Přehledné rozdělení lepidel pro průmyslovou výrobu
Přinášíme přehledný popis základních skupin průmyslových lepidel a jejich vlastností.
Spektrum průmyslových lepidel je široké a jejich vlastnosti rozličné. Každá skupina má své přednosti, omezení a doporučené pracovní postupy. Existují lepidla na přírodní bázi i lepidla zdraví nebezpečná. Tímto článkem bychom rádi vnesli světlo poznání do druhového dělení lepidel a popsali vám jejich základní skupiny. Získáte tak alespon základní přehled o tom, které lepidlo využíváte pro vaši vrobu a proč tomu tak je.
Lepidla dělíme primárně dle jejich aplikační teploty na tavná lepidla (hotmelt) a na lepidla studená.
TAVNÁ LEPIDLA (Hotmelt): Aplikační teplota nad 100 °C
1) Termoplastická tavná lepidla (EVA, PVA, PO, PA, PSA)
Jedná se o skupinu termoplastických lepidel, využívajících principu rychlého fyzikálního vytvrzení, navíc s vynikajícími adhezními vlastnostmi k širokému spektru lepených povrchů. Temperací lepidla na pracovní teplotu (běžně do 180 °C) a jeho aplikací na lepený povrch dochází vlivem poklesu teploty k okamžitému zvýšení viskozity lepidla, a tedy k rychlému vytvoření pevného lepeného spoje.
Speciální skupinou jsou tavná PSA lepidla na bázi termoplastického kaučuku, tzv. tlakově senzitivní, které po nanesení vytvoří povrch trvale lepivého charakteru. Lepení tak není omezeno časem, vytvoření pevného spoje nastane až po definovaném stlačení lepeného dílu na takto připravený povrch.
Tavná lepidla vzhledem k okamžité manipulační pevnosti spoje nacházejí uplatnění ve výrobách s rychlým taktem produkce, především u procesů automatizace a robotizace. Více o tavných lepidlech.
2) Reaktivní (PUR, POR)
Tato lepidla na bázi reaktivních polyuretanů a polyolefinů po aplikaci na lepený povrch za vyšších pracovních teplot (100 – 200 °C) využívají vlastnosti termoplastických lepidel, kdy snížením teploty lepidlo rychle ztuhne a je tak již dostatečně zajištěna okamžitá pevnost spoje pro následnou manipulaci s dílem. Tato lepidla v další fázi vytvrzování nevratně reagují se vzdušnou vlhkostí za vzniku velmi stabilního reaktoplastu, který vykazuje nejen požadovanou pevnost, ale i zvýšenou teplotní a chemickou odolnost. Tato skupina lepidel pro jejich definované vlastnosti po konečném vytvrzení je velmi vhodná pro průmyslové konstrukční lepení v oblasti automotive, především v automatizovaných linkách, kde je potřeba s lepeným dílem manipulovat s ohledem na vysoký takt výroby v linii výrobního procesu. Více o reaktivních lepidlech.
STUDENÁ LEPIDLA: Aplikační teplota obvykle 15-25 °C
Disperzní (PVAc, akrylátová)
Disperzní lepidla jsou za standardních podmínek tekutá, a tedy relativně snadno aplikovatelná s dobrou přilnavostí na různé substráty. Vodná disperzní lepidla obsahují pevnou lepivou složku (např. na bázi PVAc), která je rozptýlena ve vodné fázi spolu s dalšími aditivy, jako jsou tenzidy, emulgátory a koloidy. Tyto ochranné koloidní přísady zabraňují pohybu pevné lepivé složky a jejímu nežádoucímu shlukování během skladování lepidla. Vytvrzování tohoto typu lepidel je založeno na fyzikálním principu odstranění rozpouštědla odpařováním nebo i jeho částečným vsakováním do lepeného substrátu. Tímto se dispergované částice polymerní lepivé složky v naneseném lepidle nevratně shlukují do větších celků, které zaručují výslednou pevnost a vlastnosti lepeného spoje. Více o disperzních lepidlech.
Reaktivní (PUR, Silikon, SMP, Epoxid)
Tato lepidla vytvrzují nevratnou polymerizační reakcí, přičemž hustota vytvořené 3D sítě polymerů určuje jejich vynikající mechanické vlastnosti pro konstrukční lepení a jejich odolnost vůči vnějšímu prostředí. Jedná se v principu buď o jednosložková lepidla vytvrzující reakcí se vzdušnou vlhkostí, ale častěji o dvousložková lepidla, a to o různé viskozitě; tekutá s nízkou viskozitou až po lepidla s vysokoviskózní pastovitou konzistencí a často i s tixotropními vlastnostmi. Zařízení pro přesné směšování a požadované dávkování těchto lepidel je potřeba nejen správně navrhnout, ale i nastavit vzhledem k jejich vlastnostem a chování.
Tato lepidla nacházejí uplatnění zejména v oblasti konstrukčního průmyslového lepení, kde je vyžadována nejen definovaná pevnost ale i spolehlivost spoje vzhledem k životnosti lepené sestavy nebo celého výrobku.
Vodná roztoková (Klihová, kaseinová, dextrinová, škrobová)
Základ výroby těchto lepidel na vodné bázi tvoří suroviny rostlinné a živočišné povahy, tedy vzhledem k biologické odbouratelnosti je tato skupina lepidel k životnímu prostředí velmi šetrná. Předností je jejich přilnavost zejména na porézní povrchy na bázi celulózy, jako je papír, lepenka, nebo dřevo. Nacházejí proto velmi dobré uplatnění v lepení etiket a to i s příslušnou certifikací v potravinářském průmyslu.
Oproti disperzním lepidlům tyto lepené spoje vykazují nižší odolnost proti vodě, což může být však přínosem, např. při odstraňování etiket v mycím procesu obalového skla.
Vzhledem k použitým surovinám při výrobě těchto lepidel je zvýšené riziko jejich mikrobiálního napadení, což je nutné zohlednit zejména při skladování. Více o klihovch lepidlech.
Zvolit správné lepidlo je základ úspěchu
K dosáhnutí spolehlivého spoje je správná volba klíčová. Pokud bychom šli více do hloubky, jmenovat bychom mohli desítky dalších poddruhů lepidel. Důležitým faktorem je také druh lepeného materiálu a výrobní podmínky. Je důležité mít dobré teoretické znalosti a také dostatek zkušeností, aby bylo zvolené lepidlo to pravé. Proto můžete využít našich služeb odborného poradenství a testovacího centra.
