چسبی که در بازار تجاری ایران و بسیاری از کشورها با نام «چسب ۱-۲-۳» شناخته می‌شود، در واقع متعلق به خانواده چسب‌های سیانواکریلات است. دلیل نام‌گذاری تجاری ۱-۲-۳، سرعت بسیار بالای گیرش و خشک شدن این چسب است که معمولاً در کمتر از چند ثانیه اتفاق می‌افتد. این سیستم چسب‌کاری از دو جزء اصلی تشکیل شده است: مایع چسب (مونومر سیانواکریلات) و اسپری فعال‌کننده یا شتاب‌دهنده.

مقاومت اتصال این چسب‌ها بر اساس تنش برشی و تنش کششی ارزیابی می‌شود. اتصالات سیانواکریلاتی معمولاً در برابر کشش مستقیم مقاومت بالایی دارند، اما در برابر نیروهای برشی و ضربه شکننده هستند.

مکانیزم شیمیایی عملکرد

مایع چسب ۱-۲-۳ در حالت عادی یک مونومر مایع است. این ماده برای خشک شدن به یک عامل محرک نیاز دارد. پلیمریزاسیون این چسب از نوع پلیمریزاسیون آنیونی است و با حضور رطوبت بسیار ضعیف یا محیط‌های بازی ضعیف آغاز می‌شود.

اسپری فعال‌کننده معمولاً حاوی یک حلال فرار و یک ماده آمینی است. با اسپری کردن این ماده روی سطح، حلال تبخیر شده و ماده فعال‌کننده روی سطح باقی می‌ماند که به محض تماس با مایع سیانواکریلات، واکنش پلیمریزاسیون را در کسری از ثانیه تکمیل می‌کند.

انواع چسب ۱-۲-۳ بر اساس ساختار شیمیایی مونومر

اگرچه ظاهر تمامی این چسب‌ها مشابه است، اما در صنایع تولیدی از فرمولاسیون‌های مختلفی برای اهداف گوناگون استفاده می‌شود:

۱. اتیل سیانواکریلات:

رایج‌ترین و پرفروش‌ترین نوع چسب ۱-۲-۳ در بازار (مخصوصاً برای صنایع چوب و ام‌دی‌اف) است. این نوع، چسبندگی عالی روی سطوح مختلف ایجاد می‌کند اما ممکن است روی قطعات شفاف باعث ایجاد پدیده «سفیدک زدن» شود.

۲. متیل سیانواکریلات:

ساختار مولکولی سخت‌تری نسبت به نوع اتیل دارد و بیشتر برای اتصال قطعات فلزی به فلزی در صنایع خاص استفاده می‌شود.

۳. آلکوکسی سیانواکریلات:

این نوع که به «چسب بدون بو» معروف است، بخارات بسیار کمتری تولید می‌کند و پدیده سفیدک زدن در آن به حداقل رسیده است. این نوع چسب برای قطعات حساس الکترونیکی، لنزها و پلاستیک‌های شفاف کاربرد دارد، اما قیمت آن نسبت به انواع معمولی بالاتر است.

انواع چسب ۱-۲-۳ بر اساس گرانروی (ویسکوزیته)

ویسکوزیته یا غلظت مایع، عامل بسیار مهمی در انتخاب نوع چسب ۱-۲-۳ است:

۱. چسب‌های رقیق:

• ویژگی: مانند آب روان هستند، قدرت نفوذ بالایی در ترک‌های بسیار ریز دارند (از طریق خاصیت مویینگی) و سریع‌ترین زمان خشک شدن را دارند. ویسکوزیته این دسته بسیار پایین (بین ۲ تا ۵۰ سنتی‌پواز) است.
• کاربرد: اتصال سطوح کاملاً صاف و بدون منفذ مانند شیشه، لاستیک و پلاستیک‌های فشرده.

۲. چسب‌های با گرانروی متوسط:

• ویژگی: غلظت میانه (بین ۱۰۰ تا ۵۰۰ سنتی‌پواز) دارند، کاربرد عمومی داشته و برای اکثر مصارف خانگی و کارگاهی مناسب‌اند.

۳. چسب‌های غلیظ و ژله‌ای:

• ویژگی: غلظت بالایی دارند (بالای ۱۰۰۰ سنتی‌پواز). روی سطوح عمودی شره نمی‌کنند و مقداری خاصیت پرکنندگی شکاف دارند. زمان خشک شدن آن‌ها بدون اسپری کندتر است.
• کاربرد: اتصال سطوح متخلخل و جاذب مانند چوب، ام‌دی‌اف، چرم، سرامیک بدون لعاب و سنگ. (بیشتر چسب‌های ۱-۲-۳ مخصوص چوب در این دسته قرار می‌گیرند).

نقاط ضعف و محدودیت‌های چسب ۱-۲-۳

با وجود کاربرد گسترده، چسب‌های سیانواکریلات محدودیت‌های علمی و کاربردی مشخصی دارند:

• مقاومت حرارتی پایین: پیوندهای پلیمری این چسب معمولاً در دماهای بالاتر از هشتاد درجه سانتی‌گراد شروع به ضعیف شدن و تخریب می‌کنند (مگر در گریدهای خاص صنعتی که تا صد و بیست درجه تحمل دارند).
• تردی و شکنندگی: اتصال ایجاد شده بسیار صلب است. بنابراین در مفاصلی که تحت لرزش، خمش یا تنش‌های پوسته‌ای هستند، کارایی ضعیفی دارند.
• مقاومت ضعیف در برابر رطوبت دائمی: غوطه‌وری طولانی‌مدت در آب باعث نفوذ رطوبت به مرز اتصال و افت شدید قدرت چسبندگی می‌شود.

نتیجه‌گیری

چسب‌های ۱-۲-۳ ابزارهایی بی‌نظیر برای اتصالات سریع، مونتاژ اولیه و ثابت نگه‌داشتن قطعات هستند. با این حال، انتخاب غلظت مناسب با توجه به تخلخل سطح و در نظر گرفتن محدودیت‌های دمایی و مکانیکی اتصال، برای دستیابی به بهترین نتیجه مهندسی الزامی است.