La composición del superpegamento 502-cianoacrilato de etilo

Respuesta rápida: Los monómeros y oligómeros UV generalmente se eligen por viscosidad, adhesión, flexibilidad, contracción y velocidad de curado como paquete. Las fórmulas más confiables provienen de equilibrar esas propiedades en lugar de maximizar solo una.

El superpegamento es un bien común en la vida diaria y tiene una amplia gama de usos. En el subconsciente, el pegamento 502 parece tener la supercapacidad de pegar cualquier cosa al instante; después de todo, el nombre en inglés del superpegamento, «superglue», revela un «rey del aliento». Cuando éramos jóvenes, todos podríamos tener la horrible experiencia de quedar atrapados con pegamento 502 sin darnos cuenta. No podemos evitar preguntarnos cuál es exactamente la composición del pegamento 502 y por qué tiene una gran capacidad de unión. ¿Existe alguna manera de eliminar rápidamente la adherencia del pegamento 502? ?

De un descubrimiento inesperado

Eastman Kodak (Eastman Kodak) es una empresa de equipos fotográficos de renombre mundial. Lo interesante es que el superpegamento nació aquí por accidente. En 1942, el Dr. Harry Coover, que trabajaba para Kodak, intentó encontrar un plástico óptico que pudiera usarse en lentes. Aunque los cianoacrilatos sintetizados funcionaron bien, eran extremadamente viscosos. Fuerte, el Dr. Coover se rindió a regañadientes y continuó explorando. Cuando llegó el año 1951, el Dr. Kuffer se propuso buscar polímeros de acrilato resistentes al calor para utilizarlos en las marquesinas de los aviones a reacción. Un día, un estudiante tuvo que romper el recipiente para sacar el producto tras sintetizar cianoacrilato de etilo. Este compuesto es demasiado viscoso, pero solo se adherirá a otros objetos cuando entre en contacto con él.

Afortunadamente, el Dr. Kuffer no ignoró esta sustancia tan fácilmente como lo hizo hace unos años. Se dio cuenta de que éste podría ser un adhesivo sin precedentes con grandes perspectivas de aplicación y valor comercial. En 1958, Kodak introdujo este adhesivo en el mercado con el nombre comercial Eastman 910, y posteriormente pasó a llamarse el conocido Super Glue. Con este producto, el propio Dr. Cuffer fue galardonado con la Medalla Nacional de Innovación Científica y Tecnológica en 2010 (Medalla Nacional a la Innovación). Medalla de Tecnología e Innovación).

 

¿Cómo funciona el superpegamento?

El cianoacrilato mencionado anteriormente es en realidad un término general para una clase de compuestos.Los ingredientes de diferentes superpegamentos son en realidad diferentes. Por ejemplo, el pegamento para heridas adhesivas médicas contiene cianoacrilato de octilo, que actualmente forma parte de la mayoría de los superpegamentos. Es cianoacrilato de etilo (ECA) y una pequeña parte es un derivado de éster metílico. Desde la perspectiva de la química sintética, este tipo de compuestos es muy fácil de preparar. Utilizando la clásica reacción de Knovengel, se puede lograr fácilmente una producción industrial a gran escala. Sin embargo, la magia de esta molécula sencilla no sólo es simple en su síntesis, sino también en su fuerte adhesión.

Muchas personas se habrán preguntado por qué los superpegamentos se pueden almacenar de forma estable en el recipiente en el que se almacenan, ya que son extremadamente viscosos. La razón es que si el superpegamento quiere tener un efecto aglutinante, debe confiar en un determinado «iniciador», que en realidad es un rastro discreto de moléculas de agua en el aire. El componente básico del superpegamento es el monómero de cianoacrilato. Una vez que entre en contacto con el vapor de agua, iniciará la polimerización aniónica y finalmente formará un polímero de alta resistencia. A medida que el proceso de polimerización libera calor, los ingredientes y disolventes del pegamento acelerarán la evaporación, por lo que a menudo olemos olores desagradables durante el uso. Para obtener un mejor efecto de adherencia en la vida, a menudo pensamos que cuanto más pegamento, más fuerte será la adherencia. Desde el punto de vista del mecanismo del pegamento, esto en realidad no es razonable. Una gran cantidad de pegamento hará que la parte adhesiva se espese, lo que afectará su adherencia. La combinación de vapor de agua también afectará la resistencia del polímero final.

 

Otros usos

Además de la aplicación en el campo del superpegamento, el cianoacrilato mejorado también tiene importantes aplicaciones en el campo médico. Durante la Guerra de Vietnam, los médicos militares estadounidenses utilizaron superpegamento para coser las heridas de los soldados heridos. Sin embargo, los cianoacrilatos utilizados en aquel momento no cumplían las condiciones médicas. Después de su uso, a menudo provocaban sensibilidad en la piel. Es más, estos carboxilatos de cadena corta eran más graves. Es más fácil de desagregar y los monómeros fragmentados no favorecen la cicatrización de heridas y, en ocasiones, causan infección. Afortunadamente, en 1998 se desarrolló el cianoacrilato de octilo. Los ésteres de ácidos carboxílicos de cadena larga no son fáciles de despolimerizar y tienen mejor afinidad por los tejidos humanos.Más tarde, este pegamento recibió el nombre de Dermabond y se convirtió en un pegamento especial para suturas de heridas para piel humana.

 

Otro uso del cianoacrilato es en la investigación criminal. La policía puede utilizar superpegamento humeante para revelar posibles huellas dactilares. El proceso general es el siguiente: primero, coloque el objeto con huellas dactilares en un recipiente calentado y hermético, coloque el superpegamento en el recipiente. El cianoacrilato se calienta para que se evapore y al mismo tiempo se hace circular y se dispersa en el recipiente con la ayuda de un ventilador. Las sustancias residuales de las huellas dactilares, como aminoácidos, glucosa y humedad, se mezclarán con el gas. El pegamento modificado sufre una reacción similar a la polimerización gradual de monómeros durante la unión y las huellas dactilares aparecerán inmediatamente. Se dice que este método se utilizó en investigaciones criminales en Japón ya en 1978.

 

Pantalla de huellas dactilares (dos gotas son agua y superpegamento)

Observaciones finales

Los adhesivos de la serie

Cianoacrilato tienen las características de composición simple, curado a temperatura ambiente, velocidad de unión rápida y alta resistencia. Tienen una fuerte adherencia a metales, plásticos, caucho, cerámica e incluso tejidos humanos. En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología de unión, la investigación y aplicación de adhesivos médicos también han logrado grandes avances. Al mismo tiempo, debido a la mejora continua del nivel de vida de las personas, los consumidores también han planteado requisitos nuevos y más altos para los adhesivos. En el futuro, los adhesivos con poco olor, pequeña superficie de unión y adhesivos respetuosos con el medio ambiente serán nuevas direcciones de desarrollo. Finalmente, volviendo a la pregunta al principio del artículo, ¿cómo eliminar rápidamente la adherencia del pegamento 502? -Lo más efectivo es, por supuesto, el efecto de «compatibilidad similar» de la acetona. Debido a que la acetona pura no se regula comúnmente en la vida, muchos lavados de agua para uñas contienen acetona, que es una buena opción para eliminar y curar 502.

 

¿Cómo quitar el adhesivo de cianoacrilato de la piel?

Si los párpados o los labios están atascados, consulte a un médico. Si se ha atado bien los dedos, remójelos en agua tibia y jabón y gírelos suavemente (como si hiciera rodar un lápiz entre los dedos). No los separes, porque es probable que le quites la piel a un dedo.

¿Cómo quitar el adhesivo de cianoacrilato del plástico?

Si puedes pasar algún tiempo con el agua, esta puede ser tu mejor opción. Tanto la acetona como el CA Solvent 100 pueden aplicar presión y enturbiar una variedad de plásticos. Lo mejor es probar el disolvente en el plástico antes de usarlo.

¿Cómo quitar el adhesivo de cianoacrilato del vidrio?

La buena noticia aquí es que el adhesivo de cianoacrilato no se adhiere muy bien al vidrio, por lo que normalmente puedes rasparlo con una navaja. Si la unión parece fuerte, puede usar agua, acetona o CA Solvent 100, o simplemente esperar unos días (la unión se degradará) y volver a intentarlo.

¿Cómo quitar el adhesivo de cianoacrilato del metal?

A diferencia del vidrio, el cianoacrilato tiene una fuerte unión con el metal. La buena noticia aquí es que los metales pueden soportar altas temperaturas, por lo que se puede usar agua hirviendo o acetona a temperatura ambiente o CA Solvent 100.

A vista práctica de abastecimiento y formulación de monómeros y oligómeros UV

Las formulaciones UV más exitosas se crean eligiendo primero la columna vertebral y luego ajustando el paquete de monómero reactivo alrededor del sustrato, el método de curado y el estrés del uso final. Esto generalmente produce un resultado más estable que elegir materiales solo por la viscosidad o el precio.

• Comience desde el objetivo de propiedad final: la dureza, la flexibilidad, la adhesión y la contracción de rara vez apuntan a exactamente el mismo paquete de materia prima.
• Examine el paquete reactivo en su conjunto: Las opciones de oligómero, monómero y fotoiniciador interactúan fuertemente en los sistemas UV.
• Utilice la viscosidad como herramienta, no como única regla de decisión: el material de procesamiento más fácil no siempre es el que funciona mejor después del curado.
• Compruebe el sustrato real: El plástico, el metal, la película de etiquetas, los sistemas de gel y los recubrimientos pueden recompensar equilibrios de polaridad y densidad de curado muy diferentes.

Referencias de productos recomendados

• CHLUMICRYL HPMA: Útil cuando se necesita más soporte de polaridad y adhesión en el paquete reactivo.
• CHLUMICRYL IBOA: Una fuerte referencia de monómero de baja viscosidad cuando tanto la dureza como el buen flujo son importantes.
• CHLUMICRYL TMPTA: Un punto de referencia de monómero reactivo estándar cuando se requiere una densidad de reticulación más fuerte.
• CHLUMICRYL EO3-TMPTA: Útil cuando es necesario ajustar la viscosidad y el comportamiento de curado alrededor del paquete base.

Preguntas frecuentes para compradores y formuladores

¿Puede un monómero o resina UV resolver todos los problemas de formulación?
Unormalmente no. Las fórmulas comercialmente fuertes dependen de cómo varios componentes trabajan juntos para equilibrar el curado, la adhesión, el flujo y la durabilidad.

¿Por qué se deben analizar los monómeros junto con los oligómeros?
Porque los monómeros pueden cambiar la viscosidad, la velocidad de curado, la contracción y el comportamiento del sustrato lo suficiente como para alterar la clasificación final de la misma resina principal.

Productos y guias relacionados

• monomeros y resinas UV
• CHLUMICRYL® Monómero IBOA / Acrilato de isobornilo CAS 5888-33-5
• CHLUMICRYL® Monómero THFMA / Metacrilato de tetrahidrofurfurilo CAS 2455-24-5
• CHLUMICRYL® n-BMA / metacrilato de n-butilo CAS 97-88-1
• CHLUMICRYL® EOEOEA Monómero / acrilato de 2-(2-etoxietoxi)etilo CAS 7328-17-8
• CHLUMICRYL® IBOMA / Metacrilato de isobornilo CAS 7534-94-3