Итак, что такое суперклей и где границы его возможностей: суперклей, наряду со многими великими изобретениями, появился на свет случайно, но, как и подобает веществу с таким названием, прочно укрепился в самых разных хозяйственных отраслях.
Вот, мы и расскажем, что же такое суперклей и какой он бывает, на что он способен и чего не может, а также поделимся полезными советами и хитростями по использованию такого клея.
Компактный и удобный тюбик с суперклеем есть в ящике каждого домашнего мастера. Без него не обойтись, если нужно приклеить отколовшуюся ручку к любимой чашке, подклеить подошву сандалии, исправить сломавшуюся детскую машинку. Сфера применения этого удивительного вещества очень велика, а история возникновения и победного шествия по миру весьма поучительна.
Что такое суперклей
В состав вещества, которое мы привыкли называть «суперклей», в обязательном порядке входит 97–99% цианоакрилатов, то есть эфиров цианакриловой кислоты, пластификаторы, стабилизаторы, при недостаточной влажности шва — активаторы, а также замедлители.
Чтобы получить клей-гель, в состав также добавляется ультрадисперсный оксид кремния для загущения. Растворители в суперклей не входят.
Механизм действия суперклея на самом деле прост: под воздействием слабощелочных агентов (именно к таким веществам относится обычная вода, причём атмосферной влажности вполне достаточно) вещество полимеризуется, т. е. застывает, становится твёрдым, при этом надёжно скрепляя между собой обе поверхности.
Обычные клеи на основе цианоакрилатов без труда выдерживают нагрузку в 150 кг/см2, а более совершенные, например, Black Max от компании Loctite — 250 кг/см2. Термостойкость обычного суперклея составляет до 70–80 градусов, модифицированного — до 125 градусов.
Классификация суперклеев
В нашей стране принято называть любой клей, который содержит цианоакрилаты и застывает практически мгновенно, «суперклеем». Однако на самом деле существует несколько разновидностей этого вещества:
- Однокомпонентный суперклей на этилцианокрилатной основе. Дополнительных активных веществ, как понятно из названия, не содержит. Прекрасно склеивает самые разные поверхности и быстро застывает — за это полезное свойство получил название секундный клей. Полный срок застывания не превышает 24 часов при влажности воздуха не меньше 55%, но в целом уже через минуту поверхности держатся надёжно, а через два часа склеенным предметом можно пользоваться безбоязненно.
- Двукомпонентный. Клей, в состав которого входит не только цианоакрилатное связующее, но и наполнители, которые придают ему тепло- и электропроводящие свойства. Остальные характеристики двукомпонентного клея аналогичны однокомпонентному составу.
В зависимости от консистенции суперклеи делятся на:
- Жидкие, они же тонкие или проникающие. Применяются только там, где зазор совсем небольшой — отлично проникают между двумя плотно пригнанными деталями, в отверстия толщиной менее 0,05 миллиметра.
- Средние. Универсальные клеи, которые имеют самую широкую сферу применения.
- Вязкие или гелеобразные. Способны заполнять небольшие пустоты.
История создания суперклея
Как и масса других гениальных изобретений, суперклей был открыт абсолютно случайно, причём не один раз, а дважды. Американский химик Гарри Кувер был занят вовсе не поисками идеального клеящего вещества — в 1942 году куда актуальнее была разработка пластика для оптических прицелов.
Кувер в своей работе использовал цианоакрилаты, но быстро отказался от своей идеи, так как эти вещества намертво прилипали к любой поверхности и лабораторное оборудование быстро выходило из строя. К сожалению, в то время Гарри Кувер не оценил все перспективы случайно открытого свойства цианоакрилатов и продолжил работать над усовершенствованием оптических прицелов уже с другими материалами.
Только в 1951 году, через 9 лет после первого открытия, химик, работая со своим коллегой Фредом Джойнером над созданием акрилового полимера для фонарей кабин реактивных самолётов, снова столкнулся с удивительными свойствами цианоакрилатов и в этот раз решил заняться созданием суперклея всерьёз.
Ещё семь лет понадобилось учёному, чтобы разработать оптимальный состав вещества, добавив стабилизаторы и пластификаторы и, наконец, в 1958 году «Смесь 910» (Eastman Compound 910) была готова к применению.
Кстати, название «суперклей», которым мы привычно называем все клеящие вещества на основе цианоакрилатов, является калькой с SuperGlue — под таким названием запатентовал свой состав доктор Гарри Кувер. Жаль, но суперклей начал приносить прибыль только после того, как срок действия патента SuperGlue истёк. Впрочем, Гарри Кувер заслуженно получил свою долю славы, сам снимался в рекламе своего изобретения и был награждён «Национальной Медалью технологий и инноваций» США.
Сфера применения суперклея
Суперклей широко используется в самых разных областях деятельности — в быту, промышленности, производстве, приборо- и машиностроении, в ремонте и строительстве.
В настоящее время, количество модификаций суперклея постоянно растёт, соответственно, расширяется и сфера его использования.
Так, в медицине суперклей уже применяется в качестве герметика для остановки кровотечений и обработки ран. А не так давно шведские учёные разработали состав суперклея, который поможет лечить переломы, в том числе позвоночника и костей черепа без использования металлических пластин.
Современные суперклеи способны выдерживать огромные нагрузки, поэтому могут использоваться не только для склеивания мелких деталей, но и выполнять куда более масштабные задачи.
Так, новый суперклей Loctite считается самым крепким в мире и был занесен в Книгу рекордов Гиннеса. В качестве доказательства - два автомобиля общим весом свыше пяти тонн были приклеены Loctite к металлической раме и подняты на приличную высоту. Автомобили продержались некоторое время, причём для склеивания представители Книги рекордов использовали только девять капель суперклея!
По мнению учёных, со временем, суперклей вполне сможет заменить сварку и другие, более трудоёмкие виды соединений. Как видим, уже сегодня суперклей действительно универсален и применяется буквально везде, где нужно качественно и максимально быстро склеить разнородные или небольшие материалы.
Кстати, мало кто знает, но пары цианоакрилатов могут использоваться для снятия отпечатков пальцев. Хотите узнать, кто без спросу брал ваш ежедневник? Воспользуйтесь суперклеем.
(Окончание следует)
