Lepidla jsou široce používána jak v průmyslu, tak v každodenním životě. Pro výběr správného lepidla pro různé materiály a podmínky lepení je důležité pochopit, jaké je složení lepidla. V současné době neexistuje jednotná klasifikace lepicích materiálů, téměř každá země má svůj vlastní klasifikační systém.
Lepidla lze klasifikovat podle jejich chemického složení, fyzikálního stavu, ve kterém je lepidlo naneseno na lepené materiály, typů lepených materiálů, pevnosti a povahy spoje a mnoha dalších faktorů. Správná volba lepidla zajišťuje kvalitu práce prováděné s jeho použitím.
Podle chemického složení lze lepidla primárně rozdělit do 2 velkých skupin – organická (na bázi polymerů, oligomerů a monomerů různé povahy) a anorganického původu (silikátová, aluminofosfátová, keramická a kovová).
Je téměř nemožné klasifikovat lepidla podle oblastí jejich použití, protože stejná lepidla lze použít pro lepení různých materiálů v široké škále produktů.
Původ lepidla
Podle původu se lepidla dělí na přírodní, umělá a syntetická.
Příkladem přírodních lepidel jsou kasein (živočišný), škrob, dextrin (rostlinný), které lidé používají již velmi dlouhou dobu. Umělé polymery se získávají modifikací existujících přírodních polymerů a syntetické polymery se získávají syntézou polymerů, chemickou reakcí.
Účel lepidel
Na základě jejich funkčního účelu lze lepidla rozdělit do dvou velkých skupin: strukturální a nestrukturální. Strukturální (silová) lepidla musí poskytovat vysokou pevnost a odolnost vůči dlouhodobému namáhání lepených spojů, stejně jako další důležité výkonnostní charakteristiky. Mezi tato lepidla patří průmyslová lepidla používaná pro lepení kovů, plastů, dřeva a dalších materiálů. Síla lepeného spoje je v takových případech srovnatelná s pevností lepených materiálů.
Nestrukturální nebo nepevná lepidla vytvářejí spoje, které nemohou odolat značným silám a jsou určeny pouze k tomu, aby držely na místě jakékoli nezatížené části produktu. Lepený spoj se poměrně snadno zničí, v některých případech je spoj zpočátku plánován jako provizorní. Například v případě lepidel na tapety bude přílišná lepicí síla dokonce škodlivá.
Podmínky lepení
Podle podmínek lepení se lepicí kompozice dělí na dva typy: kontaktní a lepivé. Lepení kontaktními lepidly znamená, že aby se vytvořil lepicí šev, je nutné udržovat lepené díly v kontaktu, dokud lepicí šev dostatečně nevytvrdne. V případě použití lepivých lepidel dochází ke slepení okamžitě při kontaktu dílů, ale důležitá je zde použitá síla.
Skupenství
Lepicí materiály se dělí na pevné (ve formě dlaždic, vloček, prášků, filmů atd.), tekuté (roztok, disperze) a zapouzdřené.
Pevná lepidla (například epoxid, epoxidový novolak) mohou být prášková nebo ve formě tyčinek (tyčinek), tablet nebo granulí. Častěji se používají jako tavná lepidla, jejichž pracovní princip je spojen s tavením a následnou krystalizací po ochlazení. K použití takových lepidel je zapotřebí speciální vybavení.
Tekutá lepidla jsou roztoky nebo disperzní systémy. Rozpouštědlem je voda nebo organická rozpouštědla. Lepidla na vodní bázi jsou nejpohodlnější k použití a jsou šetrnější k životnímu prostředí než lepidla na bázi organických rozpouštědel.
U zapouzdřených lepidel jsou jednotlivé komponenty uzavřeny v ochranném obalu, aby se zabránilo předčasnému vytvrzení. Během procesu lepení se obaly kapslí rozruší a adhezní složky reagují.
Komponentita
Podle stupně připravenosti k práci lze lepidla rozdělit na jednosložková a dvousložková.
Jednosložková lepidla jsou buď zcela připravena k použití, nebo vyžadují zředění vodou (například lepidla typu CMC dodávaná suchá). Vytvrzení lepidla může nastat jak vysycháním, tak i chemickou reakcí lepidla se vzdušnou vlhkostí, lepeným materiálem, působením ultrafialového záření atd.
Dvousložková lepidla (někdy nazývaná dvousložková lepidla) se dodávají jako sada složek, které je nutné bezprostředně před použitím smíchat v pečlivém poměru. Omezená je i podmíněná životnost lepicí směsi, proto je při přípravě nutné počítat se spotřebou lepidla. Typicky dvousložkové lepidlo obsahuje hlavní pojivo a tvrdidlo, lepidlo vytvrzuje v důsledku chemické reakce mezi nimi.
Složení lepidel
Složení lepidel může být buď zcela jednoduché, nebo velmi složité. Lepidlo je založeno na pojivu, hlavní lepicí látce. Na základě stejné látky lze vyrobit lepidlo v různých formách. Například na bázi kopolymeru etylenu s vinylacetátem lze získat jak tavné lepidlo, tak lepidlo disperzní ve vodě.
V lepidlech lze také použít plniva, zahušťovadla, stabilizátory a mnoho dalších cílených funkčních přísad.
Speciální vlastnosti
Mnoho typů lepidel je také klasifikováno podle jejich speciálních vlastností. Například existuje několik typů klasifikací lepidel na základě odolnosti vůči vodě/vlhkosti, různých typů viskozity, odolnosti vůči různým faktorům prostředí atd.
Spotřebitel si tak se zaměřením na zadané parametry může vybrat lepidlo, které je pro jeho materiály, technologii a zařízení nejvhodnější.
Aplikace lepidel
Podle rozsahu použití se lepidla primárně dělí na domácí a průmyslová (průmyslová).
Pro každodenní použití by lepidlo nemělo vyžadovat použití složitého zařízení a režimu lepení, ale požadavky na lepidla pro domácnost jsou v mnoha ohledech nízké.
Průmyslová lepidla jsou nejčastěji specializovaná a určená pro použití na určitých typech zařízení a pro určité provozy.
Lepidlo (go to products) je vícesložková látka, která dokáže spojovat materiály. První typy lepidel, které se objevily v době neolitu, byly vyrobeny varem všech druhů surovin. Pro tyto účely kmeny vařily kosti, šupiny, rohy a kopyta a používaly pryskyřice rostlinného původu. Složení primitivních lepidel silně záviselo na místě bydliště člověka, klimatu, flóře a fauně.
Zbytky lepidel byly nalezeny v hrobce Tutanchamona a pravidelně se objevují na vykopávkách. Asfalt, jedno z nejstarších lepidel, se používal ke slepování předmětů, těsnění džbánů s vínem a mazání dna lodí. Sádra (přejdi na výrobky), beton a další stavební materiály (přejdi na výrobky) se také používaly jako lepidlo na stavbu věží a domů.
Jinými slovy, lepidlo je prastarý dokončovací materiál a stále je to jedna z těch látek, které lidé používají téměř každý den, i když si toho sami nevšimnou.
Základní pohledy
Lepidlo může být založeno na různých surovinách – organických a anorganických, stejně jako elementárně-organických. Je obvyklé oddělovat lepidla pomocí tohoto principu.
Organické – získává se z organické hmoty, kterou mohou být již zmíněné šlachy, šupiny a kůže, mléko a dokonce i krev. Velmi rozšířené jsou kompozice na bázi albuminu a kaseinu – živočišných bílkovin. Kaseinová lepidla se používají k lepení dřeva a překližky, ale přísně uvnitř, protože kompozice je nestabilní vůči vlhkosti a ke zlepšení jejích vlastností vyžaduje „aditiva“. Lepidla obsahující albumin se používají pro lepení kůže, papíru a dřeva; stejně jako ty s obsahem kaseinu se používají pro vnitřní práce, opravy a výzdobu interiérů.
Příkladem organického lepidla je pasta na bázi škrobu: používá se k lepení tapet (přejděte na produkty). Její výhodou je, že je absolutně zdravotně nezávadná, ale ze stejného důvodu pastu snadno hlodají myši a hmyz. Existují však i technologicky vyspělejší typy lepidel na bázi škrobu, mezi které patří například dextrin. Často se mísí s kaučukem, aby se vytvořila silná přilnavá látka.
Existují lepidla na bázi kaučuku, gumy a zeinového proteinu.
Organická lepidla jsou většinou nezávadná, šetrná k životnímu prostředí a poměrně odolná, nelze je však prodávat zcela připravená k použití – rychle se kazí. Ze všech organických lepidel se proto nadále sériově vyrábí pouze karboxymetylcelulózové lepidlo na tapety, které je zcela netoxické a vhodné i pro rekonstrukce v dětských pokojích. Pro zbytek se používají kombinované a syntetické sloučeniny.
Elementárně-organická (syntetická) lepidla obsahují bor, fosfor, křemík a některé kovy, které se kombinují s uhlíkem. Často je to křemík, který poskytuje vynikající přilnavost, zejména v případě kovů. Většina těchto kompozic má charakteristickou žlutou barvu, což je činí prakticky nepoužitelnými při úpravě a dekoraci. Téměř všechny jsou navíc toxické, zejména při procesu zvětrávání rozpouštědel. Například u epoxidových pryskyřic se očekává práce s rukavicemi (přejděte na výrobky) a dalšími OOP (přejděte na výrobky).
Mezi syntetickými lepidly existuje výjimka – PVA lepidlo, které je zcela bezpečné a tudíž vhodné pro použití v domácnosti i pro dětskou kreativitu. Existují zesílené druhy lepidla PVA, na které můžete dokonce „zasadit“ dlaždice (přejděte na produkty).
Všechny druhy lepidla Moment, vteřinové, minutové, tekuté nehty a další jsou také syntetické. „Moment“ má tu charakteristickou a ostrou chemickou vůni a nažloutlou barvu.
Anorganická lepidla Nejčastěji se vyrábějí na bázi minerálů, například křemičitanu sodného a křemíku – obvykle se jim říká „silikát“, lidově se jim také říká „tekuté sklo“. Tento typ lepicích materiálů upevňuje téměř jakýkoli povrch, navíc jsou netoxické, a proto jsou vhodné pro vnitřní použití. Obrovskou kategorií silikátových lepidel jsou lepidla na tapety (přejděte na produkty), rozdělená podle typu tapety: na papír, vinyl, netkanou textilii atd. V podstatě jedinou nevýhodou silikátových látek je jejich váha.
Silikátová lepidla se také používají pro upevnění skleněných a porcelánových předmětů. Anorganická lepidla jsou žádaná jako kompozice pro lepení obkladů, ale místo křemíku jsou tradičně na bázi oxidů manganu, hliníku a boru. Jiným názvem jsou frity, které jsou extrémně odolné vůči teplotním změnám.
Oxidy jsou také zahrnuty ve složení lepidel na kovy. Jsou odolné vůči kyselinám, mohou být vynikajícími dielektriky, odolávají vysokým teplotám a chrání díly před korozí.
Jaké další typy existují?
Dělení podle složení není jediné, i když je klíčové. Lepidla lze rozdělit podle:
- druh lepení na schnoucí (PVA, silikátové aj.), nevysychající (kalafuna) a polymerující;
- způsob aplikace (štětec, aerosol, váleček, s použitím adhezivní základny);
- účely (na pryž, keramiku, kov, dřevo, tapety, kůži).
Specializované typy lepidel se používají v medicíně k držení okrajů malých ran pohromadě, v kosmonautice ke spojování materiálů v nulové gravitaci, v automobilovém průmyslu a dalších typech průmyslu.
Mezi hlavní lepidla pro potřeby domácnosti patří PVA, tesařská, epoxidová a Moment.