهای بین سطوح را پر کنند و حتی در مناطقی که سطوح کاملاً جفت نشدهاند، پیوند قوی ایجاد کنند.
در پایان، چسب های اپوکسی یک گزینه چسب چند منظوره و قوی هستند که می توانند در کاربردهای مختلف در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرند. استحکام، دوام و مقاومت شیمیایی بالا آنها را برای چسباندن و تعمیر طیف گسترده ای از مواد مناسب می کند. هنگام انتخاب یک چسب اپوکسی، مهم است که الزامات خاص کاربرد را در نظر بگیرید و چسبی را انتخاب کنید که با مواد در حال چسباندن سازگار باشد. با چسب مناسب و کاربرد مناسب، می توان یک پیوند قوی و بادوام ایجاد کرد که بتواند در برابر نیازهای استفاده روزانه مقاومت کند.
در اینجا چند مورد از کاربردهای رایج چسب آورده شده است:
بسته بندی:
معمولاً از چسب ها در صنعت بسته بندی برای آب بندی و چسباندن جعبه ها و سایر مواد استفاده می شود. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند چسباندن مقوا، آب بندی کیسه های پلاستیکی و چسباندن برچسب استفاده کرد.
نجاری:
از چسب ها در صنعت نجاری برای چسباندن و اتصال اجزای چوب استفاده می شود. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند چسباندن روکش ها، لمینیت پانل ها و مونتاژ مبلمان استفاده کرد.
ساخت و ساز:
معمولاً از چسب ها در صنعت ساختمان سازی برای چسباندن موادی مانند بتن، فلز و چوب استفاده می شود. آنها می توانند برای کاربردهای مختلفی مانند چسباندن کاشی به کف، چسباندن کاغذ دیواری به دیوارها و مونتاژ ساختمان های مدولار استفاده شوند.
خودرو:
چسب ها به طور گسترده ای در صنعت خودروسازی برای چسباندن و تعمیر قطعات استفاده می شوند. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند چسباندن پانل های بدنه، ترمیم ترک های بلوک موتور و اتصال اجزای داخلی استفاده کرد.
الکترونیک:
چسب ها معمولاً در صنعت الکترونیک برای اتصال و محصور کردن قطعات الکترونیکی استفاده می شوند. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند اتصال بردهای مدار، کپسوله کردن سنسورها و اتصال نمایشگرها استفاده کرد.
پزشکی:
از چسب ها در صنعت پزشکی برای بستن زخم، بانداژ و مونتاژ وسایل پزشکی استفاده می شود.
هوافضا:
چسب ها به طور گسترده در صنعت هوافضا برای اتصال قطعات استفاده می شوند. آنها را می توان برای کاربردهایی مانند چسباندن کامپوزیت ها در هواپیما، اتصال اجزای داخلی و ترمیم آسیب های ساختاری استفاده کرد.
درخواست خرید و مشاهده محصولات
برای دریافت اطلاعات بیشتر در رابطه با محصولات ما و مشاوره رایگان با شماره 91002662-031 تماس حاصل فرمایید.
:References
Petrie M., Handbook of Adhesives and Sealants, McGraw-Hill, New York, 2000.
Müller, PothU., Coatings Formulation, Vincentz Network, 2006.