polietylen, pomimo swojej przydatności jako materiał opakowaniowy w postaci HDPE i LDPE, może być materiałem notorycznie trudnym w obróbce. Problem z polietylenem pojawia się, jeśli trzeba związać go z innym materiałem lub połączyć ze sobą dwa kawałki polietylenu.
Co takiego jest w polietylenu, który sprawia, że jest nieprzepuszczalny dla standardowych klejów? Jeśli muszę związać polietylen z innymi materiałami, jakie są moje opcje? Uwaga na Spoiler: nie ma prostej, jednoetapowej metody, która mogłaby osiągnąć ten cel. Jednak nadal jest to możliwe, a my pokażemy Ci, jak to zrobić.
co sprawia, że polietylen jest trudny do wiązania?
przy nakładaniu jakiegokolwiek kleju lub farby na ciało stałe, jak dobrze ciało stałe „akceptuje” każdą powłokę można zmierzyć za pomocą energii powierzchniowej. Energia powierzchniowa ciała stałego jest miarą energii potrzebnej do utworzenia powierzchni na materiale. Klej, w naszym przypadku, będzie stanowić „powierzchni” i polietylen będzie ” materiał.”
aby skutecznie stworzyć powierzchnię na warstwie materiału, powierzchnia musi być energetycznie mniej korzystna niż większość materiału. Gdyby tak nie było, siła napędowa miałaby tendencję do oddzielania materiału od powierzchni.
energia powierzchniowa dowolnego materiału jest nieodłączną właściwością określoną przez jego skład chemiczny i strukturę. Problem z polietylenem polega na tym, że ma on jedną z najniższych wartości energii powierzchniowej dowolnego polimeru. Jego energia powierzchniowa jest znacznie niższa w porównaniu do zwykłych tworzyw sztucznych, takich jak ABS, PVC lub poliwęglan. Bliższym porównaniem byłby PTFE lub Teflon, plastik używany szczególnie dlatego, że jest to taki nieprzywierający materiał.
z tego powodu obróbka końcowa dowolnej części polietylenowej może być szczególnie skomplikowana. Oczywiście nie zawsze jest to wada. Ze względu na właściwości antyadhezyjne polietylenu jest powszechnie stosowany jako materiał opakowaniowy do taśm i klejów. Jednak Wiązanie polietylenu z samym sobą lub z jakimkolwiek innym materiałem zwykle wymaga środków na skalę przemysłową.
Czy mogę zmodyfikować powierzchnię polietylenu, aby lepiej się wiązał?
aby móc nałożyć dowolny klej (lub farbę, jeśli jest to pożądane) na powierzchnię polietylenu, napięcie powierzchniowe substancji, którą nakładasz, musi być niższe niż energia powierzchniowa polietylenu. Jeśli taka substancja nie jest dostępna, jedyną opcją byłoby w jakiś sposób zmodyfikować właściwości materiału polietylenowego i uczynić go bardziej sprzyjającym wiązaniu.
istnieje kilka metod przygotowania powierzchni odpowiednich do polietylenu, ale wymagają one zaawansowanego sprzętu i dużo energii. Na przykład metody aktywacji plazmy wykorzystują elektrody wysokiego napięcia do tworzenia łuku elektrycznego i indukowania przetwarzania plazmy. Ogólnym efektem jest bardzo drobna modyfikacja topografii powierzchni i osadzanie funkcjonalnych grup chemicznych.
problem z jakąkolwiek z metod modyfikacji powierzchni polega na tym, że jest to praktyczne tylko wtedy, gdy odbywa się to na skalę przemysłową lub profesjonalną. Jeśli potrzebujesz tylko pracować z częściami polietylenowymi jako hobby lub jako casual business, kupno specjalnego kleju do pracy z polietylenem będzie znacznie lepszym rozwiązaniem.
produkty klejące do polietylenu
gotowe do użycia kleje wykonane do pracy z polietylenem osiągają efekt za pomocą różnych środków. W większości przypadków producent zaleci przygotowanie powierzchni polietylenu poprzez szlifowanie go grubym papierem ściernym. Większość klejów ma również komponent przyspieszający, co oznacza, że Wiązanie uzyskuje się przez utwardzenie mieszanki, a nie tylko zwykłe suszenie. W zależności od produktu utwardzanie może trwać od kilku godzin do kilku dni.
Gluesmith Plastic Repair Glue System
dla czystej wszechstronności, naszym najlepszym wyborem będzie ten zestaw kleju do naprawy tworzyw sztucznych firmy Gluesmith. Ten zestaw zawiera prawie każdy rodzaj kleju, którego potrzebujesz do dowolnego materiału. I tak, ta lista zawiera trudne do wiązania Tworzywa sztuczne, takie jak polietylen i polipropylen.
Więcej niż tylko podkład lub klej przeznaczony wyłącznie do polietylenu, Zestaw zawiera cienki klej o doskonałych właściwościach zwilżających i gruby klej do potrzeb adhezyjnych, które wymagają wypełnienia niektórych luk. Jeśli potrzebujesz wysuszonego kleju, aby był wyjątkowo wytrzymały, możesz dodać proszek polyfill do kleju, co nadaje mu właściwości epoksydowe.
aby poprawić właściwości klejenia któregokolwiek z klejów, można rozpylić akcelerator na materiał polietylenowy. Wspaniałą rzeczą w tym zestawie jest to, że akcelerator może być używany z jednym z cienkich lub grubych klejów. W razie potrzeby można nawet dodać proszek polyfill bez uszczerbku dla wydajności klejenia.
dzięki różnorodnym aplikatorom i nakładkom natryskowym ten zestaw klejów firmy Gluesmith jest z pewnością jedną z najbardziej niezawodnych i wszechstronnych opcji klejenia, które sprawdzą się nawet w przypadku materiałów trudnych do wiązania. Trudno sobie wyobrazić, że kiedykolwiek będziesz potrzebował innych klejów po wypróbowaniu zestawu klejów do naprawy tworzyw sztucznych Gluesmith.
Permabond POP Plastics Primer
Permabond to dość znana nazwa w dziedzinie klejów inżynieryjnych, więc ich podkład POP jest z pewnością jednym z najlepszych kandydatów do klejenia części polietylenowych. POP oznacza podkład poliolefinowy, który powinien już wystarczyć, aby powiedzieć, że ten produkt został zaprojektowany właśnie do nieprzetworzonego polietylenu.
podkład jest rozpylany na powierzchnię części polietylenowej przed klejeniem za pomocą super glue lub kleju z żywicy cyjanoakrylanowej. Super cienka warstwa podkładu służy do obniżenia napięcia powierzchniowego kleju w celu poprawy jego właściwości zwilżających. Najlepsze w użyciu tego podkładu jest to, że można zakończyć proces utwardzania w ciągu zaledwie kilku sekund. Można również użyć żywicy o dłuższym czasie wiązania, jeśli potrzebujesz więcej czasu na przesuwanie części po nałożeniu kleju.
minusem tego produktu jest to, że jest to tylko podkład – klej trzeba kupić osobno. Można jednak spojrzeć na to jako na zaletę, jeśli potrzebujesz tylko podkładu do pracy z klejami, które już masz w swojej przestrzeni roboczej.
Tech-bond Basic Poly Kit
zestaw Basic Poly firmy Tech-bond to kolejny zestaw all-in-one, który zawiera podstawowy klej i inne związki, które usprawniają proces wiązania. Proces jest nieco bardziej skomplikowany, chociaż wyniki wydają się być warte wysiłku.
aby rozpocząć, na wierzchu kleju znajdują się dwa dodatkowe związki. Jednym z nich jest promotor adhezji, który należy obficie nałożyć na powierzchnię polietylenu w celu jego nasycenia. Następnie należy rozpylać lekką warstwę akceleratora. Klej, który jest żywicą cyjanoakrylanową, zostanie następnie nałożony na część, która ma być połączona, zanim obie części zostaną mocno dociśnięte.
zgodnie z instrukcjami firmy Tech-bond najlepiej szlifować powierzchnię części polietylenowej szorstkim papierem ściernym. Zalecają również poddanie warstwy utwardzonego kleju obróbce cieplnej, aby zapewnić całkowite utwardzenie. Obróbka cieplna może być wykonana za pomocą opalarki lub standardowej suszarki do włosów. Nawet przy obróbce cieplnej maksymalna wytrzymałość zostanie opracowana tylko przez co najmniej miesiąc.
Inne zestawy klejów nie wymagają dodatkowych środków wymaganych przez zestaw Techbond Poly Kit, ale prawdopodobnie prowadzą do lepszych rezultatów. Jeśli chcesz, aby Twoje połączone części były zgodne z normami przemysłowymi, ten produkt może być wart rozważenia.
końcowe przemyślenia
może to brzmieć zaskakująco, biorąc pod uwagę, jak powszechne są produkty LDPE i HDPE, ale polietylen jest uważany przez wielu za dość trudny materiał do pracy. W tym artykule omówiliśmy kilka sposobów radzenia sobie z niską energią powierzchniową przy nakładaniu klejów.
ponieważ przygotowanie powierzchni jest niepraktyczne w przypadku zastosowań z polietylenu na małą skalę, będziemy musieli skorzystać ze specjalnie zaprojektowanych klejów. Wymaga to sporo pracy, ponieważ wydaje się, że nie ma możliwości nakładania klejów na polietylen metodą jednoetapową. Kleje do polietylenu są również trochę drogie.