Полнейший гайд по двусторонним клейким лентам и их особенностям

Клейкая лента — однозначно незаменимый инструмент и в рекламе, и в ремонте, и в отделке, и ещё много где. Но видов этих лент существует великое множество, и каждый из них лучше всего показывает себя лишь в определённом направлении. Специально для тех, кто хочет выжать самый максимум и окупить каждую копейку, потраченную на этот великолепный инструмент, мы составили самый полный гайд по двусторонним клейким лентам! Читайте его и узнайте, какие свойства важны в клейких лентах, чем адгезия отличается от когезии и какие ленты подойдут даже для самых капризных материалов.

Анатомия и виды клейких лент

Большинство клейких лент можно разбить на 3 составляющие: клей, подложку и носитель.

• Носитель — материал с высокой структурной целостностью и клейкостью, который помогает клею сохранять подвижность (т.е. устойчивость к динамическим нагрузкам) даже после достижения финальной адгезии и затвердевания. Часто в качестве носителей производители используют различные пластики, вроде полиэтилена или ПЭТ: они хорошо держат контакт с клеем даже при постоянных динамических нагрузках — вибрации, сдвиге и т.д.

• Подложка — неклейкий материал, который нужен не должен допускать начало закрепления клея при его хранении. В основном подложки делают из материалов, потенциальная клея адгезия к которым минимальна: из резины, силикона или пластиков с покрытием.

• Клей — сам адгезив, который поддерживается в мягком состоянии и не вступает в реакцию (читай, не схватывается) с другими элементами клейкой ленты. Чаще всего его производят на основе цианакрилата, резины и силикона.

В зависимости от типа или основы клея характеристики клейкой ленты меняются. Это связано с тем, что у разных типов клея есть как уникальные преимущества, так и уникальные недостатки. Разберёмся в них, и начнём мы с самого популярного и распространённого типа клея в клейких лентах — с цианакрилатного клея.

Цианакрилатный (или акриловый) клей отлично подходит для склейки как интерьерных объектов, так и разных наружных конструкций. Основная его особенность — мощнейшая финальная адгезия, за счёт которой скрепляемые объекты почти что «свариваются» воедино. Ни холод, ни влага, ни солнце таком клею не страшны. По принципу закрепления цианакрилатные клеи делятся на две категории:

• Цианакрилатный клей на основе сольвента, в котором гранулы акрила растворены в специальном растворителе. Такой клей специально создан для склейки поверхностей с низкой полярностью или пластиков — вступая с этими материалами в реакцию, такой клей буквально становится их частью.

• Цианакрилатный клей на водной основе, процесс адгезии которого начинается при высыхании его жидкой составляющей. В целом такие клеи обладают менее сильным характерным запахом и более безопасны — но, при контакте с влагой, их сила адгезии значительно снижается.

Особенности цианакрилатного клея

Клей на основе резины — популярный выбор для склейки лёгких интерьерных конструкций, которые не будут подвергаться большим нагрузкам. Они достаточно хорошо склеивают любые поверхности вне зависимости от их полярности и так же легко с них снимаются. Впрочем, клейкость и финальная адгезия у такого клея достаточно низкая. Именно поэтому чаще всего подобный клей используют в скотчах, изолентах или монтажных лентах. Резина, которую используют в основе такого клея, делится на два вида:

• Натуральная резина производится из различных смол и обеспечивает клею хорошую структурную целостность. Кроме того, этот клей легко снимается, не оставляет следов и одинаково склеивает поверхности с любой полярностью. Впрочем, к любым внешним воздействиям такой клей чрезвычайно чувствителен.

• Искусственную резину, созданную на основе термопластичных эластомеров, вроде ТПУ. В целом такой клей — прямой апгрейдт своего натурального аналога с немного большей адгезией и немного повышенной стойкостью к теплу и УФ излучению. Впрочем, сила шва такого клея всё равно несопоставима с надёжностью цианакрилатного клея. 

Особенности клея с резиновой основой

Силиконовый клей — один из самых дорогих адгезивов, который способен выдерживать экстремальные условия. Используют ленты с таким клеем чаще всего там, где надёжности цианакрилата уже не хватает: при склейке тефлона, гидроизоляции или соединения силиконовых заготовок.

При работе с силиконовыми лентами у многих создаётся ощущение, что они недостаточно клейкие. И это действительно так: сам силикон обладает низкой липкостью, поэтому для начала схватывания ему может потребоваться довольно много времени. Впрочем, по показателям финальной адгезии подобные ленты не уступают (а где-то даже опережают) свои цианакрилатные аналоги.

Особенности силиконового клея

А теперь сравним эти клейкие ленты между собой:

Носители тоже играют далеко не последнюю роль. В клейких лентах они отвечают за ряд показателей, к которым относятся:

• Толщина и вес

• Эластичность и удлинение;

• Стойкость к разрыву и раздиру;

• Сопротивление абразии и влаге;

• Электропроводимость и термоизоляция;

• Подверженность горению;

• Гибкость;

• Устойчивость к УФ излучению;

• Степень прозрачности или цвет шва;

Чаще всего носители производятся на основе полиэстера, полиолефина и поливинилхлорида — они бывают как сплошные, так и вспененные. Фольгированные носители из алюминия или меди встречаются реже и используются в специальных профессиональных лентах (например, термо- или электроизоляционных). Так же стоит упомянуть тканевые носители — их нередко используют в строительных термоклеевых лентах, но на широком рынке они не так известны. Сравним наиболее распространённые носители по их ключевым характеристикам:

И немного слов про подложку. В целом, выбирая клейкие ленты, на них можно не смотреть: ещё на этапе производства подложки наносятся на клейкие ленты в строгом соответствии с адгезивом. Если бы они не подходили под клей, то производитель в принципе не смог бы выпустить партию лент, ведь они бы разваливались ещё на конвейере.

Что касается роли подложки, то она нужна для:

• Защиты клейкой ленты от внешних воздействий и пыли/грязи;

• Лёгкого, беспроблемного снятия адгезива;

• Сохранения характеристик ленты при различных условиях и температурах;

• Обеспечения хорошего товарного вида ленты;

• Содержания клея в пределах ролика (например, при высоких температурах).

Как работают клейкие ленты

Клейкость двусторонних лент зависит от целых трёх факторов: липкости, адгезии и когезии:

• Липкость — сила, с которой клей соединяется с поверхностью до его активации (т.е. до прижатия клея).
   

• Адгезия — сила, с которой клей входит в контакт и закрепляется с объектом, который он склеивает;
   

• Когезия — сила, с которой клей соединяется сам с собой (т.е. насколько крепок клей сам по себе);
   

Важно понимать, что все эти силы созависимы друг от друга: зачастую адгезия выше немного выше когезии и значительно выше липкости. И это даже хорошо. При высокой липкости просто невозможно репозиционирование клейкой ленты — то есть она превращается в обычный двусторонний скотч в профиль. Если же у ленты будет зашкаливать когезия, то клей будет стараться любой ценой сохранить свою первоначальную форму — даже если для этого ему придётся отклеиться от места размещения.

Естественно, надёжность соединения зависит не только от самого клея. Различные поверхности также делятся на «более склеиваемые» и «менее склеиваемые» — и то, к какой группе они относятся, зависит от их поверхностной энергии.

Поверхностная энергия или просто полярность — свойство поверхности, которое отражает то, насколько просто молекулы этой поверхности связываются с другими, внешними молекулами. При низкой поверхностной энергии (или отрицательной полярности) материал менее подвержен склейке, а при высокой поверхностной энергии (или положительной полярности) — наоборот, более подвержен склейке.

Самый простой способ понять полярность поверхности — капнуть на неё водой. При высокой поверхностной энергии капля начёт впитываться, а при низкой наоборот будет держаться на поверхности. Применить на практике это можно так: если вы не уверены, понадобится вам праймер или акиватор клея, то просто капните на место размещения каплю воды.

• Если капля начала впитываться, то поверхностная энергия у материала ++ — то адгезия с клеем у неё будет отличная и склеить её не составит труда;

• Если капля держится на поверхности материала и даже не растекается — то просто так этот материал склеить не выйдет. В некоторых случаях для подобных материалов даже могут потребоваться специальные клеи или клейкие ленты; 

Так, пластик или бумага покажут высокую поверхностную энергию и без проблем соединятся двусторонней лентой — а, вот, при работе со стеклом или силиконом могут быть сложности.

Что влияет на клейкость двусторонних лент

Если кратко — то давление, окружающая среда, свойства материала, время и тип адгезива. А теперь окунёмся в это поглубже и начнём с того, как на надёжность скрепления влияет время.

Время и сила склейки

Выше мы уже говорили, что двусторонние ленты (да и многие другие адгезивы) склеивают не сразу — им нужно время, чтобы достичь максимальной силы. Это время уходит на то, что молекулы клея создают как можно больше связей с молекулами склеиваемой поверхности: эти связи будут строиться, пока не будет достигнут «максимальный лимит подключений» у каждой из его молекул — после этого можно считать, что клей вступил в финальную стадию адгезии.

У большинства цианакрилатных двусторонних лент время достижения финальной адгезии держится в пределах 72 часов, а сила адгезии набирается не постепенно — а в обратной геометрической прогрессии. То есть за первые 20 минут клей достигнет 50% от своей адгезии, через 24 часа — 80%, а до 100% дойдёт только после 72 часов.

Впрочем, применяется это правило только к лентам с клеем на основе цианакрилата: ленты с каучуковым или хот-мелт клеем достигают своей финальной адгезии до 52, а иногда даже 24 часов. Впрочем, в отличие от цианакрилатного клея такие адгезивы имеют ряд болячек, вроде большей подверженности УФ-излучению или пониженной силы склейки — но об этом мы расскажем позже.

Тип агдезива и сила склейки

Глобально адгезивы делятся на жидкие, мягкие и жесткие.

Жидкие адгезивы практически не имеют когезии и сильно подвержены любому вешнему воздействию. Впрочем, у них высочайшая проникающая способность — поэтому жидким клеем обычно соединяют труднодоступные места.

Мягкие адгезивы обладают меньшей структурной плотностью (т.е. когезией), более подвержены температурному воздействию, быстрее отклеиваются при сдвиге и в общем скрепляю слабее. Зато у них ++ проникающая способность — именно поэтому пористые материалы они держат намного лучше жестких адгезивов.

Жесткие адгезивы отличаются повышенной когезией и хорошо выдерживают любое воздействие — и тепло, и УФ, и сдвиг. Но проникающая способность у них низкая, поэтому подходят они в основном для ровных, гладких листов.

Можно заметить, что клейкие ленты пока нельзя причислить ни к одной из этих групп. А всё потому что клей в них — вискоэластичный материал. То есть при разных условиях он может проявлять себя и как мягкий адгезив, и как жесткий адгезив.

• До достижения финальной адгезии клейкая лента ведёт себя как мягкий адгезив. Поэтому лучше лишний раз их не двигать, не выставлять на солнце и не перегревать.

• После достижения финальной адгезии клейкая лента ведёт себя как жесткий адгезив. Она круто держит уже соединённые материалы, но скрепить что-то новое ей уже не удастся — не схватится.

Давление и сила склейки

Как мы уже упоминали, в основном клей в двусторонних клейких лентах активируется нажатием — без него процесс выстраивания молекулярных связей не запустится и ничего не склеится. Впрочем, это не значит, что для максимального качества склейки нужно пройтись по клейкой ленте утюгом: в среднем для его активации требуется давление в 6Низкая7 кг. Обеспечить такое давление можно, если просто хорошенько прижать и пригладить две соединяемые поверхности своими ладонями — или прогладить их большим пальцем.

Окружающая среда и сила склейки

Обычно производители указывают на клейких лентах эксплуатационные требования не просто так. Если вы хотите выжать максимум из своей клейкой ленты (да и любого другого адгезива), то тщательно соблюдайте требования к влажности, температуре и УФ излучению.

• При высокой влажности клей начнёт вступать в реакцию с влагой из воздуха. Из-за этого часть его молекул «вымоется», способность строить молекулярные связи ослабнет, а конечная адгезия неминуемо испортится.

• При низкой влажности клей может начать сохнуть — то есть переходить их состояния мягкого адгезива в жесткое. То есть засохшая лента благополучно склеит сама себя.

• В жару клей может потечь — в таком состоянии его клейкость и структурная целостность сведётся к минимуму, а о надёжности соединения не может быть и речи.

• В холоде клей опять начнёт твердеть и склеивать сам себя — в особо редких случаях некоторые замороженные клейкие ленты начинают крошиться прямо на глазах.

• Прямой солнечный свет так же запускает процесс закрепления клея — но не так радикально, как температура или влажность. При длительном воздействии солнца на ленту вы рискуете потерять от 5 до 20% от силы её финальной адгезии. Обернуться такая утрата может тем, что скреплённая вами вывеска или короб просто благополучно расклеятся при первом порыве ветра.

Материал и сила склейки

Как мы говорили выше, материалы делятся на полярные (с высокой поверхностной энергией) и неполярные (с низкой поверхностной энергией). Так, при работе с резиной, тефлоном или силиконом потребуется не только очиститель и жироудалитель — но и активатор адгезии. А к алюминию, образующему в процессе окисления тонкую молекулярную плёнку, без праймера вообще лучше не подходить.

Впрочем, даже полярные материалы, вроде стали, поликарбоната или бронзы могут доставить проблем: если место размещения клейкой ленты будет изогнутым, округлым или со сложным геометрическим рельефом, то в какой-то момент застывший клей может отклеиться из-за когезии. Поэтому, склеивая между собой сложные фигуры, лучше лишний раз всё тщательно протереть и хорошенько прижать.

На этом гайд по клейким лентам подходит к концу. Предоставленных нами знаний вполне хватит, чтобы быстро подобрать нужную клейкую ленту под любой проект — и, самое главное, не прогадать с её характеристиками.

А ещё вы точно не прогадаете, если возьмёте наши двусторонние клейкие ленты Prento! Их мощный акриловый умеренной липкости позволяет точно разместить каждый сантиметр ленты и без проблем снимается для переклейки. Сильнейшая финальная адгезия этих лент обеспечит надёжность абсолютно любой рекламной конструкции — от интерьерного короба до уличного лайтбокса или вывески. Заказывайте эти крутые ленты на нашем сайте уже сейчас!