Презентация по химии на тему "Особенности клея".

  Научно-практическая конференция

 малой академии наук школьников г.Уфы

Секция: химия

Исследовательская работа  «Особенности клея »

Автор: Кираева Азалия - 10 А класс МБОУ Школа № 70

Руководитель: Байбурина Венера Рифовна, учитель химии

                                             Уфа -2016

Анкета участника конкурса научных проектов школьников в рамках Малой академии наук школьников городского округа г. Уфа Республика Башкортостан

1.     Муниципальное образование: Городской округ г. Уфа Республики Башкортостан

2.     Фамилия, имя, отчество участника:  Кираева Азалия Азатовна

3.     Образовательное учреждение ( по Уставу) Муниципальное бюджетное обще образовательное учреждение Школа № 70городского округа г.Уфа РБ

4.     Класс: 10 А

5.     Домашний адрес г.Уфа, ул.Вологодская 21 кв.8  телефон: [phone]     электронная почта

6.     Номинация химия

7.     Название работы Особенности клея.

8.     Место на муниципальном этапе____________________

9.     Фамилия, имя, отчество научного руководителя  Байбурина Венера Рифовна

Должность учитель химии

Место работы  Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Школа № 70 городского округа г.Уфа Республика Башкортостан___

Ученое звание и степень не имеет_____________

Телефон [phone]. Электронная почта  School70@.list.ru 

Руководитель ОУО______________ ____Н.А. Кабенкова________

    МП                            подпись                        расшифровка подписи     

Дата ___________________2016г.

                                                  Тезисы

Секция: Химия

Номинация: Химия

Особенности клея 

Автор: Кираева Азалия ,10 А класс

 МБОУ Школа №70

городского ..округа город Уфа РБ

Научный руководитель: Байбурина Венера Рифовна,

учитель химии  МБОУ Школа  № 70

Введение: В данной работе были рассмотрены разные виды клея, исследованы их физико- химические ,клеящие свойства. Выбирали более качественный клей для применения в декаративно-прикладном творчестве при работе с кожей.

Цель работы: Исследовать свойства клеев при работе с кожей.

Задачи работы:

1. Изучить нормативные документы, действующие в области качества клея.

2. Исследовать показатели качества образцов клея.

3. Определить технологические приемы, характеризующие каждый показатель качества.

4. Сделать анализ полученных результатов

Результат: В ходе исследовательской работы было выявлено, что для работы с кожей рекомендуется применять 2 вида клея: клей «ПВА» и клей «Момент»

Вывод: Клей «ПВА» рекомендуется для аппликаций с применением пресса, клей «Момент» для точного укрепления деталей и сборки объемных изделий. Клей  «Момент» более устойчив к действию кислот и щелочей. Для растворения   клея   подойдет спирт, уксусная кислота, раствор   пищевой соды с водой .  Это поможет   избавиться от клеевых пятен.

Оглавление                                                                                                                    

Цель и задачи……………………………………………………………....2 Введение……………………………………………………………………3
1. Клей
1.1. Классификация клея…………………………………………………..4
1 .2. Сырьевые компоненты…………………………………………….....8
1.3. Технология производства клея………………………………………11
1.4. Системы оценки качества клея………………………………………12
1.5. Состояние рынка клея…………………………………………..........13
2. История бренда клея «Момент»………………………………….. ......15
3.Практическая часть……………………………………………………...17
3.1.Эксперементальная работа…………………………………………....18
А.Исследование клея на растворимость в воде , кислотах, щелочах…..19     3.2.Заключение……………………………………………………….…….22   3.3Рекомендации……………………………………………………..…….23   

4.Приложение

4.1Таблица№1……………………………………………………………...24                          4.2Таблица№2……………………………………………………………...25                                       4.3. Виды клея………………………………………………………...........26                 4.4. Химический состав клея………………………………………………27                                                       5. Список используемой литературы……………………………………..28

                                                     1

   Цель и задачи

Цель работы: Исследовать свойства клея при работе с кожей.

Задачи работы:

1. Изучить нормативные документы, действующие в области качества клея.

2. Исследовать показатели качества образцов клея.

3. Определить технологические приемы, характеризующие каждый показатель качества.

4. Сделать анализ полученных результатов

                                                      2

  Введение

В настоящее время помимо традиционных крепежных материалов имеется огромное количество всевозможных клеящих составов
Клеи - это природные или синтетические вещества, применяемые для соединения различных материалов за счёт образования адгезионной связи клеевой плёнки с поверхностями склеиваемых материалов.
Технология применения клеев сравнительно проста, а по своим характеристикам они не хуже, а в некоторых случаях даже лучше традиционных крепежных материалов.
При склеивании, в отличие от сварки и пайки, не требуется нагревать изделие до высоких температур, а высокая термостойкость обеспечивает возможность повторных нагревов. Соединение может обладать эластичностью, что снижает уровень механических напряжений после отверждения и обеспечивает прочность в условиях термоударов и различных нагрузок.
Разрушение клеевого соединения, как правило, означает внезапный отказ изделия, поэтому к качеству клеев предъявляют высокие требования.
На формирование качества клеев оказывают влияние многие технологические моменты, имеющие место, как при изготовлении клея, так и при его применении (склеивании).
От качества клеящего состава зависит прочность изделия в целом, его надежность и безопасность, поэтому важно исследовать факторы, определяющие качество клея.

                                                     3

1.Клеи

1.1 Классификация клеев

Ассортимент клеев подразделяют по следующим признакам:
1. по происхождению клеящего вещества;
2. по способам сцепления;
3. по назначению;
4. по функциональному назначению.
5. по отношению к нагреванию (термопластичные и термореактивные);
6. по водостойкости (высоководоупорные, водоупорные, неводоупорные);
7. по консистенции (твердые, жидкие, самоклеящиеся плёнки);
         

 По происхождению клеящего вещества
Клеи природного животного происхождения:

- мездровый                                                                                                                -костный                                                                                                                     -рыбий.
         

 Мездровый клей получают путём длительного уваривания подкожно жировой клетчатки, обрезков шкур и других отходов при забое скота. Выпускают его в дробленом, чешуйчатом и плиточном видах, а также в виде галерты (клеевого студня). Мездровый клей, применяемый дня склеивания древесины, имеет цвет от жёлтого до коричневого.

Костный клей получают увариванием обезжиренных костей животных. Форма выпуска и применение аналогичны мездровому. Цвет костного клея тёмно-коричневый, почти чёрный.

Рыбий клей - это жидкость светло-серого цвета, которую получают увариванием плавников и чешуи. Применяют в бумажном, текстильном производстве.

                                                4

Клеи природного растительного происхождения:

крахмальный,

декстриновый,

смоляной,

нитроклей и др.

Клеи на основе крахмала и декстрина представляют собой порошки с добавлением антисептиков и веществ, препятствующих комкованию, имеют слабую клеящую способность. Крахмальный и декстриновый клеи применяются в текстильном производстве, а смоляной – в бумажном.

Клеи природного минерального происхождения - силикатные (канцелярские). Клеи минерального происхождения применяют для изготовления кислотоупорного цемента и бетона, для пропитывания тканей, укрепления слабых грунтов, для склеивания целлюлозных материалов и др.
     

 Клеи синтетические на основе термореактивных смол - эпоксидные,
феноло-формальдегидный, фенольно-каучуковый, полиэфирный, карбамидный и пр. Эти клеи практически универсальны в применении, отличаются высокой клеящей способностью и теплостойкостью.
      

 Клеи синтетические на основе полихлоропренового каучука- клей «Момент» обладает супер сильной клеящейся способностью.
      

Клеи синтетические на основе термопластичных смол - клеи ПВА, МАРС, МЦ, Ц, клеящие карандаши. Особенностью таких клеев является хорошая эластичность и относительно невысокая термостойкость. Последнее обстоятельство в значительной мере ограничивает область их применения - указанные клеи применяются для склеивания неметаллических материалов в изделиях несилового назначения.
      

                                                    5

По физико-химическому состоянию и (или) принципу склеивания
клеи подразделяют на следующие классификационные группировки:

1)растворные (раствор какого-либо высокополимера в органическом веществе, клееобразующее и связующее звено - полимер; в процессе склеивания растворитель испаряется. превращаясь в ядовитые пары);
2) дисперсионные (составы на основе водных дисперсий или латексов полимеров, наполнителей, не содержат вредных и токсичных веществ);  3)эмульсионные (состоят из диспергированных в воде мельчайших клеевых капель);

4)активируемые растворителем (адгезионная способность такого клея проявляется при добавлении растворителя);
 5)активируемые теплом (адгезионная способность проявляется под действием тепловой энергии);
 6)расплавы (соединение осуществляется после остывания расплавленного клея);
 7)порошкообразные;
 8)пленочные (состоят из тонкой сульфатной бумаги, пролитанной фенол формальдегидной или карбамидоформальдегидт-i ой смолой, под действием высокой температуры смола пленки плавится и отвердевает, склеивание отличается высокой прочностью, водостойкостью и абсолютной грибостойкостью);
9)чувствительныс к давлению (обычно изготовляются в виде лент на подложке, действие проявляется после приложения кратковременного давления);                                                                                                                          10)липкие (такие клеи не высыхают длительное время, сохраняя липкость, а будучи нанесены на склеиваемые поверхности, прилипают к ним при легком нажатии);

11)контактные (склеивание происходит сухой составляющей после                                              испарения летучего растворителя)

12)капсулированные (при использовании капсул)

                                                       6

По функциональному назначению клеи давление разрушает стенки капсул, обеспечивая контакт компонентов клея);

анаэробные (однокомпонентные материалы, которые отвердевают при комнатной температуре при условии отсутствия контакта с кислородом);        герметики (наряду с функцией соединяющего элемента выполняет функцию герметизируюшего средства).

подразделяются на конструкционные, не конструкционные и специальные.
          К конструкционным клеям относят клеи, обеспечивающие передачу динамических и статических нагрузок от одной части детали или изделия к другой, сопряжённой с ней посредством клеевой плёнки. Основные требования, предъявляемые к клеям этой группы: достаточно высокая прочность при различных видах нагрузки в интервале температур эксплуатации изделия, отсутствие ползучести под действием длительной нагрузки и т.п.
        Не конструкционные клеи - клеи, применяемые для приклеивания декоративных, облицовочных или изоляционных материалов и покрытий, крепления мелких ненагруженных деталей (датчиков различного назначения токопроводящих элементов электронных приборов и т.п.).
      К специальным клеям относят клеи, обладающие дополнительными функционально важными свойствами, например токопроводящие клеи, оптические клен, медицинские клеи и т.п.
Поскольку ассортимент клеев очень велик, выбор оптимального из них, для данного исследования представляет собой довольно сложную задачу.

                                                         7

 1.2 Сырьевые компоненты

Состав клеев очень сложен. Для их производства используют следующие группы сырья:
      1. Клеящие вещества (крахмал, декстрин, растительные смолы, нитроцеллюлоза, каучук синтетический, а также синтетические смолы:
бакилитовофенольные, полиэфирные, полиамидные и пр.) обеспечивают адгезионную и когезионную прочность клеевого соединения
      2. Растворители (бензин, ацетон, сложные эфиры).
      Основным свойством растворителя, определяющим его качество, является растворяющая способность. Чем выше скорость растворения, меньше вязкость растворенной композиции при одинаковой концентрации полимера и ниже температура, обеспечивающая растворение с заданной скоростью.
Растворители оказывают значительное влияние на физико-механические свойства клеевых прослоек, в частности на величину усадочных напряжений, водо - и теплостойкость.
      Однако присутствие растворителя в клее замедляет процесс отверждения, снижает прочность и герметичность клеевой прослойки, так как испарение растворителя сопровождается порообразованием. Поэтому содержание растворителя в клее должно быть ограничено минимумом, необходимым для выполнения технологических операций.
В результате взаимодействия между активными группами растворителей и свободными радикалами полимеров клеевая прослойка после отверждения может содержать некоторое количество остаточного растворителя, который временно играет роль пластификатора.
       3. Пластификаторы (камфорное масло, глицерин, высококипящие малолетучие жидкости, представляющие собой сложные эфиры, например: дибутилфталат, трифенилфосфат).
     Одним из важных факторов, определяющих свойства адгезионного соединения, является количество и природа пластификаторов, которые иногда вводят для устранения неблагоприятного влияния усадки и внутренних напряжений в процессе образования клеевого слоя. Некоторые пластификаторы вследствие плохой совместимости с клеящим полимером внедряются прежде всего между наиболее крупными молекулярными образованиями (т.н. эффект межпачечной пластификации), разрушают их и тем самым положительно влияют на условия формирования адгезионного соединения. Также пластификаторы добавляют для придания клеевой плёнке гибкости и эластичности.
    

                                                   8

4. Наполнители (тальк, мел, каолин др.).
     Введение наполнителей снижает остаточное напряжение в клеевом слое,

что сопровождается повышением прочности адгезионной связи. С помощью наполнителя (например, аэросила) можно регулировать тиксотропные свойства клеев. В некоторых случаях введение наполнителей способствует увеличению не только прочности, но и теплостойкости клеевых соединений, лучшему заполнению клеем зазоров между склеиваемыми поверхностями, позволяет экономить клеящие материалы.
     Наполнители в клеях вызывают и некоторые отрицательные явления. Органические наполнители, например, набухают, снижают водостойкость клеевых соединений. Высокопрочные минеральные порошки резко повышают абразивный износ режущих инструментов при обработке клееных изделий. Нестойкие к кислотам и щелочам наполнители могут вступать в реакцию с другими компонентами клея, например кислым катализатором, и в связи с этим ускорять или замедлять процесс отверждения.
     5. Отвердители (металл, пластмасса, фарфор, стекло и пр).

     Их добавляют в клей, чтобы ускорить реакцию отверждения клея.
     В процессе отверждения клеев выделяется тепло, которое при большом объеме состава может привести к его перегреву, к нарушению структуры клея и значительной усадке клеевого слоя. Поэтому для обеспечения необходимой жизнеспособности клея при введении отвердителя предпринимают некоторые меры для отвода выделяющегося при реакции тепла (водяное охлаждение, ограничение объема реагирующих веществ).
     Скорость отвердевания имеет большое значение для склеивания. Она зависит не только от температуры, но и от содержания в композиции растворителей, пластификаторов, наполнителей. При медленном испарении растворителя действие отвердителей несколько ограничивается. Если наполнитель обладает кислотными или щелочными свойствами, то он может усиливать или ослаблять (нейтрализовать) действие отвердителей, также имеющих кислую или щелочную реакцию.
     В некоторых случаях отверждение клеев может происходить под влиянием влаги, адсорбированной на склеиваемых поверхностях. В других случаях (при склеивании металлов) отвердителем служит сам металл. При нанесении клея на поверхность очищенной детали сразу же начинается процесс отверждения. Необходимым условием этого является отсутствие кислорода воздуха на поверхности склеивания.
   

                                                     9

 6. Ингибиторы и стабилизаторы
     Для того чтобы продлить срок сохранности исходных продуктов для клеев, в них вводят вещества, тормозящие или полностью прекращающие процессы полимеризации. Такие вещества называют ингибиторами. Как правило, ингибиторы добавляют в весьма малых количествах.

В качестве ингибиторов стирола, метилметакрилата, акрил онитрил а применяют гидрокинон, ароматические амины и некоторые нитросоединения.

     На свойства клеевых соединений может влиять старение полимеров - процесс, при котором под влиянием различных факторов изменяется состав и структура молекул.
     Для замедления процессов старения, развивающихся в полимерах под влиянием тепла, кислорода воздуха, солнечного облучения, в состав некоторых клеев вводят небольшие добавки противостарителя, стабилизатора (многоатомные фенолы, амины и соединения, содержащие сульфгидрильные группы).
     Кроме того в состав клеевых соединений входят прочие добавки, такие как антисептики, вещества, препятствующие комкованию  и гниению клеев и т.д.

                                                  10

  1.3 Технология производства клея

        Качество клеев зависти не только от сырьевых компонентов, но и от соблюдения технологии производства.

     Единой методики производства клея нет, т.к. сырье, используемое при изготовлении различных типов клеев, и его свойства существенно  отличаются друг от друга.

      Самая общая технологическая схема производства клеев выглядит следующим образом:

1.     Подготовка сырья.

2.     Дробление сырья.

3.     Взвешивание и подготовка порций

4.     Обработка сырья в смесителе

5.     Варка

6.     Отстой (вылеживание) продукта (для некоторых типов клеев)

7.     Сушка и дробление продукта.

8.     Упаковка клеев

Клеи-расплавы готовят по следующей технологической схеме:

дозирование и смешивание компонентов (основной полимер – этиленвинилацетат, эфиры канифоли, полиуретан, каолин в качестве наполнителя и др. добавки), расплавление смеси при температуре 120 С, выдавливание смеси в виде нитей, их протяжка и охлаждение в воде, измельчение в гранулы, подсушка и упаковка в бумажные мешки.

       Порошкообразные клеи получают распыление жидкой смолы и последующей ее сушкой горячим воздухом.

       Получение поливинилацетатных клеев возможно путем растворения смолы в соответствующем растворителе с добавлением инициатора и ускорителя полимеризации.

    Мездровый клей получают путем проваривания подкожного слоя шкуры животных и других отходов кожевенной промышленности.
     Клей костный получают из костей крупных позвоночных животных и костяных отходов, а также из лома различных костяных изделий. Для этого кости дробятся, обезжириваются, а затем варятся. Клеевой бульон, содержащий 10-20% клея, отстаивается, осветляется фильтрованием, иногда отбеливается и выпаривается в вакуум-аппарате до 30--40% содержания клея, далее перерабатывается на пластины.

                                                    11

   1.4 Системы оценки качества клея

Приемка клеящих материалов проводится партиями. Ко всем клеям предъявляют следующие требования:
внешний вид;
наличие посторонних примесей;
массовая доля сухого остатка (массовая доля влаги);
вязкость;
толщина клеевого слоя;
прочностные показатели клеевого соединения;
жизнеспособность;
клеящая способность;
показатели безопасности.

     Для некоторых видов клеев применимы особые требования. Например, к дисперсионным, эмульсионным, липким клеям и герметикам применим показатель активности водородных ионов; к клеям природного происхождения предъявляются требования к загниваемости и грибоустойчивости

                                                  12

  1.5. Состояние рынка клея

Рынок клеев представляется достаточно перспективным, поскольку для домашнего пользования вместо традиционных крепежных продуктов всё чаще используют различные клеящие вещества по причине их высокой технологичности, универсальности свойств, стойкости, долговечности при различных воздействиях среды.
     Согласно исследованиям, проведенным компанией «Эй Ти Консалтинг» среди клеящих материалов отечественных производителей наиболее распространена продукция компаний: «Экохимтрейд-групп», Группа компаний «АСД», 000 «Текс», «Старатели», ЗАО «Глимс Продакшн», 000 Нпп «Экспоприбор», «Крепс», пк Химический завод «Луч»:- Распределение долей рынка клея среди отечественных производителей
     Основные конкуренты - это импортные производители клеев, тем более их число заметно превышает количество российских производителей. Они выходят на рынок с четкой стратегией, и, зачастую, с более конкурентоспособным товаром как с качественным, так и по ценовым показателям.
     Абсолютный лидер на российском и мировом рынке клеев -- компания Неп1е1 (20% оборота клеев). Согласно отчёту компании наибольшая доля продаж -- 18,8 % -- приходится на Россию, на втором месте Польша (13,7 %), на третьем -- Турция (12,2 %).
     На рынке клеев также наблюдается тенденция импортозамещения. Это создает более жёсткую конкурентную среду, что заставляет искать резервы для снижения цен, способно будет привести к повышению качества, обновлении и расширению ассортимента.
     Составить исчерпывающую картину объемов продаж клея на отечественном рынке довольно сложно, т.к. имеющаяся статистика не отражает
реальных объемов импортной продукции на рынке и не в состоянии назвать точную цифру отечественного производства клея.
     По оценкам специалистов, доля отечественной и импортной продукции находится в соотношении 30% к 70% соответственно. При этом, большую выручку продавцы клея получают от продажи строительного и упаковочного клеев.
     Перед отечественными производителями клеев практически всех видов существуют такие сложности, как отсутствие полноценной сырьевой базы, малая доля инвестиций в технологии и производстве.

                                                   13

Доля импортных клеевых материалов на российском рынке с каждым годом увеличивается. Основными причинами такого увеличения являются более технологичные, финансово-емкие и высокоавтоматизированные производства и низкая себестоимость продукции.
     Состояние и перспективы рынка клея полностью зависят от тенденций и технологий, возникающих в смежных отраслях и находящих применение в отраслях потребления.
     Согласно прогнозам аналитиков и мнениям большинства экспертов, сложившаяся ситуация на рынке клеев тенденций к изменению не имеет.
     Поэтому для увеличения доли производства отечественные предприятия должны решать проблему организации и технического перевооружения собственной производственной базы.

                                                    14

   2. История бренда Момент-1 (клей)

     Владелец бренда: Компания «Хенкель». 26 сентября 1876 года в городе Аахене Фриц Хенкель, вместе с двумя партнерами, основал компанию Неnkе1 Сiе и вышел на рынок с - первым универсальным стиральным порошком на основе силиката. Когда во время первой мировой войны весь клей исчез с прилавков магазинов, Фриц создал клей по собственному рецепту. Через несколько лет он был запущен в массовое производство под маркой Раех. Сегодня, более века спустя, клей фирмы Неnkel производится на 340 предприятиях в 75 странах мира.
      «Момент в России»
     В 1973 году в Ленобласти был основан Тосненский завод бытовой химии, в 1978 он был пущен в эксплуатацию. Перед руководством завода стояла задача найти подходящую технологию производства бытового клея, которой тогда не существовало в СССР. По соотношению качества и цены выбор пал на немецкий клей Раех от Неnkel. Тогда были приобретены ноу-хау, лицензия на производство продукта и немецкое оборудование.
     Специально для российских потребителей клея было придумано красноречивое название «Момент- 1», указывающее на особенное свойство этого продукта. Универсальный и инновационный «Момент-1> произвел настоящую революцию на рынке, с ним не мог конкурировать ни один советский клей тех времен. Клей стал незаменимым помощником в домашнем хозяйстве, выручал в любых ситуациях: с его помощью ремонтировали игрушки, мебель, книги, обувь и многие другие вещи. Все, что требовалось - это нанести клей на склеиваемые поверхности, приложить их друг к другу, подождать несколько минут - и готово!

     Уже в 90-х годах концерн Неnkel приобрел крупный пакет акций завода и инвестировал значительные средства в развитие технологий производства клея.

     «Моменты» жизни
     В 1998 году Россия пережила дефолт, во время которого многие
предприятия с западным капиталом были вынуждены «свернуть» свой бизнес.
Вопреки прогнозам, для компании «Хенкель-ЭРА» этот период прошел
довольно легко. В частности, когда экономия стала решающим фактором при  покупке того или иного товара, компания сосредоточила свои усилия на  выпуске клея «Момент-1» в тубах меньшего объема - 30 и 50 мл, что поставило марку в выигрышную ситуацию, по сравнению с конкурентами, способствовало росту продаж и стало основой ассортиментной политики компании.

                                                        15

На данный момент в линейку бренда «Момент» входят:
• контактный клей: «Момент-1» (универсальный), «Момент Кристалл»
(прозрачный), «Момент Марафон» (для обуви), «Момент Резиновый» (для
резины всех видов), «Момент Гель» (прозрачный клей-гель, для вертикальных
поверхностей), «Момент Пробка»
• обойный клей: <Момент Классик», «Момент Винил», «Момент Экстра»
• монтажный клей: «Момент Монтаж»
• эпоксидный клей: «Момент Супер Эпокси Металл», «Момент Эпоксилин»
• секундные клеи: «Супер Момент», «Супер Момент Гель», «Супер Момент
Профи», «Супер Момент Профи Плюс»
• универсальный клей для дерева: «Момент Столяр», «Момент Супер ПВА»
• самоклеящаяся лента «Супер Лента Момент»
• герметики «Момент»
• монтажная пена «Момент»

                                                16

  3. Практическая часть

     Цели и задачи исследования
     Цель данной исследовательской работы — исследование свойств клея для применения в декоративно прикладном творчестве при работе с кожей и другими материалами.
     Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие
задачи:

-Приобрести пять видов клея: ПВА, «Момент», казеиновый, крахмальный, силикатный.

- изучить  нормативные документы, действующие в области качества клея;
- исследовать показатели качества образцов клея;
- определить технологические приемы, характеризующие каждый показатель качества;
- сделать анализ полученных результатов

- исследовали каждый вид клея по параметрам: таб. № 1

                                                      17

3.1 Экспериментальная часть

      Для эксперимента были предоставлены 5 образцов клея разных видов
1 образец: клей растительного происхождения (крахмальный клей)
2 образец: клей животного происхождения (казеиновый клей)
З образец: минеральный клей (силикатный клей)

4 образец: синтетический клей на основе термопластов (клей ПВА)
5 образец: синтетический клей на основе полихлоропрена (клей момент») Выполнили опытные работы:

А.Исследование клеев на растворимость в кислотах, щелочах и спирте.

Б. Плоская аппликация - кожаные детали приклеивали на основу и прижимали прессом
В. Объемная аппликация — наносили клей на выпуклые края деталей и приклеивали без пресса
Г. Изготовление объемных работ. Для работы необходимо быстрое «схватывание» деталей.

Результаты исследования образцов клея представлены в таблице 1 ,

таблице 2.

                                                       18

   А. Исследование клеев на растворимость в воде , кислотах, щелочах и        спирте.

Растворимость клея, необходимое условие при работе с ним.
САМЫЕ ДОСТУПНЫЕ РАСТВОРИТЕЛи. Универсальное натуральное средство, при использовании которого можно вывести засохшие следы столярного, растительного, канцелярского и поливинилацетатного состава, - вода.

1.Для очищения поверхности промокнули свежий остаток клея  водой, пока не исчезли липкие следы. К сожалению, если пятно давнишнее и крепко въелось, то убрать с использованием такого растворителя (воды)не удается.

2.Отлично зарекомендовало себя другое популярное средство, чем можно растворить клей, - это подсолнечное  масло.

Несколько раз жирно натирали  подсохший остаток  клея и подождали  некоторое время. Он постепенно терял  клейкие качества, и растворитель перемешался с ним, так как многие типы клеевых смесей изготавливаются на основе масла. По завершении процедуры оставшиеся следы легко стираются, а поверхность ополоснули водой. Похожим свойством отличается и вазелин, его высокая жирность способствует быстрому расщеплению молекул клея..

 

3.Из природных растворителей можно выделить обычный уксус.  Протерла  им испачканный  клеем участок и выждать полчаса. За это время пятно стало терять прочность,  клей растворился в кислоте.
4 .Большой эффективностью в этом деле отличилась  смесь из пищевой соды и воды в соотношении 2:1 (щелочной раствор). Это пастообразное вещество нанесли на загрязненное клеем место, ждали полного растворения сгустка и промыли  водой.

                                                 19

5.Эффективным растворителем оказался  спирт, способный разложить множество клеевых композиций. При нанесении спирта  на испачканную  клеем область через 5-10 мин. прочный сгусток размягчился. Далее остатки свободно убирали в процессе влажного протирания. 

Из всех существующих клеющих препаратов ПВА отличается наибольшей восприимчивостью к растворению.

 Средства, чем можно растворить клей ПВА:

·                            1.    Сначала  промыли клей  горячим мыльным  раствором , затем   обработали поверхность уксусной кислотой  .Клей растворился.

·                            2.     Пищевая сода прекрасно размягчала затвердевшие остатки клея , для этого  протерли  жесткой губкой с содой по слою ПВА – за минуту клей оттерся.;

·                            3.    вода размягчила  засохший сгусток ПВА, его растворимые элементы отделились от эмульгированной суспензии, остатки стерли  тряпкой, смоченной этанолом.

 Такое средство, как Супер клей Момент, склеивает любые материалы за считанные секунды. Прежде, чем приступить к работе с ним, необходимо ознакомиться, чем растворить Супер клей, если потребуется исправить ошибки.                   

                                                  20

 На выбор растворителя влияют несколько факторов:

·                            давность использования клеющего препарата,

·                            тип поверхности, на которой он находится,

·                            чистота ожидаемого результата.

Главное не пропустить время его затвердевания. 

Среди эффективных приемов, чем можно растворить Супер клей, а также его аналог Момент, следует выделить ацетон. Однако он отрицательно влияет на лакированные материалы.

 Вода – наиболее длительное, но в то же время безопасное средство, чем можно растворить затвердевший клей Момент.

 Для этого  приложили на загрязненное  клеем место влажную ткань и накрыли полиэтиленовым мешком  на сутки. За 24 часа сгусток  клея набрал влагу и с легко оттерся при помощи абразивной губки.

Чтобы растворить клей Титан, который принадлежит к классу очень стойких и трудно выводимых соединений на базе акриловых сополимеров.

 Использовали  концентрированную  соляную  кислоту. После отмачивания  в кислоте остатки  клея удалили  механическим путем.

                                                  21

    3.3 Заключение

     В ходе исследования было выявлено, что для работы с кожей рекомендуется применять два вида клея: клей ПВА и клей «Момент».
     Среди всего многообразия клеев один из наиболее популярных клеев- поливинилацетатный клей (ПВА).
Область применения клея ПВА достаточно широка - в строительной, текстильной, обувной, кожевенной, табачной промышленностях, при производстве упаковок, водно-дисперсионных красок, при выполнении офисных работ. Помимо высокой морозоустойчивости клеевого соединения и хорошей клеящей способности клей ПВА абсолютно нетоксичен, пожаро- и взрывобезопасен, рH - нейтральный, что позволяет использовать его в домашних условиях и детских учреждениях
     Главное преимущество клея “Момент” перед ПВА заключается в том, что он не коробит и не деформирует бумагу и картон, к которой мы приклеиваем кожу. Но есть еще и другие положительные отличия данного клея. “Момент”, по сравнению с ПВА в несколько раз быстрее сохнет, что значительно ускоряет процесс сборки моделей и отпадает необходимость держать склеиваемые поверхности под прессом. Скорость “схватывания” и прочность склейки значительно повышается, если смазывать клеем обе склеиваемые поверхности, В отличие от ПВА “Момент” позволяет исправить допущенные в ходе сборки ошибки. Для этого достаточно провести несколько раз ножом, смоченным в растворителе, по шву склейки. Опасения что “Момент” пачкает модель становятся беспочвенными, если наносить клей на поверхность аккуратно заточенной палочкой, Если же Вы все таки не рассчитали и наложили слишком большое количество клея, чем это необходимо, и если он проступил за края детали, то в течении нескольких минут можно легко удалить эти излишки с помощью той же палочки. “Момент” очень хорошо скатывается, не оставляя

следов. Другой выход из этого положения - подождать, когда клей, нанесенный на склеиваемую поверхность немного подсохнет. Своих качеств он при этом не теряет, и за края не выступит. Кроме того, если использовать для подкрашивания и косметической отделки изделие фломастерами, то можете смело наносить “Момент” на закрашенную поверхность. Он никак не воздействует на фломастер, в отличие от ПВА, после попадания, которого на закрашенную поверхность фломастер расплывается и меняет свой цвет. В последнее время выпускается “Момент” (особенно с пометкой “качество Хенкель”) светлый, и при умелом использовании не доставит никаких хлопот.                              

Добавление растворителей в клей способствует снижению вязкости, прочностные и водостойкие характеристики продукта ухудшаются.

                                             22

3.4 Рекомендация

     В ходе исследований было выявлено, что для работы с кожей рекомендуется применять два вида клея: клей ПВА и клей «Момент».
Клей ПВА рекомендуем для аппликаций с применением пресса, а клей
«Момент»  для «точечного» крепления деталей и сборки объемных изделий.

Для растворения  клея  подойдет спирт, уксусная кислота, раствор  пищевой соды с водой 2:1. Это поможет  избавиться от клеевых пятен.

                                                     23

4. Приложение

4.1Таблица 1. Результаты исследования свойств  клея

Свойства клея	Крахмальный клей	Казеиновый клей	Силикатный клей	Клей ПВА	Клей «Момент»
Водостойкость	низкая	низкая	высокая	высокая	высокая
Растворимость в кислотах	высокая	высокая	средняя	низкая	низкая
Растворимость в щелочах	высокая	высокая	высокая	средняя	средняя
Растворимость в спирте	высокая	высокая	высокая	высокая	средняя
Адгезивная способность	слабая	сильная	средняя	сильная	супер сильная
Время «схватывания»	медленно схватывается	20-30 минут	10 минут	20 минут с применение пресса	20-30 секунд
Время полного высыхания	24 часа	24 часа белый	18 часов прозрачный	24-36 часов белый	24 часа прозрачный
Пластичность высыхания	средняя	высокая	низкая	высокая	высокая
Примечания	легко загнивают	способность к загниванию	Способность к ломкости в местах 1 склеивания	Деформирует картон, оставляет следы на ткани	Излишки клея скатываются, не растекается

                                                       24

   4.2 Клей для кожи

Таблица 2. Выбор клея Момент для склеивания кожи с другими материалами.

Материал 1	Материал 2	Клеи Момент
Кожа	Картон	Универсальный клей Момент Гель прозрачный
	Бумага	Контактный клей «Момент резиновый»
	Дерево	Секундный клей Супер Момент
	Оргстекло	Секундный клей Супер Момент Гель
	Пластик	Секундный клей Супер Момент Профи
	Стекло	Универсальный контактный клей Момент 1
Кожа	ДВП, ДСП	Универсальный, водостойкий, теплостойкий конт. Клей
	Кожзам	Момент 88
	Резина	Универсальный прозрачный клей Момент Кристалл
	Кожа	Универсальный контактный клей Момент 1
	Войлок	Универсальный, водостойкий, теплостойкий
	Ткань	Контактный клей Момент 88
	Керамика	Универсальный прозрачный клей Момент Кристалл Универсальный клей Момент Гель прозрачный Контактный клей «Момент Резиновый» Секундный клей Супер Момент Секундный клей Супер Момент Гель Секундный клей Супер Момент Профи

                                                25

4.3 Виды клеея

                                                 26

4.4 Химический состав клея.

1.     Клей ПВА.

Основой клея ПВА является виналон- синтетическое волокно.

Главным компонентом клея  является  поливиниловый спирт(C2H4O)n (-CH2CH(OH)-)n

Который преобразуется в поливинилацетат.

    2.Клей силикатный.

         Главный компонент водный щелочной раствор полисиликатов   натрия,               калия, лития.  Na2(SiO2)n , K2(SiO2)n , Li2(SiO2)n.

3.Клей крахмальный.

Главный компонент крахмал  ( C6H10O5)n ,полимер.

Водный раствор крахмала набухает, образует клей. Между молекулами полимера  нет прочных связей, поэтому набухание происходит до заполнения им всего объема растворителя, т.е. образуется гомогенная система.

  4.Клей казеиновый.

Основное вещество казеин  (молочный белок).

В состав казеина входят казеинат кальция.

Неорганические фосфаты((Ca3(PO4)2 ) и нитраты (NH4NO3).

                                                     27

5. Список использованной литературы

1. Кардашов д.А. Синтетические клеи: Учебное пособие. - Москва: Изд-во
«Химия», 1986.
2. Хрулев В.М. Синтетические клеи и мастики: Учебное пособие. - Москва:
Изд-во «Высшая школа», 1991.
3. Волынский В.Н. Технология клееных материалов: Учебное пособие для
вузов. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003.
4. давыдов А.Б. Клеи: Большая Советская Энциклопедия. - Москва: Изд-во
«Советская энциклопедия», 1976.
5. Кардашов д.А., Петрова АТI. Полимерные клеи. Создание и применение. -
Москва: Изд-во <Химия», 1983