چسباننده‌های ساختمانی
چسباننده‌های مورد استفاده
در صنعت ساختمان‌سازی دارای انواع گوناگونی هستند.
مصالح ساختمانی سنتی و تازه توسعه یافته مانند بتن، پلاستیک، پنل‌های چوبی و غیره
برای داشتن قدرت چسبندگی خوب، عملکرد بهبود یافته و کاربرد آسان‌تر به چسباننده‌ها
نیاز دارند. با توجه به این مزایا، استفاده از انواع چسب‌ها در صنعت ساختمان رو به
افزایش است. در ادامۀ این مطلب قصد داریم با مبانی انواع
چسب‌ها، تکنیک‌های چسباندن آنها و روش‌های کاربردشان در صنعت ساختمان‌سازی بیشتر
آشنا شویم.
رشتۀ مهندسی عمران و صنعت
ساختمان‌سازی ازجمله
بزرگترین و مهمترین بازارها برای چسب‌های ساختمانی هستند. چراکه در این صنعت لازم
است سطوح بزرگ و اتصالات ضخیم به هم متصل شوند. پیش از این چسباندن و آب‌بندی مصالح ساختمانی سنتی توسط سیمان، گچ و
چسب‌های طبیعی کاشی و سرامیک بمنظور نصب عناصر برروی دیوارها و انجام تزئینات صورت
می‌گرفت. امروزه، مصالح ساختمانی جدید بمیزان زیادی توسعه یافته‌اند، بعنوان مثال:
·
پلاستیک
·
پنل‌های گچ
تخته
·
فوم‌های عایق‌بندی
·
پنل‌های بر پایۀ
چوب (تختۀ خرده چوب)
·
و بسیاری از
مواد اولیۀ مصنوعی جدید برای دکوراسیون‌ها
تمامی مصالح ساختمانی اعم از بتن، شیشه، پلاستیک و غیره بمنظور ارائۀ یک چسبندگی خوب، عملکرد بهبود یافته و تکنیک‌های کاربردی آسان‌تر به چسباننده‌ها نیاز دارند. دو نوع عمده از چسباننده‌های مورد استفاده در صنعت ساخت و ساز عبارتند از:
1- چسب‌های غیرساختاری که اغلب برای چسباندن موارد تزئینی
مانند پوشش‌های کف، دیوار و سایر عناصری که به استحکام زیاد نیازی ندارند (مانند پنل‌‌ها،
الیاف، تختۀ خرده چوب، تزئینات و برخی درب‌های داخلی) استفاده می شوند. این چسب‌ها
ممکن است بصورت چسب‌های امولسیونی (یا پخش آبی)،
چسب‌های تماسی نئوپرن، چسب‌های پایه حلال و چسب‌های طبیعی و تجدیدپذیر باشند.
2- چسب‌های
ساختاری که دارای حداقل 5 تا 8 مگاپاسکال استحکام برشی-کششی هستند. آنها برای
قطعات سازه‌ای مانند چسباندن بتن به بتن، کاشی و سرامیک به بتن، سنگ تراشی، پنل‌های
ساختمانی، درهای بیرونی، آب‌بندی قطعات فلزی به بتن، اتصال کامپوزیت‌ها (پنل‌های FRP)،
اتصالات فلزی و شیشه سازه‌ها مورد نیاز هستند. این چسب‌ها می‌توانند جزو چسب‌های
اپوکسی، پلی یورتان‌های ساختاری، سیلیکون‌ها و اکریلیک‌های ساختاری باشند.
تمامی چسب‌های
ساختمانی مورد استفاده در محل باید در دمای محیط یعنی 12 تا 35 درجه سانتیگراد و با
توجه به فصول و نوع اقلیم کشوری پخته یا خشک شوند، زیرا معمولا وسایل گرمایشی، در محل
انجام پروژه‌ها وجود ندارند. اما برای چسب‌هایی که بمنظور تولید قطعات پیش‌ساخته
در کارخانه‌ها استفاده می‌شوند، اغلب از گرمایش برای تسریع در خشک شدگی و یا پخت
آنها استفاده می‌شود.
چسب‌های غیرساختاری
به‌لحاظ ترکیب شیمیایی در گروه‌های زیر طبقه‌بندی می‌شوند:
·
چسب‌های تماسی
نئوپرن
·
چسب‌های
پراکنشی اکریلیکی
·
چسب‌های امولسیونی VAE
(کوپلیمرهای وینیل استات اتیلن)
·
چسب‌های محتوی
حلال‌های رزینی
·
چسب‌های پودری
برپایۀ سلولز و نشاسته
چسب‌های امولسیونی VAE
(کوپلیمرهای وینیل استات اتیلن)
این نوع از چسب‌های امولسیونی، مکانیزم نرم‌شوندگی مشابهی با امولسیون‌های
اکریلیکی درکاربردهای مشابه دارند. در برخی کشورها، از این نوع چسب در فرمولاسیون
پوشش‌های کف و چسب‌های کاشی و سرامیک نیز استفاده می‌شود. این چسب‌ها، عموما بر
پایۀ پخش‌های آبی یا امولسیون‌های کوپلیمرهای وینیل استات هستند. این محصول عموما
بصورت مایع سفیدرنگ با ویسکوزیتۀ کم (در حدود 400 تا 5000 مگاپاسکال ثانیه) و pH بین 4 تا 5 است. پایه امولسیون‌های این ترکیب عموما دارای جامدات خشک بین
55 تا 60 درصد هستند. زمانیکه این امولسیون بر روی یک بستر پخش می‌شود، آب خود را
از دست می‌دهد و باعث می‌شود ذرات پراکندۀ پلیمری در تماس باهم قرار گیرند. درصورتیکه
دما بالاتر از دمای تشکیل فیلم ( یعنی مابین10 تا 30 درجۀ سانتیگراد) باشد، این
پلیمرها بسته به اندازۀ ذرات و نوع کلوئید محافظ، همراه هم ذوب می‌شوند. بنابراین،
اغلب لازم است تا به این ترکیبات یک عامل ادغام کننده نیز اضافه شود.
برای دستیابی به یک چسب آمادۀ استفاده، این امولسیون‌ها باید به‌صورت
زیر فرموله شوند:
·
افزودن یک نرم‌کننده
مانند فتالات‌ها (با درنظرگرفتن پروتکل‌های مربوط به سمیت آنها) به نسبت چند درصد
بر اساس وزن کل چسب.
·
افزودن مقدار
کمی حلال (بین 1 تا 3%) برای سرعت بخشیدن به خشک شدن یا تسهیل در تشکیل فیلم و ادغام
مخلوط در دماهای پایین (بین10 تا 15 درجه
سانتیگراد) که لازم است در برخی سایت‌ها و کارگاه‌های ساختمانی در برخی کشورها صورت
پذیرد. هرچند چنین دماهای کاربردی پایینی جهت کار در اروپا یا ایالات متحده توصیه
نمی‌شود، چراکه در این کشورها مخلوط باید در محل کارگاه منتظر بماند تا به دمای محیطی
حداقل 15 درجه سانتیگراد برسد.
در چسب‌های ساختمانی، چسب‌های امولسیونی
بر پایۀ PVAc باید (به‌منظور کاهش هزینه‌ها، بهبود خواص پرکنندگی شکاف و افزایش ویسکوزیته) محتوی
پرکن‌های معدنی باشند تا بتوان توسط آنها به یک قوام خامه‌ای مانند خوب دست یافت.
نتیجۀ این امر، دستیابی به یک سطح بدون برآمدگی (شکم دادگی) در عملیات ماله‌کشی است.
به لحاظ شیمیایی، معمولا این پرکننده‌ها محتوی ترکیبات کربنات کلسیم، خاک رس و غیره
هستند. هنگامی که به درجات بالای مقاومت در برابر آب و گرما نیاز باشد، لازم است امولسیون‌های
PVAc با رزین‌های ترموست محلول در آب
یا یک امولسیون کوپلیمری که دارای برخی مکان‌های فعال روی مولکول‌های خود است، ترکیب
شود. همچنین این ترکیبات می‌توانند با افزودن یک عامل اتصال عرضی یا سخت‌کنندۀ
مناسب، به شبکه‌های عرضی متصل شوند.
روش کاربرد چسب‌های محتوی پلی وینیل استات:
چسب‌هایی که برپایۀ PVAc هستند برروی سطحی که قرار است به آن چسبانده شوند اعمال
می‌شوند. سپس کارگر باید بین 3 تا 15 دقیقه در دمای محیط صبر کند تا مقداری آب از
فیلم خارج شود. پس از آن، قطعات مورد نظر را در محل چسب قرار داده و چند دقیقه فشار دهد تا چسب قدرت کافی
برای حفظ قطعات در کنار هم را بدست آورد. در سایت‌های ساختمانی، معمولا دستگاه‌های
پرس در دسترس نیستند بنابراین، چسب‌های PVAc مورد
استفاده، باید دارای ویسکوزیته‌های بالا( بین 5000 تا 30000 mPa.s)
باشند تا قطعات بتوانند توسط مکش در کنار هم تثبیت و حفظ شوند. به عنوان مثال، یک
چسب پارکت PVAc دارای خصوصیات
زیر است:
·
ویسکوزیتۀ 20000 mPa.s.
·
میزان 60% جامدات خشک.
·
وزن مخصوص 27/1 بدلیل داشتن پرکننده‌ها.
·
زمان انتظار 15 تا 20 دقیقه در دمای 20 درجۀ سانتیگراد.
·
مدت زمان باز شدن تا 25 دقیقه در 20 درجۀ سانتیگراد.
چسب‌های PVAc عموماً مقاومت مکانیکی نسبتاً
بالایی داشته (به عنوان مثال برای اتصال چوب به چوب، مقاومت برشی کششی آنها به 5
مگاپاسکال می‌رسد) و دارای ویژگی‌های زیر هستند:
·
قابلیت اتصال
به تمامی سطوح متخلخل مانند چوب، بتن، گچ، منسوجات، مقوا و غیره را دارند.
· آنها معمولاً به سطوح غیرقابل نفوذ مانند فلزات، شیشه، پلاستیک یا لاستیک (به جز برخی از فرمولاسیون‌های اصلاح شدۀ خاص مانند اتصال چوب به فلزات) نمی‌چسبند.
موارد استفاده از چسب‌های امولسیونی
برپایۀ وینیل استات
·
بمنظور چسباندن
چوب به چوب یا چوب به بتن مانند چسباندن پارکت‌های چوبی به کف بتنی.
·
اتصال تخته‌های
پارکت چندلایۀ پیش ساخته به یکدیگر.
·
پیش‌سازی پنل‌های
عایق‌سازی (مانند
چسباندن فوم‌ها به گچ تخته).
·
پیش‌سازی درب
و پنجره‌های چوبی با استفاده از چسب PVAc ضد آب و حرارت.
·
چسباندن برخی
پوشش‌های دیواری (مانند کاغذهای دیواری و دیوارپوش‌های پارچه‌ای).
·
استفاده
بعنوان آستر و پوشش اتصال‌دهنده در هنگام اعمال
بتن جدید به بتن قدیمی.
·
کوپلیمرهای وینیلی همچنین ممکن است به صورت پودر خشک تهیه شده و در ملات‌های
پایه سیمانی و به منظور بهبود چسبندگی استفاده شوند.
سبد
محصولات شرکت پترونیک پلیمر غرب در زمینۀ چسباننده‌های محتوی پلی وینیل استات:
به‌منظور ساخت و تولید آیتم‌های ساختمانی و عایق‌سازی
مناسب با استفاده از چسباننده‌های برپایۀ کوپلیمرهای وینیل استات، شرکت پترونیک‌پلیمرغرب
از جملۀ بهترین تولیدکنندگان و تامین‌کنندگان مواد شیمیایی باکیفیت در ایران،
محصولاتی همچون رزین‌های
پودری چسباننده را ارائه می‌دهد که به پیشرفت در کیفیت نهایی
عناصر ساختمانی تولید شده کمک شایانی می‌کنند. برای خرید این محصولات می‌توانید به
لینک های مربوطه مراجعه
نمایید: DA-1120
, DA-1420
منبع:
https://adhesives.specialchem.com