معرفی چسب های پلی یورتان
پلی یورتان ها از جمله مواد پلیمری متنوعی هستند که می توانند در انواع چسب ها و عایق ها استفاده شوند. این مواد به دلیل قدرت چسبندگی، دوام و آستانه جدایش بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. چسب های بر پایه رزین PU، مقاومت بالایی را در برابر تغییرات دما و رطوبت از خود نشان داده اند.
در ادامه ویژگی های متنوع این چسب ها برای استفاده در حوزه های مختلف همراه با محدودیت ها، مزایا و معایب آن ها بررسی شده است.
مزایا و محدودیت های استفاده از چسب های پلی یورتان
| مزایا | محدودیت های استفاده |
|
|
انواع مختلف چسب های پلی یورتان
چسب های پلی یورتان در حالت های مختلفی وجود دارند. چسب های یک جزیی و دو جزیی که هر دو اصول شیمیایی یکسانی دارند، علاوه بر آن چسب های گرمانرم (hotmelt) نیز وجود دارند که با نام هات ملت ها مشهور شده اند. تمامی این چسبها با توجه به روش تولید دارای مزایا، معایب و کاربردهای مختلفی هستند.
موارد استفاده از چسب پلی یورتان:
| صنعت | توضیحات |
| چوب | چسب های با کارایی بالا و نوآورانه پلی یورتان که در صنعت چوب (به طور مثال چسباندن چوب به چوب، PVC به چوب و روکش کردن چوب) مورد استفاده قرار می گیرند باید حداقل یکی از ویژگی های دوام بالا، شفافیت و مقاومت در برابر حرارت و رطوبت را داشته باشد. |
| کفش | صنعت کفش از جمله صنایعی است که به دلیل مصرف نهایی در شرایط مختلف آب و هوایی درشرایط استفاده خیلی سخت قرار می گیرند و مواد مورد استفاده در تولید آن ها بسیار متنوع می باشد. بنابراین چسب مورد نیاز در این صنعت باید دوام بسیار بالایی داشته باشد که در شرایط سخت استفاده جدا نشود. چسب های پلی یورتان به دلیل چسبندگی بالا و دوام منحصر به فرد در عین انعطاف پذیری از محصولات مورد توجه در این صنعت هستند. |
| حمل و نقل | چسب های پلی یورتان راه حل مناسبی برای نیاز روز افزون و محدودیت های صنعت حمل و نقل است. این چسب ها، چسبندگی خیلی قوی با دوام بالا روی انواع سطوح در موقیعت های مختلف آب و هوایی (دما و رطوبت بالا، قرار گیری در معرض مواد شوینده و مواد شیمیایی مختلف) ارائه می دهند. |
| درزگیرها (sealants) | درزگیرها برای محافظت از شیشه، درزگیری سرویس بهداشتی و یا در اتومبیل ها که نیازمند تحمل شرایط سخت و چسبندگی عالی به سطوح مختلف، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و رطوبت است، استفاده میشوند. |
| بسته بندیهای انعطاف پذیر | چسب های پلی یورتان که در بسته بندی های انعطاف پذیر استفاده می شوند، چسبندگی خوب به سطوح مختلف (از جمله فیلمهای پلاستیکی، آلومینیومی، مقوایی) را از خود نشان می دهند. در کاربردهایی که ویژگی های مقاومت در برابر حرارت و رطوبت، شفافیت و مقاومت در برابر زردشوندگی مورد نیاز است بهتر است که از چسبهای پلی یورتانی استفاده شود. علاوه بر این در استفاده از این چسبها آمین های سمی در محیط آزاد نمی شود. |
| منسوجات بافته نشده | به دلیل خواص چسبندگی فوق العاده روی سطوح مختلف، چسب های پلی یورتان این امکان را به وجود می آورند که چسب هایی با قابلیت چسبندگی فوق العاده برای پارچه های بافته نشده فرموله شوند. |
چسب های پلی یورتان دو جزیی
چسب های پلی یورتان دو جزیی معمولا دو سطح را با انجام واکنش شیمیایی بین دو جزء، یک جزء چسب و یک جزء هاردنر، به یکدیگر می چسبانند. هر دو این اجزاء باید با نسبت مشخصی با یکدیگر مخلوط شوند. این نسبت ها در چسب های مختلف متفاوت است. چسب های پلی یورتان دو جزیی به درجات مختلفی از سختی تقسیم می شوند. این چسب ها تحت نیروهای تنشی خیلی بالا قرار می گیرند و باید مقاومت تنشی بالایی داشته باشند. همچنین مقاومت بالایی در برابر تغییرات آب و هوایی دارند و در گذر زمان به دلیل ساختار منسجمی که دارند قدرت چسبندگی آن ها تغییر نمی کند. ترکیب شیمیایی این چسب ها به گونه ای است که یک جزء پلی ایزوسیانات با پلی اول ترکیب پلی یورتان واکنش داده و سبب ایجاد شبکه مستحکم چسب می شود. این ترکیبات به راحتی در دمای اتاق خشک و فعال می شوند. این ترکیبات بیشتر در مواردی استفاده می شوند که سطوح مورد استفاده حساس به حرارت باشند و یا به اندازه ای بزرگ باشند که امکان حرارت دادن آن ها وجود نداشته باشد.
چسب های پلی یورتان یک جزیی
همان طور که از اسم این چسب ها مشخص است آن ها از یک جزء تشکیل شده اند. آنها در ابتدا یک فیلم تشکیل می دهند و سرعت پخت بالایی دارند. این چسب ها پس از خشک شدن حالت الاستیک خود را حفظ می کنند. فرمولاسیون این مواد به گونه ای است که دی ایزوسیانات ها در ترکیب بلاک می شوند که پس از اعمال چسب و حرارت جهت پخت (curing) آزاد شده و با پلی ال شبکه مستحکم پلی یورتان را تشکیل می دهند که در نهایت سبب ایجاد چسبندگی می شود.
چسب های گرما نرم(Hotmelt)
چسب های گرمانرم از پلیمرهای ترموپلاستیک تکشیل شده اند. این بدین معناست که این چسب ها در اثر حرارت ذوب شده و قابلیت استفاده دارند و با کاهش دما دوباره شکل جامد و کلوخه به خود می گیرند. چسب های هات ملت معمولا افزودنی های زیادی از جمله پلاستیسایزرها، واکس ها و آنتی اکسیدان ها را شامل می شوند تا به خواص مورد نظر برسند. برخلاف چسب های یک جزیی و دو جزیی، این چسب ها برای چسباندن دو سطح نیازی به تخلخل برای قرارگیری روی سطح و چسباندن ندارند چرا که واکنش چسبندگی آن ها از نوع شیمیایی نمی باشد و تنها با خشک شدن و تغییر شکل فیزیکی سبب چسباندن دو سطح به یکدیگر می شوند.
استانداردهای موجود در استفاده از چسب های پلی یورتان به شرح زیر است:
در برخی از زمینه های استفاده از چسب های پلی یورتان مانند استفاده در چسب های ورزشی و روکش کردن درب های کابینت، چسب ها در شرایط نامساعد حرارتی و رطوبتی قرار می گیرند. از این رو دسته بندی های زیر جهت استاندارد سازی این چسب ها مورد استفاده قرار می گیرد:
| D1 | چسب هایی که حداقل در برابر نیروی فشاری MPa 10 در آب و هوای خشک مقاوم باشند. |
| D2 | چسب هایی که ابتدا 3ساعت در آب در دمای 20C° غوطه ور می شوند و سپس خشک شده و باید نیروی حداقل MPa 8 را تحمل کنند. |
| D3 | چسب هایی که برای دربهای خارجی ساختمان و پنجره ها مورد استفاده قرار می گیرند. این چسب ها باید در دوره های 4 روزه در آب غوطه ورشوند و قبل از غوطه وری نسبت به حداقل نیروی MPa 10، در حالت خیس حداقل نیروی MPa 2 و بعد از خشک شدن حداقل نیروی MPa 8 مقاومت داشته باشند. |
| D4 | چسب هایی که حتی در شرایط خیلی سخت نیز مقاومت بالایی دارند مانند چسب هایی که در وسایل مربوط به سرویس های بهداشتی ، ساخت کشتی ها و نمای ساختمان ها استفاده می شوند. این چسب ها باید به مدت 6 ساعت در آب جوش قرار گیرندو سپس خشک شوند. در این راستا این چسب ها باید در حالت اولیه در برابر حداقل نیروی MPa 10، در شرایط خیس حداقل نیروی MPa 4 و پس از خشک شدن نیروی MPa 8 را مقاومت داشته باشند. |
با استفاده از استاندردهای تعریف شده در یک سیستم هماهنگ چسب ها با ویژگی های متنوع جهت کاربرد در زمینه های متنوع تهیه و تولید می شوند.
بدون دیدگاه