Цианоакрилат: различия между версиями

225 байт убрано ,  6 лет назад
оформление
м (Поправил ссылку в разделе См. Также)
(оформление)
[[Файл:Cyanoacrylate structure.png|thumb]]
 
'''Цианоакрилаты''' — основной компонент цианоакрилатных [[клей|клеев]] (97-9997—99 %) (метил-2-цианакрилат, этил-2-цианакрилат и т. д.), удобных в быту для быстрого склеивания материалов.
 
Цианоакрилаты — это [[сложные эфиры|эфиры]] [[цианакриловая кислота|цианакриловой кислоты]].
 
Химическая формула: <math>CH_2 = C(CN)COOR</math>
 
Распространённое в быту название «'''суперклей'''» — перевод на русский [[товарный знак|товарного знака]] ''Super Glue''. Это название в бывшем СССР стало нарицательным.
 
Клей ''Super Glue'' впервые был получен в 1942 году (во время Второй мировой войны) американским химиком [[Кувер, Гарри|Гарри Кувером]] ([[:en:Harry Coover|''англ:'' Harry Coover]]), работавшим в компании Eastman Kodak, в ходе экспериментов по поиску прозрачных пластиков для оптических прицелов, однако вещество из-за излишней клейкости было забраковано. В 1951 году американские исследователи во время поисков термостойкого покрытия для кабин истребителей случайно обнаружили свойство цианоакрилата прочно склеивать различные поверхности. На этот раз Кувер оценил возможности вещества, и в 1958 году суперклей впервые поступил в продажу, «взорвав» рынок<ref>[http://www.inauka.ru/news/article105640.html/ В США скончался изобретатель «Суперклея» Гарри Кувер]</ref>.
 
В СССР клей выпускался под названием «циакрин»<ref>Айрапетян Л. Х., Заика В. Д., Яишина Л. А. Справочник по клеям. — Л.: Химия, 1980. — 304 с, ил.</ref>.
 
Клеи на основе цианоакрилатов легко выдерживают нагрузки 150 кг/см<sup>2</sup>², а более совершенные, типа «Black Max» компании Loctite — 250 кг/см<sup>2</sup>². Термостойкость соединения невысока и сравнима с термостойкостью акрилового [[органическое стекло|оргстекла]]: от 70—80 °C для обычных клеев, до 125 °C для модифицированных<ref name="coor">[http://www.mirsmazok.ru/blogs/modules.php?name=articles&id=277 цианакрилатныеЦианакрилатные клеи, свойства клея, цианакрилаты<!-- Заголовок добавлен ботом -->]</ref>
 
== Механизм клеящего действия ==
 
«Суперклей» представляет собой жидкий мономер того или иного цианоакрилата (метил-, этил- и т. д.) с возможной добавкой до 10 % пластификаторов (например, [[дибутилфталат]] в клее ''Циакрин''), активаторов (при недостаточной влажности шва), стабилизаторов, замедлителей, а также [[:en:Fumed silica|ультрадисперсного оксида кремния]] для загущения (гелевый суперклей); клей не содержит растворителей.
 
Жидкий цианакрилат способен к анионной полимеризации под действием слабощелочных агентов, в том числе и обычной воды<ref>[http://sp.mitht.ru/files/file/lection7.pdf Список проектов — Кафедра химии и технологии высокомолекулярных соединений им. С. С. Медведева<!-- Заголовок добавлен ботом -->] {{deadlink}}</ref>. К сплошному отвердению «суперклея» в тонких слоях (в пределах 0,05—0,1 мм) приводит влага, адсорбированная на склеиваемых поверхностях или содержащаяся в приповерхностных слоях материала (чем, наряду с воздействием животных [[амины|аминов]], объясняется отличное склеивание пальцев). Вредное застывание массы клея при хранении в неплотно закрытой таре вызывается не испарением растворителя, как в случае нитроцеллюлозного клея или [[ПВА]], а воздействием атмосферной влаги (как это свойственно, например, [[Силиконовые герметики|силиконовым герметикам]]); при производстве клей закупоривается в осушенной атмосфере<ref>[http://www.popmech.ru/article/2831-soedinit-navsegda/ Соединить навсегда: Неразрывная связь — журнал «Популярная механика»<!-- Заголовок добавлен ботом -->связ]</ref>. Также, по утверждению в описаниях производителей<ref>[http://prom-p.ru/catalog/obschaya_informaciya-192/showProduct Продукция: Пауэр — Сиб — официальный дистрибьютор компании 3М в Сибирском регионе<!-- Заголовок добавлен ботом -->] {{deadlink}}</ref>, существует механизм отверждения щелочным агентом, связанный с нейтрализацией кислотного стабилизатора.
 
Для работы с цианоакрилатом в толстых слоях известен любительский способ с последовательным заполнением шва [[Гидрокарбонат натрия|пищевой содой]], смачиваемой суперклеем и играющей в данном случае роль не только наполнителя, но и щелочного полимеризующего агента. Смесь твердеет почти мгновенно, образуя акрилоподобный наполненный пластик, и в ряде случаев может успешно заменить [[эпоксидная смола|эпоксидные композиции]], в том числе армированные стеклосеткой. <ref>[http://habrahabr.ru/post/144043/ Ремонтируем монитор содой!]</ref>. Также в качестве наполнителя можно использовать мелко размолотую штукатурку или бетон, например, пыль, получаемую при сверлении отверстий в таких материалах.
 
Хотя первичное схватывание клея действительно наступает за время от секунд до минут, для окончательного набора прочности производители предписывают выдержку соединения на воздухе без рабочей нагрузки в течение нескольких (до 24) часов<ref name="coor"/>.
 
== Применение ==
 
Цианоакрилат — прочный, быстро схватывающийся, моментальный клей. Легко склеивает непористые и содержащие воду материалы. Схватывается менее чем за минуту, а максимальная прочность достигается через два часа. Впрочем, его прочность на [[деформация|сдвиг]] невысока, поэтому суперклей иногда применяют как [[резьбовой фиксатор]] или для крепления заготовки на [[токарный станок|токарном станке]].
 
 
== Растворимость ==
Цианоакрилат слабо размягчается под воздействием [[диметилсульфоксид]]а (ДМСО), после чего его верхний слой можно удалить механически. При длительном (более месяца) нахождении в ДМСО этилцианоакрилат (толщина слоя  — около 5  мм) растворяется полностью. [[Этилцианоакрилат]] не растворяется в [[вода|воде]], [[этанол]]е, [[дихлорэтан]]е. Растворяется в [[нитрометан]]е, который используется в жидкостях для удаления цианоакрилатов. Хорошо растворяется в [[ацетон]]е.
 
Цианоакрилат слабо размягчается под воздействием [[диметилсульфоксид]]а (ДМСО), после чего его верхний слой можно удалить механически. При длительном (более месяца) нахождении в ДМСО этилцианоакрилат (толщина слоя — около 5 мм) растворяется полностью. [[Этилцианоакрилат]] не растворяется в [[вода|воде]], [[этанол]]е, [[дихлорэтан]]е. Растворяется в [[нитрометан]]е, который используется в жидкостях для удаления цианоакрилатов. Хорошо растворяется в [[ацетон]]е.
 
== Техника безопасности ==
Попытка склеить материалы, содержащие целлюлозу (например, хлопок), может привести к интенсивной экзотермической реакции. Высвобождаемое тепло может стать причиной ожогов, если использовано большое количество цианоакрилата. Реакция может быть использована для получения огня<ref>[http://www.metacafe.com/watch/613004/spontaneous_combustion_how_to/ Spontaneous Combustion ! — How To Video<!-- Bot generated title -->] from metacafe.com</ref><ref>[http://www.youtube.com/watch?v=B3xRvqDY_Lo Видео бурной реакции суперклея с целлюлозой.]</ref>.
 
[[Сертификат безопасности материала]] для цианоакрилата запрещает при работе с клеем носить хлопчатобумажную или шерстяную одежду, в особенности хлопчатобумажные перчатки, во время работы или транспортировки цианоакрилата.<ref>{{cite web|url=http://www.accumetricinc.com/boss/MSDS/BOSS181.pdf|title=Material Safety Data Sheet|accessdate=2008-06-09|publisher=accumetricinc.com|archiveurl=http://www.webcitation.org/65NTrxvqO|archivedate=2012-02-11}}</ref>
 
== Токсичность ==
Пары цианоакрилата, представляющие из себя мономеры, могут раздражать слизистые оболочки глаз, носа и горла. Но при достаточной концентрации они моментально полимеризуются под воздействием влаги и становятся инертными. Считается, что риск может быть незначительным, если работать в хорошо проветриваемом помещении. При регулярном взаимодействии с цианоакрилатом около 5 % людей испытывают симптомы, схожие с симптомами гриппа. Цианоакрилат также может раздражать кожный покров и вызывать аллергические кожные реакции. В редких случаях вдыхание паров может вызвать астму. Для разных цианоакрилатов токсичность может существенно отличаться.
Для разных цианоакрилатов токсичность [http://en.wikipedia.org/wiki/Cyanoacrylates может существенно отличаться].
 
== См. также ==
 
* [[Товарные знаки, ставшие именами нарицательными]]
 
== ИсточникиПримечания ==
{{примечания}}
 
Анонимный участник