چسبندگی در کارایی پیوند چسب، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی چسب عوامل بسیار مهمی است. همچنین در تعیین این که آیا پیوستگی چسب عملکرد خوبی دارد که از انواع پیوندهاست، مهم می باشد (یعنی اجزا پیوند می خورند، برای مثال آلیاژ فلز، پلاستیک، ماده ی مرکب) و ماهیت سطح به صورت اولیه است.

چسبندگی چسب

عوامل مهم در ساختار پیوند چسب

این ۳ عامل؛ چسب، چسبندگی و سطح بر روی عمر ساختاری پیوند تاثیر می گذارند. رفتارهای مکانیکی ساختار پیوندی به نوبه ی خود توسط جزئیات طراحی پیوند متاثر شده اند. به هر حال از طریق روش بارگذاری اعمال شده از یک چسبندگی به چسبندگی دیگر منتقل می شود.

در شکل گیری یک پیوند قابل قبول توانایی چسب برای مرطوب شدن و گسترش رطوبت برای چسبندگی باعث پیوند می شود.

دستیابی به چنین تماس میان مولکولی اولین گام ضروری در شکل گیری پیوند قوی و پایدارِ چسب می باشد.

زمانی که مرطوب شدن رخ می دهد، نیروهای داخلی چسبندگی در سراسر سطح مشترک به وسیله ی تعدادی از مکانیسم ها تولید می شوند.

ماهیت دقیق این مکانیسم ها از زمان مطالعات فیزیکی و شیمیایی حداقل از دهه ی ۱۹۶۰ بوده است، در نتیجه تعدادی از نظریه های چسبندگی وجود دارد.

مکانیسم اصلی چسبندگی توسط تئوری جذب سطحی توضیح داده می شود، که بیان می کند پیوند اولیه ماده چون تماس اولیه میان مولکولی است.

در پیوندهای چسب این تماس توسط بین ملکولی موفق شده است یا ارزیابی نیروهای اعمال شده توسط مولکول ها در لایه های سطحی چسب و چسبندگی می باشد.

چسب بی هوازی هنگامی که در تماس با فلز، در نبود اکسیژن قرار می گیرند بهتر کار می کنند. آنها به خوبی در یک فضای بسته کار می کنند، زمانی که به عنوان خمیری نرم استفاده می شوند.

چسب های بی هوازی

چند بخشی اولین نوع چسب بی هوازی

چسب های ترکیبی با مخلوط شدن دو یا چند جزء دیگر که واکنش شیمیایی نشان می دهند، سخت می شوند.

این واکنش باعث پیوند عرضی پلیمرها با اکریلیک، اورتان، اپوکسید می شود.

به پلیمرهایی که در مقابل حرارت سخت می شوند، مراجعه کنید.

چندین ترکیب تجاری از چسب های ترکیبی وجود دارد که در صنعت استفاده می شود.

بعضی از این ترکیبات چسب بی هوازی در چند بخشی عبارت است از :

  • رزین پلی استر _ رزین های پلی اورتان
  • پلی اورتان _ رزین های پلی اورتان
  • پلیمرهای آکریلیک _ رزین های پلی اورتان

این ترکیب جداگانه و مجزا از چسب چسبندگی نخواهد داشت. ترکیب های مجزا با یکدیگر بعد از مخلوط شدن، واکنش نشان می دهند و چسبندگی کامل را فقط در فرایند کامل نشان می دهند. رزین های ترکیبی و چند جزئی می توانند هم بر پایه ی حلال و هم فاقد حلال باشند. حلال های موجود در چسب ها یک محیط برای پلی استر و یا رزین پلی اورتان هستند. حلال در طول پخت خشک می شود.

چسب های پیش ترکیبی و منجمد  در چسب بی هوازی :

چسب های پیش ترکیبی و منجمد (PMF) چسب بی هوازی هستند که ترکیب می شوند، تحت تاثیر هوا قرار می گیرند، بسته بندی و منجمد می شود.

لازم است که PMF ها قبل از استفاده یخ زده باقی بمانند. یکبار در دمای منفی ۸۰ درجه سانتی گراد منجمد می شوند و یا یخ خشک حمل می شوند و نیاز است که در دمای زیر منفی ۴۰ درجه سانتی گراد ذخیره شوند.

چسب PMF خطاهای ترکیبی را به وسیله کاهش دادن در معرض عوامل پخت که می توانند شامل تحریک کننده ها و سموم باشند، حذف می کند.

PMF ها در دهه ۱۹۶۰ به صورت تجاری معرفی شدند و معمولا در هوافضا و نظام دفاعی استفاده می شود.

چسب بی هوازی تک بخشی ( تک پیوندی )

چسب های تک بخشی در چسب بی هوازی به وسیله ی واکنش و فرایند شیمیایی با منبع خارجی انرژی مانند پرتوافشانی، گرما و رطوبت سخت می شوند. نور فرابنفش ( UV ) پخت چسب، همچنین با عنوان نور پخت مواد ( LCM ) شناخت شده است. در بین بخش ساخت، طرفداران زیادی دارد. به این دلیل که زمان پخت سریعی دارند و استحکام پیوندی قوی ای دارد. نورهای پخت چسب می توانند در یک ثانیه پخت کنند و بسیاری از فرمولاسیون ها می توانند پیوند لایه ای غیر مشابه و مختلف (موادها) را در دمای بسیار بالا تاب بیاورند. این ویژگی ها باعث می شود که چسب های نوری UV برای ساخت بخش هایی در خیلی از بازارهای صنعتی مثل الکترونیک، ارتباطات مخابراتی، پزشکی، هوافضا، شیشه و بصری (نوری) ضروری است.

برخلاف چسب های سنتی، چسب های نور UV (پرتو UV) نه تنها برای پیوند مواد به یکدیگر استفاده می شود بلکه همچنین برای مهر و موم کردن و پوشاندن محصولات استفاده می شود، عموما بر اساس اکریلیک هستند.

چسبهای پخت گرمایی عبارت از ترکیبی از دو یا چند عنصر است. وقتی به آن گرما داده می شود و عناصر واکنش نشان می دهند و پیوند برقرار می شود . این نوع از چسب شامل اپوکسی های ترموستی، اورتان ها و پلی آمیدها می باشد.

چسب های پخت با حرارت، زمانی که با رطوبت که روی لایه ی سطحی یا در هوا است واکنش نشان می دهد و پخته می شود. این نوع چسب شامل آکریلیت آبی تیره و اورتان هستند.

چسب های طبیعی :

چسب های طبیعی از مواد ارگانیک ساخته شده اند مانند نشاسته ی سبزیجات(دکسترین)، رزین طبیعی، یا حیوانات ( برای مثال : کازئین پروتئین شیر و چسبهایی از پوست حیوانات ). این ها اغلب به عنوان چسب های زیستی شناخته می شوند.

یک مثال از یک چسب که با پخت آرد در آب درست می شود.

چسب های مبتنی بر نشاسته در کارتن، کیسه های کاغذی، لوله های کاغذی و چسب های کاغذ دیواری استفاده می شود‌.

چسب کازئین بیشتر در چسبِ برچسب های بطری شیشه ای استفاده می شود.

چسب حیوانی به طور سنتی در صحافی کتاب، متصل کردن چوب و محل های زیاد دیگری استفاده می شود، اما امروزه به طور گسترده ای چسب مصنوعی جایگزین آن شده است.

به جز در برنامه های تخصصی و ویژه مانند تولید و تعمیر وسایل سیمی.

آلبومین از پروتئین ترکیبات خون که در صنعت تخته سه لا استفاده می شود، ساخته شده است.

مسونیت (Masonite) یک چسب سخت، که ابتدا با چوب طبیعی لیگین (ماده ای سلولز مانند و آلی)، پلیمر طبیعی، پیوند خورده است. اگرچه تخته های جدید مانند MDF از رزین های ترموستی مصنوعی استفاده می کنند.

چسب مصنوعی :

چسب های مصنوعی بر پایه ی الاستومرها، ترموپلاستیک ها، املوسیون (شیرابه) و ترموست (قابل سخت شدن در مقابل حرارت) هستند. مثال هایی برای چسب های ترموستی عبارت است از : اپوکسی( چسب های پلاستیکی)، پلی اورتان، اکریلیت تیره، و پلیمر آکریلیک.

اولین چسب مصنوعی تجاری با نام KARSONS  KLISTER در سال ۱۹۲۰ تولید شد.

برنامه ها :

اعمال کننده های چسب های مختلف با توجه به کاربرد چسب اندازه ی منطقه برای اینکه کدام چسب کاربرد دارد طراحی می شوند. چسبی درخواست داده می شود که یک یا هر دو ماده را به هم پیوند بزند. قطعه ها هم تراز شده اند و فشار به چسبندگی کمک می کند و پیوند حباب های هوا را از بین می برد.

روش های معمول برای اعمال چسب شامل برس ها، غلطک ها، تفنگ اسپری و تفنگ های اعمال کننده ی دیگر (به عنوان مثال تفنگ درزگیر) می شود. همه ی این ها می تواند به صورت دستی یا به صورت اتوماتیک در یک قسمت از دستگاه کار کند.

مکانیسم چسبیدگی :

اگر چسب بخواهد مفید و موثر باشد به سه ویژگی اصلی نیاز دارد؛ باید قادر باشد که سطح را خیس کند. باید سخت باشد (نکته : همه چسب ها سخت نیستند) و در آخر باید بتواند بین دو سطح و لایه حرکت کند و قطعه ها را به هم بچسباند.

چسبیدن، اتصال بین چسب و لایه ممکن است به وسیله ی مکانیکی رخ بدهد، که در آن چسب راه خود را به لایه ها حفره های کوچک پیدا می کند، یا توسط یکی از چندین مکانیسم های شیمیایی وارد حفره ها می شود.

قدرت چسبندگی به عوامل زیادی بستگی دارد. در بعضی موارد، پیوند واقعی شیمیایی بین چسب و لایه اتفاق می افتد. در دیگر موارد، نیروی استاتیکی به عنوان الکتریسیته ی ساکن، اجسام را کنار هم نگه می دارد.

مکانیسم سوم نیروی Van Der Waals را درگیر می کند که بین مولکولی توسعه می یابد.

و چهارم به کمک رطوبت چسب را بر روی سطح منتشر می کند که در ادامه چسب خشک و سخت می شود.

روش هایی برای بهبود بخشیدن به قدرت چسبندگی

کیفیت پیوند چسبی به شدت به توانایی چسب و پوشش موثر (مرطوب) ناحیه ی لایه بستگی دارد. این اتفاق زمانی رخ می دهد که انرژی سطحی لایه از انرژی چسب بیشتر است. گرچه نیروی قوی چسب، سطح انرژی بالایی دارد.

بنابراین، استفاده از آنها برای موادی که انرژی پایینی دارند مشکل ساز است. برای حل این مشکل، نگه داری از سطح می تواند به افزایش انرژی سطح به عنوان مرحله ی آمادگی قبل پیوند چسب کمک کند.

مهم تر از همه، آمادگی سطح یک سطح قابل بازیابی را فراهم می کند که نتایج پیوندی ثابت را به دنبال می آورد.

تکنیک های فعال سازی سطحی معمولا شامل فعال سازی پلاسما، طرز عمل با شعله و بتونه کاری شیمیایی مرطوب می شود.

شکست ( عدم اتصال)

عدم اتصال چسب ممکن است در مکان های مختلف رخ بدهد . عوامل زیادی وجود دارد که می توانند به شکست دو سطح پایدار کمک کند. نور چراغ و گرما می تواند چسب را باز کند. حلال ها نمی توانند چسب را از بین ببرند یا حل کنند.

فشارهای فیزیکی هم ممکن است باعث جدایی سطح از هم می شود. زمانی که در معرض بارگذاری قرار می گیرد، واکنش ممکن است در محل های مختلف در محل اتصال چسب رخ بدهد.

عوامل عمده ی شکستگی عبارت است از :

شکستن انسجام :

شکستگی انسجام بوجود می آید، اگر یک تَرک در حجم پلیمری گسترش پیدا کند این موضوع چسبیدگی را تعیین می کند. در این مورد سطح هر دو سطح چسبیده بعد از جدایی با چسب شکستگی پوشانده شوند. ترک ممکن است در مرکز لایه یا نزدیک رابط بین آن دو گسترش پیدا کرده باشد، برای این آخرین مورد، شکستگی پیوندی می توان گفت ” نزدیک به رابط ” است. انسجام شکستگی ( گاهی اوقات به عنوان شکستگی رابط نامیده می شود) زمانی که جدایی بین چسب و چسبندگی اتفاق می افتد.

اتفاق شکستگی چسب در اغلب موارد مشخص اتفاق می افتد که با شکستگی های کوچک سخت همراه می شود.

این مقاله با توضیح کوتاهی از انواع شکستگی و  اصول چسبندگی چسب آغاز می شود.

چسبانواع شکستگی ها

انواع شکستگی ها شامل موارد زیر می شود :

مدل ترکیبی، که تَرک در بعضی از نقاط چسب گسترده می شود و در بقیه نقاط در میانه ی راه اتفاق می افتد، می باشد. ترک های ترکیبی سطح می توانند با درصد خاصی از چسب و ناحیه ی چسبناک نشان داده شود. نوع متناوب مسیر ترک که اگر ترک ها از یک رابط به رابط دیگری بروند، رخ می دهد. این نوع از شکست، در فشار و انبساط لایه ی  چسبی ظاهر می شود. شکستگی نیز ممکن است در چسبنده رخ دهد اگر که چسب سفت تر از چسبنده باشد.

در این مورد، چسب سالم باقی می ماند و هنوز به یک لایه و باقی مانده ی دیگر لایه ها پیوند خورده است. برای مثال، زمانی که یک نفر بر چسب قیمت را می کَند و جدا می کند، معمولا چسب روی برچسب و سطح باقی می ماند. این شکستِ انسجام می باشد.

اگر هنوز لایه ای از کاغذ همچنان چسبیده و روی سطح باقی مانده باشد، چسب خراب نشده است.

مثال دیگر زمانی است که کسی تلاش می کند بیسکوئیت خامه دار را از هم جدا کند و همه خامه در یک طرف باقی می ماند، این خراب شدن چسب است، تا خراب شدن چسبنده .

طراحی چسب های درزگیر

طریقه ی خراب شدن :

به عنوان قانون کلی طراحی، خواص مواد جسم بیشتر به نیروی پیش بینی شده در طول استفاده از آن نیاز دارد. (به عنوان مثال ، هندسه ، بارها و…) کار مهندسی، داشتن یک مدل خوب برای ارزیابی عملکرد آن است. برای بیشتر اتصالات چسبی، می تواند از ماشین ترک استفاده کند. مفاهیمی چون عامل تمرکز فشار و سرعت انتشار انرژی کششی می توانند برای پیش بینی شکست و خرابی استفاده شود. در چنین مدل هایی، حرکت کردن خود لایه های چسب، اهمال است و فقط خود پیوند در نظر گرفته می شود. خرابی همچنین به نوع باز شدن پیوند بستگی دارد.

مدل ۱: یک حالت باز یا کششی است که فشار برای ترک ها طبیعی است.

مدل ۲: یک حالت متغیر یا حالت صاف کردن شکاف است که سطوح یک شکاف بر روی دیگر سطوح در جهت عمودی به طرف لبه های شکاف حرکت می کنند. این به طور معمول حالتی است که چسب بالاترین مقاومت را در برابر شکستگی از خود نشان می دهد.

مدل ۳: یک حالت سخت و طریقه ی یک شکاف به صورت غیر مستقیم است.

زمانی که معمولا فشار ثابت می شود، طراحی قابل قبول اگر ممکن باشد، از ترکیب روش انتخاب مواد از انتخاب مواد تولید کننده و اصلاح هندسی، خواهد بود. در ساختارهای پیوند چسبی، علم هندسه و فشار/ بار الکتریکی جهانی با وسیله ی ملاحظه های ساختاری و طراحی روش که بر ویژگی های محصول چسبی و تغیرات محلی بر هندسه، تمرکز می کنند. افزایش استحکام پیوندی معمولا با طراحی هندسی به دست می آید، به طوری که :

  • بخش پیوند بزرگ است
  • بیشتر فشار بر روی حالت ۲ می باشد
  • گسترش ترک های مداوم به دنبال پیدا شدن خرابی های موضعی می آید.

پایایی زندگی :

برخی از چسب ها و موم ها دارای عمر کمی هستند. در معرض گرما، اکسیژن، بخار آب و … قرار گرفتند و می توانند در طول زمان کیفیت چسب را پایین بیاورند و از کارکرد خوب آن جلوگیری کنند.

موم یا چسب به عنوان یک ماده غیرفلزی که از مکانیسم چسبندگی ( ایجاد شده بین چسب و بستر) و مکانیسم انسجام (ایجاد شده در خود چسب) توسعه یافته است، می تواند به ۲ زیر مجموعه بپیوندد.

همان طور که در تعریف فوق بیان شده است، چسب یک ماده غیر فلزی است. معمولا ما به عنوان ماده ای که به وسیله ی پلیمرهای آلی در حالت مایع تشکیل شده است و زمانی که به کار گرفته می شود و بعد از پخت به صورت جامد در می آید یا سخت می شوند. به دنبال تعریف از چسب در هر جفت پیوند طرح زیر را پیدا می کنیم.

مبنی بر شکل قبلی و تعریف از چسب، نیاز داریم که ۳ مفهوم مهم را تعریف کنیم :

  • سطح/ لایه
  • چسبندگی
  • انسجام

تعریف سطح /لایه _ ارتباط بین چسب یا پیوند را که می خواهیم بگوییم، برای مثال :

  • اگر ۲ بشقاب آلمینیومی را به هم وصل کنیم، هر کدام از بشقاب های آلمینیومی یک سطح / لایه است، در این مثال لایه ی ۱ و لایه ی ۲ هر دو با هم مساوی هستند.
  • اگر بخواهید شیشه ی جلوی یک قاب رنگ شده ی آلمینیومی را به هم وصل کنید، ما یک لایه شیشه و یک لایه آلمینیوم رنگ شده خواهیم داشت.

در این مثال لایه ی ۱ با لایه ی ۲ فرق نی کند.

تعریف چسبندگی :

چسبندگی قدرت یا مکانیسمی است که چسب را با هر لایه نگه می دارد. کلمه ای که به مکانیسم چسبندگی یا قدرتی که در بین لایه ها ی باریک بین لایه و خودِ چسب است “لایه مرزی” گفته می شود.

تعریف انسجام :

قدرت انسجام همه ی قدرت یا مکانیسمی است که خود چسب دارد و نگه می دارد. تعریف چسب و انسجام به قدرتی که چسب را کنار لایه (چسبندگی) نگه می دارد و خودِ چسب ( انسجام) بر می گردد.

این قدرت ها مربوط می شوند به :

  • پیوند های شیمیایی
  • قدرت های درون مولکولی

پیوندهای شیمیاییِ با ظرفیت یکسان بین اتم ها توسعه پیدا می کنند. ساخت مولکولی و پلی مری  ممکن می شود، همچنین پیوندهای شیمیایی اجازه می دهد که زنجیره های مختلف پلیمری فشرده تر شوند و ساختار های پیوندی بلندتری داشته باشند. ( ترموستی/ قابل سفت شدن در مقابل حرارت) قدرت های درون مولکولی بین مولکول ها که رخ می دهد امکان ایجاد ساختارهای بی نظم با قابلیت ارتجاعی عالی و تغییر شکل پذیری (دگردیس پذیری) را می دهد. پیوندهای شیمیایی و قدرت درون مولکولی عنصرهای محکمی هستند که چسب را با سطح (چسبندگی ) و خود چسب (انسجام) را نگه می دارند. چسب، به هر جسمی که قادر به نگهداری مواد کنار هم در روشی علمی توسط اتصال سطح که در برابر جدایی مقاوت می کنند، گفته می شود. چسب به عنوان یک واژه ی کلی شامل؛ موم، لعاب، چسب، خمیر/سریش. واژه ای قابل جا به جایی که اغلب برای هر ماده ای آلی که به صورت پیوند چسبی است استفاده می شود. مواد غیر آلی مانند سیمان پورتلند، همچنین می توان آن را چسب در نظر گرفت. در مفهوم، آنها موادی را مانند آجر و میله بین سطح اتصالی کنار هم نگه می دارند، اما این مقاله بحث محدودی در مورد چسب های آلی، هم طبیعی و هم مصنوعی دارد.

چسب های طبیعی از زمان عهد عتیق شناخته شده اند. حکاکان مصری در ۳۳۰۰ سال قبل تکه ای باریکی از روکش چسبی را به نمایش گذاشته بودند که چوبی از درخت انجیر بوده است. پاپیروس، یک پارچه ی غیر بافتنی اولیه که شامل فیبرهایی از گیاهی نی مانند که با خمیر آرد به هم پیوند خورده است. قیر، رزین های درختی و موم زنبور عسل به عنوان عامل درزگیر و بتونه کاری (پوشش های محافظ)  و چسب در دوران باستان و قرون وسطی مورد استفاده قرار می گرفت. برگ های طلایی از نسخ خطی برگه ها را با سفیده تخم مرغ به هم پیوند می زدند و اشیاء چوبی را با چسبی از ماهی، شاخ، پنیر پیوند می زدند. تکنولوژیِ چسب های حیوانی و ماهی در طول قرن ۱۸ و قرن ۱۹  پیشرفت کرد، پلاستیک و نیترو سلولز بر پایه ی سیمان معرفی شدند. پیشرفت قطعی در تکنولوژی چسب، گرچه تا رسیدن قرن ۲۰ طول کشید، در طول این زمان چسب های طبیعی پیشرفت کرد و خیلی از مواد مصنوعی از آزمایشگاه ها خارج شدند تا چسب های طبیعی در بازارها جایگزین آنها شدند. تکنولوژی چسب بر رشد سریع هواپیما و صنعت هوافضا در نیمه دوم قرن ۲۰ تاثیرات بسیاری داشت. تقاضا برای چسب هایی که دارای درجه کیفیتی بالایی بودند و از استحکام ساختاری خوبی برخوردار بودند و در برابر شرایط آب و هوایی سخت و پوسیده شدن مقاوم بودند به پیشرفت اجرایی خوبی از مواد که سرانجام راه خود را به صنعت و برنامه های خانگی پیدا کردند، زیاد شده بود.

در طول زمان و در طول توسعه ی آن، چسب جایگاه ثابتی در افزایش فرایند تولید به دست آورده است. تقریبا سخت است در اطرافمان محصولی پیدا کنیم که در آن حداقل یک چسب به کار نرفته باشد. یعنی بر روی یک بطری نوشیدنی، پوشش های محافظ در اتومبیل و یا در پروفیل قاب های پنجره برچسب به کار رفته است. محققان بازار پیش بینی کرده اند که ۵۰ میلیارد دلار گردش مالی چسب در بازار جهانی در سال ۲۰۱۹ باشد. به ویژه، توسعه ی اقتصادی در کشورهای در حال توسعه و نوظهور، مانند؛ چین، هند، روسیه و برزیل باعث افزایش تقاضا برای چسب درآینده خواهد شد.

چسب

انواع چسب ها :

چسب ها معمولا بر اساس روش های چسبندگی سازماندهی می شوند. سپس آنها را در گروه چسبهای انفعالی و غیر انفعالی سازماندهی می کنند و به اینکه چسب به فرایند شیمیایی واکنش نشان می دهد اشاره می کنند. متناوبا می توانند آنها را با مایه ی خام طبیعی، یا با منابع مواد مصنوعی، یا با آغاز فاز فیزیکی شان طبقه بندی کرد. دو نوع چسب وجود دارد که سخت خشک می شوند. چسبهای مبتنی بر حلال  و چسب های پراکنده ی پلیمری که به عنوان چسب امولسیون ( تعلیق جسمی به صورت ذرات ریز و پایدار در محلول) نیز شناخته می شود.

چسبهای مبتنی بر حلال، ترکیبی از مواد تشکیل دهنده ( معمولا پلیمرها) حل شدنی در یک حلال هستند. چسب سفید ، چسبهای اتصالی و سیمان نرم از خانواده چسب های خشک کن هستند.

همانطور که حلال تبخیر می شود، چسب هم سفت می شود. بسته به نوع ترکیب شیمیایی چسب، آنها به مواد مختلف به مقادیر درجه و شدت کمتر و بیشتر پیوند می خورند.

چسب انتشاری پلیمری که تجزیه نور شیری_سفید دارند اغلب بر اساس پی وی سی استات( PVAC)هستند. آنها به طور گسترده در صنایع چوبی و بسته بندی استفاده می شوند. آنها همچنین در پارچه ها و ترکیبات بافتی و در محصولات مهندسی مانند بلندگوهای مخروطی استفاده می شوند.

چسب های حساس به فشار

چسبهای حساس به فشار (PSA) از طریق برنامه ی استفاده از سرعت و فشار نور برای پیوند چسب با نوار چسبی تشکیل می شوند. آنها برای ایجاد تعادل بین جریان و مقاومت برای جاری شدن طراحی شده اند. شکل قراردادی است، چون چسب به اندازه کافی برای جریان پیدا کردن برای پیوند نرم است. (مثل رطوبت). پیوند دارای قدرت است، به این دلیل که چسب به اندازه کافی برای مقاومت در برابر جریان زمانی که فشار پیوندی درخواست شده سخت است. هنگامی که چسب و پیوستگی در مجاورت یکدیگر هستند، تعاملات مولکولی، مانند وان در والس، درگیر پیوند می شوند و به طور قابل توجهی به قدرت نهایی خود کمک می کند. پی ای اس ها (PAS) برای برنامه های دائمی یا قابل جا به جایی طراحی شده اند. نمونه هایی از برنامه های دائمی شامل برچسبهای ایمنی برای تجهیزات برق، نوار فویل برای خطِ کاری HVAC، نصب و راه اندازی لوازم داخلی خودرو و تعدیل کننده ی صدا / لرزش فیلم ها.

برخی از PSA ها ی دائمی با کارایی بالا چسبندگی بالایی از خود نشان می دهند و می توانند در هر سانتیمتر مربع کیلوگرم ها وزن را در محل اتصال حتی در دماهای بالا پشتیبانی کند.

پی اس های (PSA) دائمی، در ابتدا ممکن است قابلیت حذف شدن (برای مثال برای پوشاندن کالاهای بدون برچسب) و ایجاد چسبندگی در پیوندهای دائمی پس از چند ساعت یا چند روز را داشته اند

چسبهای قابل برداشت برای یک اتصال موقت طراحی شده اند و به طور کامل می توانند پس از ماه ها یا سال ها بدون باقی گذاشتن لکه ای روی محل اتصال جدا شوند.

چسب های قابل برداشت، در برنامه هایی مانند سطح محافظتی فیلم ها، نوارهای پوشاننده، نشانه ی کتاب و کاغذ های یادداشت، برچسب های بارکدها، برچسب های قیمت گذاری، مواد تبلیغاتی گرافیکی و در تماس و در رابطه به پوست (پوشش های نگه داری زخم_چسب زخم_ الکترودهای EKG، نوارهای ورزشی ، بسته های دارویی ضد درد و ترانسمی و … ) استفاده می شود.

بعضی از چسبهای قابل برداشت برای استفاده مکرر (چسباندن و کندن) طراحی شده اند. آنها چسبندگی کم و پایینی دارند و نمی توانند وزن زیادی را پشتیبانی کنند.

چسبهای حساس به فشار در یادداشت های پستی استفاده می شود. چسبهای حساس به فشار، هم در قالب مایع و هم در شکل ۱۰۰ درصد جامد تولید می شوند. کالاهایی که از PSAهای مایع در پوشش چسبی  و حلال های که زود خشک می شوند یا حامل آب ساخته شده اند. آنها ممکن است برای آغاز فرایند پیوند و یا افزایش وزن مولکولی بسیار گرم می شوند.

۱۰۰ درصد PSA های جامد ممکن است با ویسکوزیته ی کم پلیمری که پوشش داده شده است و سپس برای افزایش وزن مولکولی با پرتو واکنش نشان می دهد و به شکل چسب در می آیند. یا مواد ویسکوزیته ی آنها ممکن است بالا باشد که برای رساندن ویسکوزیته ی آن به حداقل که اجازه پوشش داشته باشد گرم می شود و تا زمان شکل نهایی شان خنک می شوند.

مواد خام اصلی برای PSA ها پلیمرهایی برمبنای آکریلیک هستند.

تماس یا اتصال

چسبهای تماسی در پیوندهای قوی با مقاومت برشی قوی مثل ورقه ورقه شدن از جمله پیوند فرمیک به پیشخوان چوبی و کفش به عنوان اتصال دهنده ی تخت بیرونی کفش با درونی آن استفاده می شود. رزین طبیعی و پلی کلروپران ( نئوپرن(لاستیک مصنوعی مقاوم در برابر گرما) ) معمولا از چسبهای تماسی استفاده می کنند. هر دوی این الاستومرها تحت فشار کریستالیزه شدن(تبلور) قرار می گیرند.

چسبهای تماسی باید برای هر دو سطح به کار برده شود و باید گاهی اوقات اجازه بدهیم قبل اینکه دو سطح را به هم فشار بدهیم خشک شود. بعضی از چسبهای تماسی نیازمند ۲۴ ساعت زمان برای خشک شدن سطوح هستند تا بشود آنها را بهم چسباند. هنگامی که سطوح به هم فشار داده می شوند و روی هم قرار می گیرند ، پیوند بسیار سریع شکل می گیرد. معمولا ضروری نیست که مدت زیادی را صرف فشار دادن کرد، بنابراین نیاز کمتری به گیره وجود دارد.

چسب حرارتی

چسب تفنگی، یک نمونه از چسب های حرارتی است.

چسبهای گرم، همچنین با عنوان چسب های حرارتی مایع شناخته می شوند.

ترپوپلاستیک ( قابل ارتجاع یا نرمش پذیر در اثر حرارت ) در حالت ذوب شده (در محدوده ی دمایی ۶۵_ ۱۸۰ درجه سانتی گراد) به کار برده می شود که در سرما به صورت جامد در می آید تا پیوندهای قوی در محدوده ی وسیعی از مواد تشکیل دهند.

اساس چسبهای حرارتی اتیلن وینیل استات است که تقریبا بین هنرمندان به علت سهولت در استفاده و در محدوده ی وسیعی از مواد رایج که می توانند استفاده کنند، محبوب است.

چسب تفنگی یک روش کاربرد از چسبهای حرارتی است.

چسب تفنگی، چسب جامد را ذوب می کند. سپس اجازه می دهد مایع از طریق لوله اش از روی ماده عبور کند، همانجا که به جامد تبدیل می شود.

چسب ترمو پلاستی در سال ۱۹۴۰ توسط PROCER  و GAMBLE اختراع شده که به عنوان راه حلی برای مشکل چسبهایی که پایه و اساسشان آب در نظر گرفته شده است. که معمولا در آن زمان در بسته بندی ها استفاده می شده است. در آب و هوای مرطوب با مشکل رو به رو شد و باعث می شد که بسته ها باز شوند

چارلز گودیر نخستین پلاستیک مدرن را در سال 1939 با ترکیب لاستیک و گوگرد ساخت. توسعه ی چسب های جدید اغلب با نیاز های صنعتی همخوانی دارد. برای مثال، هنگامی که استفاده از اتومبیل رایج شد، کاربرد استفاده از چسب ها پیشرفته تر شدند تا بتوانند مواد و فشار وارد شده به آن ها را با هم تطبیق بدهند که توانایی اتصال به قطعات خودرو را داشته باشند. چسب های حساس به فشار زمانی که نوار چسب با دیگر مواد فقط با یک فشار کوچک و آرام به هم وصل شدند، اختراع شد. این چسب ها در سال 1845 توسعه پیدا کردند و از آن زمان تا به امروز در حال پیشرفت هستند. بسیاری از چسب های پیشرفته مصنوعی به خاطر جنگ جهانی توسعه یافتند. این چسب ها پیوند های قوی ایجاد می کنند و دارای ویژگی هایی هستند که آنها را برای کاربرد های خاص ایده آل می کند.

چسب ها برای چه کار هایی استفاده می شوند ؟

چسب ها زمانی استفاده می شوند که دو یا چند سطح باید به یکدیگر متصل شوند. زمانی استفاده می شود که ویژگی های خاص آن باعث برتری آن به طور مثال، نسبت به پیچ و مهره می شود یا استفاده از چسب بیشتر باعث پیوند عملی تر و بهتری شود.

چسب ها همچنین در تعمیر بسیاری از وسایل مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال، اقتصاد بازار انواع مختلفی از چسب با ویژگی های خشک شدن سریع و دارای پیوند قوی تبلیغ می کنند. معمولا” برای ظروف شکسته و برای تعمیر چیز هایی که درست کردنشان غیر ممکن یا سخت است، مورد استفاده قرار می گیرد.

چسب ها همچنین به عنوان روکش مورد استفاده قرار می گیرند. آنها به راحتی در یک سطح پخش می شوند. زمانی که خشک می شوند، به طور کامل سطح را پوشش می دهند و مانع از تماس با محیط خارج می شوند؛ همچنین می تواند قدرت مکانیکی را افزایش دهد. در بسته بندی و پیوند قطعات الکترونیکی از چسب استفاده می شود که از اجزا در برابر آسیب های محیطی و مکانیکی محافظت می کند.

تفاوت بین چسب های انفعالی ( واکنش پذیر ) و چسب های غیر انفعالی ( واکنش ناپذیر ) چیست ؟

واکنش پذیری در چسب ها به سختی چسب بستگی دارد. اگر از طریق یک واکنش شیمیایی سخت شود، به آن چسب واکنش پذیر می گویند؛ و غیر از این چسب ها واکنش ناپذیر هستند. مثالی ساده برای فهم بهتر چسب های واکنش پذیر، چسب های دو طرفه مانند لوله های اپوکسی است که به طور گسترده ای در دسترس هستند. واکنش شیمیایی بین دو طرف چسب، باعث سخت شدن چسب می شود. طرف جدا شده در لوله ها ترکیبات نرمی هستند. چسب های حرارتی مثالی برای چسب های واکنش نا پذیر هستند. در این مورد چسب به محض ذوب شدن و قرار گرفتن در محیط، سخت می شوند. هیچ واکنش شیمیایی در سخت شدن مواد دخالتی ندارد.

تفاوت بین چسب های طبیعی با چسب های مصنوعی در چیست ؟

چسب های طبیعی از مواد گیاهی و حیوانی ساخته شده اند. همچنین ممکن است از موادی که از محیط طبیعی جمع شده اند، ساخته شده باشد. چسب های حیوانی در ساخت و تعمیر ابزار های آنتیک مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه، چسب های مصنوعی در بسیاری از کاربرد ها جایگزین چسب های حیوانی شده اند، هر چند دیگر انواع چسب های طبیعی هنوز هم بسیار پر طرفدار و مفید هستند.

تفاوت چسب طبیعی با چسب مصنوعی

چسب های مصنوعی از موادی که شامل ترموست ها و الاستومر ها می شود، ساخته شده اند. در ساخت آنها امولسیون ها و ترموپلاستیک ها نیز استفاده شده است. آنها شامل چسب های خانگی بسیار سریع که از لحاظ شیمیایی به عنوان چسب های سایانواکریلیک شناخته شده است، می شوند. بسیاری از برنامه های کاربردی که از چسب استفاده می کنند؛ مانند کاغذ های یادداشت چسبی از چسب های حساس به فشار استفاده می کنند. تعداد زیادی از چسب های مصنوعی مختلف وجود دارد و از قوی ترین و با دوام ترین اپوکسی ها گرفته تا بعضی از چسب هایی با پیوند های سست، در بازار عرضه می شود.

در ادامه این مقاله در مورد اینکه انواع موم ها و چسب ها کدامند ؟ عملکرد هر کدام چگونه است؟ و برای چه چیزی مورد استفاده قرار می گیرند؟ توضیح داده می شود.

چسب های اکریلیک

چسب های اکریلیک قابل اطمینان هستند و در برابر آسیب های ناشی از اشعه ی ماوراء بنفش و نیرو هایی دیگری که چسب ها را می کند، نگه داری می کند. این چسب ها در کاربرد های زیادی به ویژه زمانی که به نیروی زیادی نیاز است، مورد استفاده قرار می گیرد.

چسب اکریلیک

فعال کننده ی چسب، آغازگر ها، و Debonders ( جدا کننده ها )

فعال کننده های چسب، تسریع کننده هستند و زمان لازم برای اتصال به چسب را کاهش می دهند. آغازگر های چسب کمی شبیه به آغازگر رنگ عمل می کنند. آغازگر چسب روی سطحی که چسب باید بچسبد و به اتصال کمک کند، قرار می گیرد. جدا کننده ها، چسب را از روی سطح و بین دو سطح جدا می کنند. جدا کننده های چسب گاهی چسب را نرم می کنند و گاهی هم به طور کامل آنها را حل کرده و از بین می برد.

برس هاس چسب

برس های چسب زمانی که به ظریف کاری و دقت برای استفاده از چسب در برخی موارد نیاز است، بسیار مفید می باشد. آنها می توانند مشکل بیش از اندازه چسب بیرون آمدن از لوله ی چسب، یا زمانی که نیاز به استفاده از چسب کمی است، را برطرف کنند.

چسب های Patch kits

از چسب های Patch kits می توان برای تعمیر تجهیزاتی مانند پیپ استفاده کرد. کیت ها معمولا” شامل Patch هستند و تجهیزاتی که آسیب دیده اند را تعمییر می کند. ممکن است بسته به برنامه ی کاربردی بر تعمیر دائمی یا پایدار تاثیر بگذارد.

چسب های Patch kits

چسب های رسانا

چسب های رسانا چسب هایی هستند که قابلیت جریان الکتریکی را دارند؛ و آنها معمولا” برای تعمیر در تجهیزات الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرند.

چسب های Cyanoacrylate

این چسب ها معمولا” با نام تجاری خود شناخته می شوند. چسب های Cyanoacrylate، چسب های ترموپلاستیک هستند که به سرعت متصل می شوند، پیوند بسیار امنی را تشکیل می دهند. این چسب ها به خاطر تعمیر کردن سریعشان و طیف وسیعی از کاربرد های مختلفی که در بازار مصرف دارند، مورد استقبال قرار گرفته اند.

روکش های اپوکسی

روکش های اپوکسی پوشش های محافظتی هستند که اغلب در کاربرد های صنعتی استفاده می شود. دوام بسیار خوب و بالایی دارند؛ اما در برابر اشعه ی UV آسیب پذیر هستند. آنها می توانند در برابر زنگ زدگی و دیگر آسیب های محیطی محافظت ایجاد کنند.

چسب ها و رزین های اپوکسی

به طور کلی محصولات اپوکسی از دو رزین جداگانه تشکیل شده اند، و زمانی که در بعضی از نسبت ها با هم مخلوط می شوند، مواد چسبی بوجود می آورند. چسب بسیار قوی است و قادر به پایداری در برابر آسیب های شیمیایی و آسیب های دیگری که ممکن است در طول زمان اتفاق بیافتد، می باشد. آنها در برخی از برنامه های پر کاربرد برای چسب استفاده می شود.

چسب های نقطه ای و گرد کاغذی

چسب نقطه ای، راهی مناسب برای توزیع چسب است. مقدار بسیار کمی از چسب بر روی کاغذ وجود دارد که برای سطح _معمولا” کاغذ یا پلاستیک_ مورد استفاده قرار می گیرند که باید به سطح دیگری متصل شود. گران نیستند و به طور گسترده در هنر و صنایع دستی استفاده می شود.

چسب های تیوپی جامد ( Glue Sticks )

مقداری چسب که در تیوپ یا لوله قرار می گیرد. این چسب در دمای اتاق جامد است و شکل خود را حفظ می کند. و با کشیدن چسب بر روی سطح مورد نظر می توان از آن استفاده کرد. این چسب پر طرفدار است و برای صنایع دستی و کار های اداری استفاده می شود.

چسب ها و رزین های پلی استر

رزین های پلی استر بسیار مواد تطبیق پذیری هستند و کاربرد های بی شماری مانند لمینت و دیگر چیز ها دارند. چسب های پلی استر از این مواد برای پیوند های بسیار قوی استفاده می کنند که در برابر تهدید های شیمیایی و محیطی مقام هستند. این ها معمولا” در زمینه ی ساخت و ساز و در تولید شیشه های عینک مورد استفاده قرار می گیرند.

چسب های پلی اورتان

این نوع از چسب از پلیمر های اورتان ساخته می شود. این چسب به خاطر ویژگی انعطاف پذیری، مورد توجه قرار گرفته است. می تواند با حفظ کردن تمام پیوند های چسبی خود به شکل های مختلفی در بیاید. این چسب بسیار قوی است و در ساخت و ساز و کار های چوبی ( چوب آلات سازی، نجاری، منبت کاری و …) و تعدادی کاربرد دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.

چسب های پلی وینیل استات

این گروه از چسب ها در صنایع چوبی به کار می روند، برای اهداف صنایع دستی و در ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا” برای سطوح و اشیا حفره دار و پر منفذ استفاده می شود.

ترکیبات چسب های صنعتی

چسب های صنعتی در الکترونیک برای محافظت از اجزا مورد استفاده قرار می گیرند. آنها از دو قسمت تشکیل شده اند؛ که معمولا” بر روی اجزا قرار می گیرند تا آنها را کاملا” بسته بندی کند.

عملکرد چسب ها

رزین ( لاسیتیک ) و چسب های تماسی

این چسب ها با نام رزین سیمانی و سیمان تماسی شناخته شده اند که پیوند بسیار سریعی را ایجاد می کنند. این ترکیب شامل رزین نئوپرن است که شامل بخشی از نام بعضی از برند ها نیز می باشد.

چسب های قطره ای

چسب های قطره ای معمولا” در هنر و صنایع دستی استفاده می شود؛ اگر چه در صنعت و کاربرد های سنگین نیز به همان خوبی مورد استفاده قرار می گیرد. روش کاربرد این است که چسبنده ها را مشخص کنید و بسیار راحت است.

چسب قطره ای

Surface Mount  و چسب های سیلیکونی

چسب هایی هستند که در الکترونیک استفاده می شوند. اجزای تخته مدار چاپی ( PCB ) را به تخته خود متصل می کنند. اغلب بسیار سریع خشک می شوند و ریختن در سرنگ یا در شکل های دیگر برای استفاده برنامه های مختلف راحت و مناسب است.

چسب های حرارتی

چسب های حرارتی در الکترونیک و دیگر برنامه ها استفاده می شود. قادر به جا به جایی گرما بین سطوحی که قرار است پیوند ایجاد شود، می باشد. برای مثال در انتقال گرما از یک پردازنده به یک گرماگیر که به آن متصل است، مورد استفاده قرار می گیرد.

چسب های حرارتی

چسب های قطره ای Thread Locking

این چسب ها برای ارائه ی مهر و موم های بین لوله های رشته ای، پیچ و مهره ها و چرخ دنده ها و سطوح دیگری که ممکن است مشکل نشتی و شل شدن پیدا کرده باشند، مورد استفاده قرار می گیرد. چسب های قطره ای می توانند مهر و موم بسیار موثر و خوبی را درست کنند. در انواع مختلفی از نقاط قوت و مدل های مناسب برای برنامه های مختلف کاربرد دارند.

بسته های چسبی نگه داری و تعمیر خودرو

این ها چسب هایی هستند که برای تعمیر و بهبود تجهیزات خودرو مورد استفاده قرار می گیرند. آنها اغلب برای اتصال واشر و به ایجاد بهتر مهر و موم ها در اجزایی که به هم وصل شدند، مورد استفاده قرار می گیرند تا از نشتی جلوگیری کنند.

چالشی مهم برای تولیدکنندگان و مصرف کنندگان چسب ، جایگزینی سیستم های چسبنده بر اساس حلال های آلی با سیستم های مبتنی بر آب است. این روند از سوی محدودیت های استفاده از ترکیبات آلی فرار(VOC)، که شامل حلال هایی است که در جو منتشر می شوند و باعث کاهش دفع اُزون می شود. در واکنش به قوانین زیست محیطی، چسبهای مبتنی بر امولوسیون های آب در حال توسعه و انتشار هستند و استفاده از چسبهای مبتنی بر حلال ها به پایان رسیده است.

انواع پلیمر ذکر شده در بالا در تعدادی از انواع کاربردی چسب استفاده می شود. این انواع کاربردی در زیر شرح داده شده است.

درست کردن چسب

چسب (سیمان) اتصالی :

چسب های اتصالی یا سیمان ها معمولا بر اساس محلول های حلال نئوپرن هستند. آنها به دلیل اینکه برای هر دو سطح پیوند استفاده می شود به این اسم نامیده شده اند. پس از تبخیر حلال، هر دوسطح ممکن است به شکل یک پیوند قوی با مقاومت بالا به نیروی اتصال دو سطح، متصل می شوند. سیمان های اتصالی به طور گسترده ای در مونتاژ قطعات خودرو، مبلمان، کالاهای چرمی و ورقه های تزئینی استفاده می شود. آنها در اتصال دادن و پیوند پلاستیک ها موثر اند.

ساختار چسبنده ها :

ساختار چسبنده ها چسبی است که به طور کلی دارای قابلیت باربری خوب، دوارم طولانی مدت و مقاومت در برابر گرما، حلال ها و فرسودگی می باشد.

نود و پنج درصد کلیه ی ساختارهای چسبی که در ساخت تجهیزات اصلی استفاده می شوند، به شش خانواده ی ساختار چسبی تقسیم می شوند :

۱_ اپوکسی ها، که دارای مقاومت بالا و درجه حرارت خوب و مقاومت در برابر حلال ها هستند.

۲_ پلی اورتان ها، که انعطاف پذیر هستند، دارای ویژگی های خوب لایه ای هستند و مقاوم در برابر صدمه و فرسودگی هستند.

۳_ آکریلیک ها، یک خانواده تطبیق پذیر چسبی که به قطعات چوب پیوند خورده، به سرعت خشک می شود و به طور کل خواص خوبی دارد.

۴_ بی هوازی ها یا آکریلیک فعال در سطح، که برای اتصال (پیوند) قطعات فلزی رشته ای و اشکال استوانه ای مناسب است.

۵_ سایانوآکریلیک، که به سرعت به پلاستیک و لاستیک پیوند می خورند، اما مقاومت دمایی و رطوبتی محدودی دارند.

۶_ سیلیکون ها که انعطاف پذیر هستند، خارج از فضاهای بسته خوب عمل می کنند و خواص مهر و موم خوب را فراهم می کنند. هر یک از این خانواده ها می توانند برای ارائه ی چسب هایی که دارای طیف وسیعی از خواص فیزیکی و مکانیکی، سیستم درمان و تکنیک های کاربردی، اصلاح شوند.

تبلیغات :

پلی استرها، پلی وینیل ها و رزین های فنولیک همچنین در کارهای صنعتی استفاده می شود، اما فرآیند و عملکرد محدودی دارند. چسب های درجه حرارت بالا، مانند پلی آمیدها، بازار محدودی دارند.

چسب های مایع – حرارتی :

چسب های مایع_ حرارتی در بسیاری از برنامه های غیرساختاری استفاده می شوند.

براساس رزین های ترموپلاستیک، که بدون تخریب در دماهای بالا ذوب می شود، این چسب ها به عنوان مایع داغ برای چسبندگی استفاده می شود.

پلیمرهای معمولی که مورد استفاده قرار می گیرند شامل:  پلی آمیدها، پلی استرها، اتیلن ونیلی استات، پلی اورتان ها و انواع پلیمر های متحد و الاستومرها، مانند: لاستیک بوتیل، کوپلیمر اتیلن، پروپلین و لاستیک بوتادین_استیرن می شود.

چسب های داغ مایع، کاربرد گسترده ای در زمینه های خودرو و لوازم خانگی پیدا می کنند. فایده ی آنها، گرچه، به دلیل  کمبود مقاومت در دمای بالا محدود است. بالاترین دمایی که برای چسبهای داغ مایع استفاده می کنند در محدوده ی دمایی ۴۵ تا ۶۴ درجه سانتی گراد (تقریبا ۱۰۰_۱۵۰ درجه فارنهایت) است.

به منظور بهبود در عملکرد در دماهای بالاتر، به اصطلاح ساختار داغ مایع_ ترموپلاستیک ها با واکنش اورتان ها، اورتان های قابل مرطوب شدن ، یا پلی اتیلن اصلاح شده سیلان، تغییر می کند.

چنین تغییراتی می تواند چسبندگی پوسته را افزایش دهد، قابلیت حرارتی بالاتری (در محدوده ی ۷۰_۹۵ درجه سانتی گراد/۱۶۰ تا ۲۰۰ درجه فارنهایت/) داشته باشند و مقاومت در برابر اشعه ی فرابنفش افزایش و بهبود پیدا کند.

چسب های حساس به فشار :

چسب های حساس به فشار یا PSAها، در بازارهای صنعتی و تجاری درشکل نوارهای چسبی و فیلم ها به منظور استفاده در بسته بندی، نصب و اتصال، پوششی و کارها و برنامه ای الکتریکی و جراحی ها وجود دارد.

PSA ها زمانی که سطوح تحت فشار دمای اتاق هستند قادر به نگه داشتن هم هستند. (تفاوت بین این چسبها و اتصال های سیمانی این است که دومی نیازی به فشار برای پیوند ندارد. )

موارد مورد استفاده برای سیستم های PSA شامل رزین های طبیعی و مصنوعی، الاستومرهای ترموپلاستیک، پلی آکریلت ها، اِترهای پلی وینیل آکیل و سیلیکون می شود.

این پلیمر ها در هر دو فرمولاسیون مبتنی بر حلال و مایع داغ، به صورت پوشش بر روی سطح کاغذ، سلفون، پلاستیک فیلم، پارچه، یا فویل فلزی استفاده می شود. همانطور که فرمولاسیون چسبهای مبتنی بر حلال در پاسخ به مقررات زیست محیطی حذف می شوند، از PSAهای مبتنی بر آب استفاده بیشتری می شود.

چسب هایی با اشعه ی ماوراء بنفش :

در اویل دهه ی ۹۰، چسب های درمانی اشعه ی ماوراء بنفش در دسترس قرار گرفت، اما با پیشرفت در فن آوری هاس شیمیایی و تجهیزاتی در طول دهه ی ۱۹۸۰ به سرعت پیشرفت کرد. این نوع از چسبها شامل مونومر (که همچنین به عنوان حلال نامیده می شود) می شود و یک پلیمر با وزن مولکولی کم آغازگر نوری ( آزاد شدن یک یا چند الکترون یک جسم در اثر تشعشع) ترکیب می شود. آغازگرهای نوری ترکیباتی هستند که در معرض اشعه ی ماوراء بنفش به رادیکال های آزاد تجزیه می شوند. رادیکال ها شامل پلیمریزاسیون مونومرها و پری پلیمرها هستند، بنابراین، کامل کردن زنجیره ی توسعه ی پیوندی نیازمند شکلی از چسب است. به خاطر دمای کم فرآیند و پلیمریزآسون بسیار سریع (از ۲ تا ۶۰ ثانیه) چسبهای اشعه ی ماوراء بنفش پیشرفت بسیار سریعی در الکترونیک صنعت اتومبیل و در بخش پزشکی ایجاد کردند.

آنها عمدتا از فرمولاسیون های آکریلیک از سیلیکون ها، اورتان ها و متاکریلات ها تشکیل شده است. ترکیب فرمولاسیون نقشه ی اشعه ی ماوراء بنفش گرمایی نیز موجود است.

چسب و چسبندگی :

چسب و چسبنده ها تقریبا در همه جا از کارخانجات و آشپزخانه های خانگی، از مکان های ساختمانی تا کلاس های هنر مهدکودک استفاده می شود. چندین روش وجود دارد که بفهمیم چسبهای مختلف چه تفاوت هایی با هم دارند. بعضی از منابع طبیعی گرفته شده است و بعضی ها کاملا از مواد مصنوعی که از آزمایشگاه ها خارج شده است، به دست می آیند. بعضی از چسبها پس از یک واکنش شیمیایی سخت می شوند و بعضی ها فقط به تغییر دما برای سختی نیاز دارند و بعضی هم فقط نیازمند یک فشار هستند.

چسب ها به طور صریح صدها هزار سال مورد استفاده قرار گرفته اند. آنها در بسیاری از موارد گزینه های سودمندی هستند، به ویژه هنگامی که استفاده از برخی گیره های مکانیکی غیر عملی باشد. آنها به عنوان مواد رنگ آمیزی، در قوطی اسپری ها، در شکل چوب و در بطری ها با اپلیکاتور می آیند. آنها معمولا ارزان هستند و در بعضی موارد، می توانند برای یک عمر نگه داشته شوند و اغلب آنها می توانند به مراتب طولاتی تر از آن باشد.

از گودال های قیر پیش از  تاریخ تا پیشرفته ترین آزمایشگاه های جهان، بشر  به طور پیوسته در آن پیشرفت کرده است و استفاده های جدیدی برای چسب پیدا کرده است.

سریش چیست ؟

سریش ماده ای است که اجازه می دهد دو سطح به هم پیوند بخورند. این واژه را معمولا می توان با چسب جایگزین کرد. چسب ها اغلب برای کاربردهای خاص، چسب چوب، نخ و… به بازار عرضه می شوند، نه بر اساس ترکیبات شیمیایی آنها، مانند پلی اورتان یا اپوکسی.

چسب

چسب چیست ؟

چسب مواد را کنار هم نگه می دارد. انواع مختلفی وجود دارد، اما همه ی انواع مختلف در اصل چیز مشابه ای را توصیف می کنند. سیمان، موم و دیگر کلمات همه به چسب برمی گردند. چسب های طبیعی و مصنوعی برای استفاده موجود است. محدوده ی آنها از چسبهایی است که به اندازه ی کافی قوی هستند که قسمتی از ساختار ساختمان را نگه دارد و چسبها یی که ضعیف هستند و برای کاغذ و سطوح سبک دیگر که زیر فشار قوی ای قرار نمی گیرند، استفاده می شود‌. چسب ها همچنین به عنوان پوشش استفاده می شوند. این گاهی اوقات بر روی سطوح که در تماس با بسیاری از آلاینده ها_ شامل : کفپوش یا روی سطوحی که در معرض خوردگی و زنگ زدگی هستند انجام می شود.

تاریخ چسب و موم :

چسب ها در یک شکل و یا دیگر اشکال برای صدها هزار سال است که استفاده شده اند.

قیر اولین چسبی بوده که بشر از آن استفاده کرده است. چسبهای طبیعی از آن زمان تاکنون در اشکال مختلف استفاده شده اند و هیچ تغییری در طبیعت چسب اتفاق نیفتاده است. همه چیز از رزین درخت تا صمغ گیاهان به عنوان چسب سال ها استفاده شده است. مصریان از چسبهای حیوانی در ساخت بعضی از اشیاء استفاده می کردند. چسب ها در اوایل هزاره ی اول توسط یونانی ها و سپس رومی ها پیشرفت کرده است. آنها شروع به استفاده از مواد مختلف به عنوان چسب کردند. ملات یک نوع چسب است، که توسط رومی ها به خوبی توسعه یافته است.

سازنده های مبلمان و سازنده های اسباب شروع به استفاده از چسب در کارشان در سال ۱۵۰۰ در اروپا کردند.

چسب، گرچه در بیشتر قسمت ها، برای قرن ها دست نخورده باقی ماند. اما در اواخر قرن ۱۷، چسب برای اولین بار در اندازه های صنعتی تولید شد. چسب های حیوانی برای قرن ها پرطرفدار باقی ماندند، با ماهی و پوشش برای تولید چسبهای معتبر  استفاده می شد. نشاسته استفاده می شد و هنوز هم در بعضی از کارها استفاده می شود‌.

در چسب علاوه بر جذب، چهار مکانیسم چسبندگی دیگر پیشنهاد شده است. اولین اتصال مکانیکی، زمانی اتفاق می افتد که چسب به داخل حفره های سطح چسبندگی یا اطراف آن روی سطح می رود. دومین؛ انتشار داخلی، زمانی بوجود می آید که چسب مایع حل می شود یا درون مواد چسبندگی منتشر می شود. در مکانیسم سوم، جذب و واکنش سطح پیوند زمانی رخ می دهد که مولکول های چسب بر روی سطح جامد جذب شده است و با آن واکنش شیمیایی نشان می دهد. به خاطر واکنش شیمیایی این فرایند با یک جذب ساده متفاوت است، بالا توضیح داده شده است، گرچه بعضی از محققان واکنش شیمیایی را یکی از مراحل کلی فرآیند جذب می دانند و یک مکانیسم جدا از چسب نیست. درنهایت، نظریه ی الکترونیک، الکترواستاتیک نشان می دهد که نیرو های الکترواستاتیک در سطح بین مواد با ساختارهای پیوندی مختلف الکترونیکی توسعه می یابد. به طور کلی، در بیشتر یکی از این مکانیسم ها در دستیابی سطح مطلوب برای انواع مختلف چسب و چسبندگی (پیوستگی ) نقش دارد.

در تشکیل یک پیوند چسبنده، یک منطقه ی انتقالی در سطح مشترک بین چسب و چسبندگی ایجاد می شود. در این منطقه، که اینترفاز نامیده می شود، ویژگی های شیمیایی و فیزیکی چسب ممکن است به طور قابل توجهی متفاوت باشد از آنهایی که بخش های بدون تماس هستند. به طور کلی اعتقاد بر این است که ترکیب بین فاز، دوام و قدرت اتصال، چسب را کنترل می کند و عمدتا مسئول انتقال فشار از یک پیوستگی به دیگری است. منطقه ی بین فازی مکررا محل حمله ی محیطی است، که منجر به شکست پیوندی می شود. قدرت پیوندهای چسب معمولا توسط آزمون های مخرب، که فشار هایی را که در نقطه یا خط شکستگی قطعه ی آزمایشی ایجاد شده اند را اندازه گیری کنند.

روش های مختلفی برای آزمایش استفاده می شود که شامل؛ پوست، شکاف سطح کششی، ورقه ورقه شدن، آزمایش های فرسودگی می باشد‌. این آزمایش ها در طیف گسترده ای از درجه حرارت و شرایط مختلف محیطی انجام می شود. یک روش جایگزین برای مشخص کردن یک اتصال چسبنده با تعیین انرژی مصرفی در جدا کردن یک واحد از سطح بین فاز(inter phase) است. نتایج حاصل از چنین محاسبات انرژی، در اصل، به طور کامل معادل با نتایج حاصل از تحلیل فشار است.

چسب طبیعی

مواد چسب :

تقریبا تمام چسب های مصنوعی و چسب های طبیعی خاص از پلیمر تشکیل شده اند که مولکول های غول پیکر یا ماکرومولکلول ها، که از طریق پیوند هزاران مولکول ساده تر به نام مونومر تشکیل شده است. شکل گیری پلیمر(یک واکنش شیمیایی به نام پلیمریزاسیون) می تواند در مرحله ی “درمان” اتفاق بیافتد که در آن پلیمریزاسیون به طور همزمان با شکل گیری پیوند چسب (همانطور که در مورد رزین های اپوکسی و سینوآرلات ها) اتفاق می افتد، یا پلیمر ممکن است، قبل از اینکه مواد به عنوان یک چسب استفاده شود، به عنوان الاستومر های ترموپلاستیک مانند کوپلیمرهای قفل شده و استیرن –  ایزویرن – استیرن، تشکیل شود.

پلیمر قدرت، انعطاف پذیری و توانایی گسترش و تعامل بر روی خواص سطح چسبنده که برای شکل گیری سطح های قابل قبول چسبندگی نیاز دارد.

چسب های طبیعی :

چسب های طبیعی اصولا منشاء حیوانی و گیاهی دارند. اگرچه تقاضای محصولات طبیعی از اواسط قرن بیستم کاهش یافته است، برخی از آنها همچنان با محصولات چوبی و کاغذی، به ویژه در تخته های موج دار، پاکت نامه، برچسبهای بطری، صحافی کتاب، کارتن ها، مبلمان، و فیلم های ورقه ای و فویل ها استفاده می شود. به علاوه، با توجه به قوانین مختلف زیست محیطی، چسبهای طبیعی از منابع تجدید پذیر توجه ای تازه به خود جلب کرده اند.

مهمترین محصولات طبیعی در زیر شرح داده شده است :

چسب های حیوانی :

اصطلاح چسب حیوانی معمولا به چسبهای آماده شده از کلاژن پستاندار، پروتئین اصلی تشکیل دهنده ی پوست، استخوان و ماهیچه محدود می شود. وقتی با اسیدها، مواد قلیایی یا آب داغ برخورد می کنند، معمولا کلاژن های حل نشدنی به آرامی شروع به حل شدن می کنند. اگر پروتئین اصلی خالص باشد و فرآیندِ تبدیل (تغییر) آرام باشد، محصولی با وزن مولکولی بالا که ژلاتین نامیده می شود و ممکن است برای محصولات غذایی یا عکاسی استفاده شود. مواد با وزن مولکولی پایین تر توسط  فرآیندهای قوی تر که معمولا از میزان خلوص کمتری برخوردار است و در رنگ تیره تر است، تولید شده است و چسب حیوانی نامیده می شود. چسبهای حیوانی به طور سنتی در چسباندن چوب، صحافی کتاب، تولید کاغذ سمباده، نوارهای چسبی سخت و در برنامه های مشابه استفاده می شور. برخلاف مزیت های آن در چسبندگی اولیه (چسبناکی)، چسبهای حیوانی بسیاری اصلاح یا به طور کامل چسب های مصنوعی جایگزین آنها شده اند.

چسب کازئین :

این محصول از کازئین محلول، پروتئینی  که از شیر به دست می آید، در یک حلال قلیایی آب تولید شده است. درجه و نوع قلیا بر عملکرد محصول تاثیر می گذارد. در چسباندن چوب، چسبهای کازئین به طور کلی نسبت به چسب های حیوانی اصل درمقاومت در برابر رطوبت و ویژگی های عمری برتری دارند. کازئین همچنین، برای بهبود ویژگی های پیوند رنگ ها و روکش ها مورد استفاده قرار می گیرد.

چسب آلبومین خون :

این نوع چسب ازسرم آلبومین ساخته شده است، یک ترکیب خونی که از خون تازه ی حیوانی یا پودر خون قابل حل خشک شده که به آن اضافه شده است، به دست می آید. اضافه کردن قلیا به مخلوط آلبومین آب خواص چسب را بهبود می بخشد. مقدار قابل توجهی از محصولات چسبی خون در صنعت تخته سه لا استفاده می شود.

نشاسته و دکسترین :

نشاسته و دکسترین از ذرت، گندم، سیب زمینی، یا برنج استخراج می شود.

آنها انواع اصلی چسبهای گیاهی هستند که محلول یا پراکنده در آب هستند و یا از منابع گیاهی در سرتاسر جهان به دست می آیند. چسبهای نشاسته و دکسترین در تخته های موج دار، بسته بندی و به عنوان چسب کاغذ دیواری استفاده می شود.

صمغ های طبیعی :

موادی که با نام صمغ های طبیعی شناخته شده اند، که از منابع طبیعی استخراج می شوند و همچنین به عنوان چسب استفاده می شوند.

آگار، گیاه دریایی کلوئیدی (تعلیق ذرات بسیار ریز)، که در آب داغ استخراج شده اند و سپس برای تصفیه، منجمد می شوند. آلژین توسط هضم جلبک دریایی در قلیا و رسوب کلسیم نمک یا اسید آلژنیک به دست می آید‌. صمغ عربی از درخت های اقاقیا که به طور مصنوعی بریده می شود، به دست آمده، که باعث می شود صمغ بیرون بیاید.

یکی دیگر از ماده های بیرون آمده لاتکس رزین طبیعی، که از درختان Hevae به دست آمده است. اکثر صمغ ها عمدتا در محصولات قابل حل در آب استفاده می شود.

چسب های مصنوعی :

اگرچه چسب های طبیعی تولیدِ ارزان تری دارند، مهمترین چسبها مصنوعی هستند. چسب ها بر اساس رزین های مصنوعی و لاستیک ها در تنوع و عملکرد، برتر هستند. چسبهای مصنوعی را می توان در یک عرضه ی دائمی و در خواص دائمی متحدالشکل تولید کرد. به علاوه، آنها را می توان از راه های زیادی اصلاح کرد و اغلب برای به دست آوردن بهترین ویژگی ها برای یک برنامه خاص ترکیب شده اند.

پلیمرهای مورد استفاده در چسبهای مصنوعی به دو دسته کلی؛ ترموپلاستیک ها و ترموستات ها تقسیم می شوند. ترموپلاستیک ها قوی و در دمای طبیعی، چسبهای پایداری هستند و می توانند برای برنامه ای خاص به وسیله گرما دادن بدون نیاز به تخریب، نرم شوند. رزین های ترموپلاستیک که در چسبها به کار می رود، شامل نیتروسلولز، پلی وینیل استات، کوپلیمر وینیل استات اتیلن، پلی اتیلن، پلی پروپلین، پروآمید، پلی استر، آکریلیک، سینو آکریلیک، می شود.

سیستم های ترموستات، بر خلاف ترموپلاستیک ها به صورت دائمی، مقاوم در برابر حرارت، پیوند های نامحلول که بدون تخریب اصلاح می شوند. چسبها بر پایه ی پلیمر های ترموستات به صورت گسترده ای در صنعت هوافضا استفاده می شود.

ترموستات شامل فرمالدئید فنول، فرمالدئید اوره، پلی استرهای غیر اشباع، اپوکسی ها، و پلی اورتان ها می شود.

چسب های الاستومر می توانند به صورت انواع ترموپلاستیک ها یا ترموستات ها عمل کنند، بسته به اینکه آیا پیوند بین آنها برای اجرای عملکرد چسب ضروری است یا خیر. ویژگی های چسبهای الاستومری شامل پیوند سریع، انعطاف پذیری، تنوع در مدل، صرفه ی اقتصادی، قدرت پوستی بالا، اصلاح آسان و تطبیق پذیری می شود.

الاستومر های اصلی که به عنوان چسب استفاده می شود؛ رزین طبیعی، رزین بوتیل، رزین بوتادین، رزین استایرن بوتادین، رزین نیتریل، سیلیکون و نئوپرن است.

اولین استفاده از چسب در ایتالیای مرکزی

اولین استفاده از چسب در ۲۰۰ هزار سال قبل در ایتالیای مرکزی کشف شد هنگامی که در تکه سنگ توسط قیر پوست درخت توس پوشانده شدند. این اتفاق به عنوان قدیمی ترین کشف انسان برای استفاده از سنگ های قیر پوش در نظر گرفته می شود. چسب قیر درخت توس یک چسب تک جزئی ساده می باشد که پایه گیاهی و به اندازه کافی چسبناک بوده و نسبت به شرایط محیطی آسیب پذیر و شکننده می باشد. اولین استفاده از چسبهای ترکیبی در آفریقای جنوبی کشف شد. در آنجا تکه های سنگی ۷۰ هزار ساله کشف شده اند که به داخل دسته تبر وارد شده اند و با چسبی از ترکیب صمغ گیاهی و گِل اُخری (اکسید آهن طبیعی) به پوشش داده شده اند که افزودن گِل اُخری به صمغ گیاهی محصول قوی تری را تولید می کند و مانع از فروپاشی صمغ تحت شرایط مرطوب می شود. توانایی تولید چسبهای قوی تر به انسانهای عصر حجر میانه اجازه داد تا تکه های سنگ را با تنوع بیشتری به میله ها وصل کنند که این امر منجر به توسعه ابزارهای جدید شد.

چسب

مثال های بیشتری از استفاده چسب توسط انسان های ماقبل تاریخ در سایت های دفن اقوام باستانی کشف شده است.

مطالعات باستان شناسان در رابطه با چسب

باستان شناسان با مطالعه این سایت ها دریافته اند که ۶ هزار سال پیش مردان قبایل مردگان خود را همراه با ظروف گلی شکسته تعمیر شده با رزین های درختان دفن کرده اند. تحقیق دیگر توسط باستان شناسان استفاده از قیرهای سیمانی برای بستن عاج فیل به مجسمه در معابد بابلی حدود ۴ هزار سال قبل از میلاد مسیح را آشکار می کند.

در سال ۲۰۰۰ میلادی یک مقاله کشف مرد ۵۲۰۰ ساله را در مرز ایتالیا و اتریش گزارش داد که متعلقات متعددی همراه او کشف شد که در آنها آثاری از استفاده از چسب ارگانیک برای وصل کردن قطعات سنگ یا فلز به شفت های چوبی مشاهده شد. چسب به عنوان یک رزین آنالیز شد که نیازمند حرارت دادن در طول تولید آن بود.

نخستین ارجاعات به چسبها در ادبیات اولین بار در ۲۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح ظاهر شد. سوابق تاریخی بیشتر استفاده از چسب از دوران بین ۱۰۰۰-۱۵۰۰ پیش از میلاد مسیح پیدا شده است. آثار مکشوفه این دوره عبارتند از نقاشی هایی که عملیات چسب زدن چوب را به تصویر می کشد و یک تابوت ساخته شده از چوب و چسبی در آرامگاه پادشاه توت عنخ آمون. سایر آثار مصر باستان از چسب حیوانی به منظور اتصال یا لمینت کردن استفاده کرده اند. لمینت کردن چوب برای کمان و مبلمان منجر به طولانی کردن عمر آنها شده است و با استفاده از چسبی بر پایه کازئین (پروتئین شیر). همچنین مصریان باستان خمیرهای پایه نشاسته ای را برای چسباندن پاپیروس به لباسها و گچ ابداع کرده بودند.

از سال ۱ تا ۵۰۰ میلادی یونانیان و رومیان سهم زیادی در توسعه چسبها داشته اند. روکش کاری و معرق توسعه داده شد، تولید چسب از حیوان و ماهی بهبود یافت و سایر مواد استفاده شد. یونانیان استفاده از آهک هیدرات به عنوان ملات را آغاز کردند در حالی که رومی ها ملات آهکی را با استفاده از مخلوط کردن آهک با خاکستر آتش فشانی و شن و ماسه توسعه دادند. این ماده به عنوان سیمان پوزولانی شناخته می شود که در سازه های رونی استفاده شده است. همچنین رومی ها به عنوان اولین کسانی شناخته می شوند که از قیر و موم زنبور به عنوان درزگیر بین تخته های چوبی در قایق ها و کشتی ها استفاده کردند.

در آسیای مرکزی ظهور مغول ها در حدود سال ۱۰۰۰ میلادی به کمان های با قدرت و برد خوب چنگیزخان شناخته می شود. این کمان ها با استفاده از چوب درخت لیمو و شاخ گاو که توسط نوعی چسب ناشناخته چسبانده شده بودند، ساخته می شدند.

در اروپا استفاده از چسب در دوره ۱۵۰۰-۱۷۰۰ میلادی کاهش یافت. پس ازاین دوره کابینت و مبلمان سازان مشهور جهان شروع به استفاده از چسب نمودند. توسعه چسبهای مدرن از سال ۱۶۹۰ با ساخت اولین کارخانه چسب در هلند آغاز شد. این کارخانه چسبهایی از پوست حیوانات تولید می کرد. در سال ۱۷۵۰ اولین کارخانه چسب بریتانیایی برلی تولید چسب از ماهی شروع به کار کرد. دهه های بعدی قرن بعدی شاهد تولید چسب کازئین در کارخانه های آلمانی و سوئیسی بود. در سال ۱۸۷۶ اولین کارخانه آمریکایی با نام برادران راس برای تولید چسب کازئین شروع به کار کرد.

لاستیک طبیعی از سال ۱۸۳۰ به عنوان ماده اولیه برای تولید چسب استفاده شد. پیشرفت ها در صنعت خودروسازی و نیاز به ضربه گیرهای لاستیکی ملزم به داشتن پیوند قوی و پایدار بین لاستیک و فلز بود. این امر موجب تولید چسب پایه حلالی لاستیکی ب ای اتصال لاستیک به فلز در سال ۱۹۲۷ شد. در سال ۱۹۲۵ صنعت چسبهای نواری حساس به فشار ایجاد شد. کلیدی ترین قدم در توسعه پلاستیک های سنتزی معرفی پلاستیک های ترموست با نام کالیت فنولی در سال ۱۹۱۰ بود. دو سال بعد از رزین های فنولی به عنوان روکش لاک در تخته چندلایه استفاده شد. در اوایل دهه ۱۹۳۰ فنول ها اهمیت ویژه ای به عنوان چسب به دست آوردند. دهه های ۱۹۲۰ تا ۱۹۴۰ به واسطه جنگهای جهانی اول و دوم شاهد پیشرفت چشمگیر در توسعه و تولید پلاستیک ها و رزین های جدید بود. این پیشرفت ها از طریق استفاده از مواد جدید منجر به بهبود پیشرفت چسبها شد. با تغییر نیازها و تحولات تکنولوژی، توسعه چسبهای سنتزی جدید تا به امروز ادامه دارد. با این حال، به دلیل قیمت پایین همچنان استفاده از چسبهای طبیعی رایج می باشد.

چسب صنعتی می تواند جایگزین چسب های معمولی، سیمان، لعاب یا خمیر شود. چسب صنعتی به هر ماده ای گفته می شود که به یک سطح یا هر دو سطوح دو ماده جداگانه زده می شود تا آن ها را به هم متصل کند و از جداشدگی شان جلوگیری کند.

استفاده از این چسب ها مزایای بسیار زیادی دارد و نسبت به دوختن، اتصال مکانیکی، اتصال گرمایی و… کاربرد بیشتری نیز دارد. از این مزایا می توان به توانایی اتصال مواد مختلف، توزیع متعادل تر تنش در حول مفصل، اقتصادی بودن این پروسه مکانیکی ساده، بهبود جنبه زیبایی طراحی و افزایش انعطاف پذیری طراحی اشاره کرد.

معایب استفاده از این چسب ها نیز شامل کاهش توانایی در دماهای بالا، ضعف نسبی در اتصال اشیا بزرگ که دارای سطح تماس کوچکی با هم هستند و سختی بیشتری هنگام جداسازی دو جسم در هنگام انجام تست ها، می شود. چسب ها معمولا بر اساس میزان چسبندگی شان طبقه بندی می شوند. پس از آن نیز به دو دسته چسب های واکنش دهنده و غیر واکنش دهنده تقسیم می شوند که در واقع بیان می کند که آیا چسب برای سخت شدن و خشک شدن، واکنش شیمیایی می دهد یا خیر. همچنین میتوان آنان را بر اساس آنکه ماده خام آنان از منبعی طبیعی به دست آمده یا توسط واکنش های فیزیکی تولید شده، به دو دسته طبقه بندی کرد.

چسب صنعتی هم چنین به نام سوپرچسب ها یا چسب های فوری شناخته می شوند، فاقد حلال هستند و زمان خشک شدن کوتاهی دارند. این چسب ها به خاطر نوع چسبندگی خارق العاده شان، شناخته می شوند و بسیار سریع عمل می کنند. این چسب ها در عرض چندین ثانیه در حضور یک سطح ضعیف همانند سطح مرطوب و با گستره ی وسیعی از لایه ها به خوبی اتصال برقرار می کنند.

استفاده از چسب در گذر زمان

تولید و مصرف چسب از گذشته دور رایج بوده است. در قدیم، از موادی چون قیر،صمغ درختان و سیریش به عنوان چسب استفاده می‌کردند. تا قرن نوزدهم چسب‌ها منشاء حیوانی و یا گیاهی داشته‌اند. چسب‌های حیوانی بطورعمده بر مبنای کلوژن بودند که پروتئین اصلی پوست، استخوان و رگ و پی است و چسب ‌های گیاهی از نشاسته و دانه ‌های گندم، سیب زمینی و برنج تهیه می ‌شدند.

کاربردهای متنوع چسب‌

از قرن نوزدهم به بعد با پیدایش چسب ‌های سنتتیک که درآزمایشگاه ها پلیمر ساخته شده اند، چسب‌های گیاهی و حیوانی از صحنه خارج یا بسیار کمرنگ شدند. صنعت چسب به صورت گسترده ای در حال رشد می باشد و تعداد محدودی وسایل مدرن ساخت بشر وجود دارد که از چسب در آن ها استفاده نشده است. دراتصالات اغلب وسایل، از یک جعبه بسیار ساده تا هواپیمای پیشرفته بوئینگ ۷۴۷، از چسب استفاده شده است.

اجزای تشکیل دهنده چسب‌ها

چسب‌ها، همگی حاوی پلیمرهستند. پلیمرها در حین سخت شدن چسب‌ها به وسیله واکنش شیمیایی به پلیمر افزایشی یا پلیمر تراکمی تبدیل می ‌شوند. پلیمرها به چسب ‌ها قدرت چسبندگی می ‌دهند. می ‌توان آن ها را به صورت رشته ‌هایی از واحد های شیمیایی در نظر گرفت. پلیمرها در دماهای بالا مایع می شوند و در حلال‌ های مناسب حل می ‌گردند. خاصیت مایع شدن آن ها در چسب ‌های حرارتی و خاصیت حل شوندگی آن ها در چسب ‌های بر پایه حلال، یک امر مهم و اصلی می ‌باشد. پلیمرهای شبکه ‌ای در صورت گرم شدن مایع نمی شوند و ممکن است در حلال ‌ها حل نشوند.

افزودنیهای دیگر به چسب

بسیاری ازچسب‌ ها، علاوه بر مواد پلیمری دارای افزودنی هایی هستند، از قبیل:

– مواد پایدارکننده که مقاومت در برابر تخریب توسط اکسیژن و اشعه را افزایش می دهند.

– مواد نرم کننده که قابلیت انعطاف را افزایش می‌ دهند.

– مواد پرکننده معدنی که میزان سخت شدن را کاهش می ‌دهند و خاصیت مایع شدن را تغییر می دهند.

چسب های صحافی بسته به نوع کاربرد، انواع و اقسام مختلفی دارند. اغلب چسب های مورد استفاده در این صنعت با پایه های رزینی و پلیمری هستند و در دسته ی چسب های ترموپلاستیک قرار دارند. چسب های مصرفی به دو دسته تقسیم می شوند: چسب های گرم و چسب های سرد.

از گذشته برای صحافی کتاب، شیوه های گوناگونی وجود داشته است. در روش های ابتدایی، انتهای کتاب ها دوخته میشد. با گذشت زمان و به وجود آمدن برخی از چسب های جدید، از چسب هایی با منشا حیوانی و سپس از چسب‌ های سیلیکاتی و پلی وینیل استاتی استفاده میشد. در سال ‌های اخیر تیراژ کتاب بسیار افزایش یافته است و با توجه به سرعت صحافی پایین با چسب های سنتی، عموماً مشکلات زیاد در تحویل کتب ایجاد میشد. با ارائه چسب ‌های گرم و سرد و با استفاده از دستگاه ‌های اتوماتیک سرعت صحافی افزایش خیلی بالایی داشته است. امروزه با استفاده از این چسب ها امکان صحافی چند هزار جلد کتاب در یک ساعت نیز ایجاد شده است.
چسب‌های صحافی ترکیبی از چند پلیمر، عوامل چسبنده، اصلاح کننده ویسکوزیته و پایدار کننده‌ های حرارتی می ‌باشند. با تغییر مقدار هریک از این اجزاء می توان خواص متفاوتی از چسب‌ های گرم به دست آورد. لازم به ذکر است که در انتخاب یک چسب بایستی پارامترهای مختلفی بررسی شوند. رنگ، ویسکوزیته، زمان گیرایی، نقطه نرم شوندگی، میزان چسبندگی، قیمت و شرایط مصرف مثل نوع دستگاه و نوع جلد، مشخص کننده نوع چسب مصرفی می ‌باشد.

چسب های سرد و کاربردهای آن

به طور کلی چسب های سرد برای عطف کتاب به کار گرفته می شوند. در کارگاه های کوچک صحافی، از این چسب ها به صورت دستی استفاده می شود و با برس اعمال می شوند. در چاپخانه های بزرگتر، دستگاه های متنوعی برای اعمال این قبیل چسب ها وجود دارد. خاصیت اصلی این چسب های سرد، نگهداری عطف کتاب است. به صورتی که فرم یکپارچه در حین استفاده از کتاب حفظ گردد.

این چسب ها بر پایه پلی وینیل استات تولید می شوند و در دسته ارزانترین و در دسترس ترین چسب ها طبقه بندی می شوند. عموما از این چسب ها با نام چسب چوب یاد می شود.

چسب های گرم و کاربردهای آن

چسب های گرم نیز عمدتا برای عطف کتاب به کار می روند. این چسب ها عموما بر پایه اتیل وینیل استات یا سنتتیک رابر هستند و تفاوت آن ها در مواد افزودنی دیگری است که بسته به فرمولاسیون آن ها متغیر است. با توجه به انواع کاغذهای موجود در بازار، این چسب ها نیز گستردگی زیادی دارند. به صورت کلی، چسب های گرم با توجه به کاغذهای تحریری، کاغذهای گلاسه و گرماژهای متفاوت مورد استفاده قرار می گیرند و با توجه به کاغذ و جلد مورد استفاده برای این کار تعیین می شوند.

چسب های صحافی گرم بهترین چسب هایی هستند که در جلدسازی و شومیز کردن به خصوص برای کتاب مورد استفاده قرار می ‌گیرند. این چسب ها به صورت جامد هستند و در حرارت خاصی مایع می ‌شوند و بسته به کارخانه سازنده زمان چسباندن آن از ۱۰ ثانیه تا ۵۰ ثانیه متغیر می ‌باشد.

این چسب ها حتما باید با دستگاه چسب گرم مورد استفاده قرار بگیرند و نمی‌ توان با قلمو از آن ها استفاده کرد. خاصیت خوب این چسب ها این است که آب در آن ها نفوذ نمی کند و دچار حفره نمی شوند.Bottom of Form