Клей ПВА: технические характеристики и сфера использования

1. Что входит в состав клея ПВА?
2. Технология производства клея ПВА
3. Технические характеристики и преимущества клея ПВА
4. Основные разновидности клея ПВА
5. Особенности использования и хранения клея ПВА
6. Возможные сложности при использовании клея ПВА

Клей ПВА – один из самых распространенных клеевых составов, широко применяемых в быту. Он используется и для детского творчества, и для приклеивания бумажных обоев, и для потолочной плитки. Эмульсия поливинилацетата стала незаменимой во время ремонтных работ в квартирах и загородных домах, кроме того, она активно используется в типографском деле, в производстве красок, при изготовлении тканей и во многих других отраслях. Удобство использования и выгодный набор технических характеристик обеспечили клею самые широкие возможности для использования.

Что входит в состав клея ПВА?

Впервые клей ПВА был изготовлен в 1912 году. Его создателем стал немецкий доктор Фриц Клатте: ему удалось в ходе химических опытов извлечь из ацетилена винилацетат – новое вещество, способное к быстрой полимеризации и склеиванию различных материалов. Оно было запатентовано практически сразу, а еще через 25 лет было начато масштабное производство нового вида клея, быстро заслужившего признание пользователей. В Россию клей ПВА пришел в 1970-х годах и всего за несколько лет стал одним из самых популярных клеящих материалов.

По химическому составу клей ПВА представляет собой водный раствор поливинилацетата, к которому добавляются пластификаторы для повышения пластичности смеси и различные дополнительные компоненты для улучшения эксплуатационных характеристик. Чаще всего в качестве пластификатора используется дибутилфталат. В составе могут присутствовать следующие вспомогательные компоненты:

• Минеральные добавки, такие как каолин (глина), мел или тальк. Они вводятся в состав клея для повышения прочности клеевого слоя.
• Растворители: бензин или ацетон. Их добавление позволяет сделать клей водостойким, однако большая доля растворителей в составе уменьшает прочность.
• Стекло или фарфор в виде мелкодисперсного порошка. Их используют для более быстрого застывания клеевого состава.
• Стабилизаторы, в том числе ингибитор стирола. Эти вещества помогают стабилизировать состав клея, что в итоге позволяет увеличить срок хранения клея – он дольше сохраняет первоначальные свойства.

Стандартный клей ПВА содержит до 85-90% поливинилацетата, до 10% воды, остальные компоненты подбираются в зависимости от разновидности клея и особенностей его применения.

Технология производства клея ПВА

Технология производства может отличаться у разных изготовителей, кроме того, ее особенности зависят от конкретной разновидности клея и его состава. Однако в целом технология изготовления включает в себя следующие основные этапы:

• Подготовка поливинилацетатного сырья;
• Дробление компонентов для получения тонкодисперсной порошкообразной смеси;
• Взвешивание компонентов и их подбор в правильных пропорциях. Это один из самых важных технологических моментов, так как от него в итоге будет зависеть качество готового клея;
• Обработка компонентов, их соединение и перемешивание. В результате диспергирования поливинилацетата в воде образуется густое вязкое вещество, которое должно быть тщательно перемешано до получения однородной массы;
• Варка клея – термическая обработка для придания ему нужных эксплуатационных характеристик;
• Отстаивание и фасовка готовой продукции.

Соблюдение технологии изготовления позволяет получить состав с высокими клеящими способностями. Его можно использовать для соединения самых разных материалов.

Технические характеристики и преимущества клея ПВА

Клей ПВА получил широкое распространение в различных сферах благодаря выгодному сочетанию технических характеристик. Водная эмульсия поливинилацетата обладает следующими техническими характеристиками:

• Прочность клеевого соединения составляет 400-500 Н/м. Высокая клеящая способность дает возможность прочно соединять не только бумагу и картон, но и кожу, дерево, другие износостойкие материалы.
• Расход клея – 1 кг состава на 4-5 кв. м. площади. Точный расход зависит от разновидности клея, толщины наносимого слоя и сферы применения.
• Срок высыхания – от 12 до 24 ч. Он зависит от условий использования: в сухих помещениях при высокой температуре клеевой слой высыхает быстрее, чем во влажной среде.
• Морозостойкость – до 6 циклов замораживания и оттаивания. Такое свойство позволяет прочно соединять материалы, подвергаемые воздействию низких температур.
• Светостойкость. Материал не разрушается под воздействием солнечного ультрафиолета.
• Взрыво- и пожаробезопасность. Клей ПВА не горит и не поддерживает горение, при нагревании он не выделяет токсичных соединений. Это позволяет использовать его на различных предприятиях, в офисах, детских учреждениях и не только.
• Эластичность и низкая усадка. После застывания клей лишь незначительно изменяется в объеме, поэтому он не деформирует склеенные поверхности. Застывший клей не теряет эластичности: его можно сгибать, что удобно, например, при склеивании бумаги.

Еще одним важным преимуществом клея ПВА можно назвать его экологичность. Материал не содержит летучих токсичных соединений, не имеет неприятного запаха, не ядовит, поэтому может использоваться даже для детского творчества.

Основные разновидности клея ПВА

Клей ПВА имеет различные сферы применения в зависимости от состава и присутствия в нем различных дополнительных компонентов. Основные разновидности:

• ПВА-МБ – универсальный клей. Это наиболее распространенная разновидность, применяемая для склеивания кожи, картона, бумаги, дерева и других материалов. Он используется для изготовления поделок, ремонтных работ и не только. Такая разновидность клея отличается высокой морозостойкостью, выдерживает до 6 циклов заморозки и разморозки.
• Обойный клей. Эта разновидность используется именно для приклеивания бумажных обоев на бетонные или оштукатуренные стены. Клей быстро высыхает, надежно фиксирует полосы обоев к поверхностям.
• ПВА-К. Это канцелярский клей, применяемый в офисах, в школах и не только. Он используется преимущественно для соединения бумаги и картона, выпускается в упаковках небольшого объема.
• Супер-ПВА (ПВА-М). Это клей с повышенной прочностью клеевого слоя, он используется для профессионального применения, в том числе для приклеивания плитки, ламината, укладки паркетной доски и других напольных покрытий. Материал обеспечивает прочную фиксацию к поверхностям. Также он используется в мебельном производстве для фиксации деревянных изделий друг к другу. Особенностью такого клеевого состава стал широкий температурный диапазон эксплуатации: он может выдерживать охлаждение до -40°С и нагрев до +50°С.
• Столярный клей. Он предназначен для соединения деревянных изделий, обеспечивает прочную фиксацию с устойчивостью к нагрузкам.
• Дисперсия ПВА. Она используется в лакокрасочном производстве, при изготовлении тканей, в целлюлозно-бумажном производстве и в других промышленных отраслях. В промышленности применяются разные виды дисперсий: они могут быть морозостойкими и не морозостойкими.

Важно правильно выбирать клей в соответствии с конкретной задачей и сферой использования. Такие составы могут применяться для широкого спектра работ.

Особенности использования и хранения клея ПВА

Клей ПВА требует правильного хранения и применения. При соблюдении рекомендованных производителем условий он может храниться до 6 месяцев с момента выпуска. При более длительном сроке хранения даже в закрытой таре он постепенно загустевает и теряет клеящие свойства. При хранении нужно соблюдать несколько правил:

• Держать клей необходимо в плотно закрытой таре. В противном случае вода испарится, состав начнет загустевать и высыхать, после чего станет непригодным для использования.
• Емкости с клеем ПВА должны храниться в сухих помещениях при плюсовой температуре. При хранении на морозе он значительно быстрее теряет первоначальные свойства.
• После открытия упаковки клей рекомендуется использовать как можно быстрее: на воздухе он быстро загустевает и высыхает.

Дольше всего служит канцелярский клей. Он наиболее устойчив к высыханию, поэтому при хранении в закрытой емкости и периодическом открывании упаковка может прослужить до полугода.

Чтобы обеспечить максимально прочное соединение поверхностей, рекомендуется обезжиривать их перед нанесением клея. Продолжительность полного высыхания достигает 24 часов – к этому времени клеевое соединение достигает максимальной прочности.

Если клей затвердел при неправильном хранении, можно попробовать восстановить его первоначальные свойства с помощью растворителя. Для разведения клея можно использовать бензин или уайт-спирит. Свежие пятна клея ПВА можно убрать с ткани с помощью раствора уксуса или этилового спирта.

На поверхности клей наносится с помощью губки, кисти или валика. Он хорошо распределяется по материалам благодаря пластичности, однако быстро застывает, поэтому рекомендуется как можно быстрее соединять поверхности с нанесенным клеевым слоем. Если нужно нанести клей на пол для укладки напольного покрытия, можно использовать шпатель с прямым лезвием. После использования клея ПВА инструменты и емкости можно полностью отмыть обычной водой. Остатки можно без опасений сливать в городскую канализацию.

Возможные сложности при использовании клея ПВА

При работе с поливинилацетатным клеем нужно учитывать некоторые нюансы, чтобы предотвратить повреждения материалов и обеспечить их гарантированно прочное склеивание. После нанесения клеевого состава рабочие поверхности должны быть плотно прижаты друг к другу. Если есть возможность, для этого лучше использовать пресс или тиски. При равномерном прижатии друг к другу края склеенного изделия не будут деформироваться.

При склеивании тонких материалов может потребоваться несколько слоев для получения прочного соединения. Тонкая бумага начинает разбухать и терять форму, это нужно учитывать, например, при приклеивании обоев. Желательно наносить клей как можно быстрее и плотно прижимать обои к поверхности, чтобы обеспечить равномерное аккуратное приклеивание.

Многое зависит от качества клея. Желательно выбирать клеевые составы проверенных брендов, так как такие производители строго соблюдают технологические требования. На сайте АО «Пигмент» можно выбрать качественный клей ПВА различных типов для бытового и профессионального использования.