O cianoacrilato é um adesivo de componente único de ajuste rápido, amplamente utilizado em todo o mundo por sua capacidade de unir permanentemente e quase instantaneamente uma ampla variedade de materiais.
É popularmente conhecido por nomes comerciais como “Super Glue”, “Loctite” ou “La Gotita”. Nos países de língua inglesa, geralmente o encontraremos sob o acrônimo CA (CyanoAcrylates).
Este adesivo é certamente o mais universal e difundido em todo o mundo. Sua incrível história e múltiplas aplicações fazem dela a cola mais famosa de todos os tempos.
Uma cola que não requer mistura de componentes, calor, pressão… nem mesmo tempo! Mas, como você pode imaginar, nem todas são vantagens.
Se você ficar aqui, neste artigo vou contar tudo sobre ele. Será o guia definitivo para o uso de cianoacrilato.
O que é cianoacrilato?
Adesivo instantâneo, transparente e multiuso
O cianocrilato é um adesivo líquido, incolor e de componente único, com grande capacidade de aderir a superfícies tão variadas como madeira, plástico, cerâmica, metal, borracha, fibras naturais e sintéticas e até pele e outros tecidos humanos e animais.
Em sua forma comercial, geralmente é uma resina acrílica que polimeriza rapidamente em contato com a água. Normalmente, em usos domésticos é a mesma umidade ambiente e a superfície dos materiais que inicia o processo de fixação.
Uma vez cristalizado, o cianoacrilato cria uma forma sólida, transparente e forte, embora se quebre a impactos e torções mecânicas. Sob certas condições, tende a branquear e formar névoas.
A “química” do cianoacrilato
O cianocrilato em estado líquido é um monômero que pode ser formado por diferentes tipos de ésteres. No nível comercial, os chamados cianoacrilatos de cadeia curta são comumente usados, consistindo de monômeros com ésteres de etila (etil-cianoacrilato) ou metil (metil-cianoacrilato).
Os cianoacrilatos utilizados na medicina e algumas aplicações mais específicas são de cadeia longa, formada por monômeros octil-cianoacrilato ou buctil-cianoacrilato.
Em sua forma monómera, o cianoacrilato reage com grupos hidroxila (geralmente da água), produzindo uma polimerização aniônica quase imediata, que dá origem a estruturas de cadeia longa com ligações fortes e permanentes.
Uma vez curado, o cianoacrilato é um polímero plástico
Uma umidade relativa muito baixa, a presença de oxigênio ou temperaturas próximas a zero graus dificultam a reação.
Por se tratar de uma reação aniônica, as substâncias ácidas inibem a polimerização. Além disso, o excesso de umidade impede o endurecimento correto do cianoacrilato, uma vez que gera um cenário incompleto, criando rapidamente cadeias poliméricas curtas, em vez de cadeias mais longas e resistentes.
Devido à sua composição, este tipo de colas tem uma baixa resistência à temperatura, humidade e luz ultravioleta. Não são, portanto, adesivos adequados para serem expostos aos elementos.
Uma temperatura de 80 reduz a resistência dos cianóides em aproximadamente 50%, embora existam variantes mais resistentes. O contato direto com fontes de calor provoca a vaporização súbita do cianoacrilato, liberando vapores e partículas (se você já precisou soldar uma peça que tinha traços de ciano, certamente você sabe do que estou falando… cuidado com os olhos!).
Ao contrário do que muitos usuários acreditam, o cianoacrilato tem uma resistência química muito boa à maioria dos óleos e solventes industriais. Surpreendentemente, sua resistência é muito fraca contra a água. Em geral, os cianoacrilatos têm boa resistência a solventes apolares e baixa resistência a solventes polares (como acetona ou nitrometano).
No nível mecânico, eles têm elasticidade muito baixa, o que reduz seu uso em componentes que são submetidos a altas tensões mecânicas ou forças de torção. Existem alguns cianoacrilatos flexíveis, que incorporam aditivos de borracha, dando-lhes maior flexibilidade.
A curiosa origem do cianoacrilato
Você sabia que o cianoacrilato foi inventado duas vezes… e por “acidente”?
O cianocrilato foi desenvolvido por Harry Coover em 1942, enquanto trabalhava como químico para a Eastman Kodak (sim, a câmera). Naquela época, no meio da Segunda Guerra Mundial, sua empresa estava interessada em pesquisar materiais para melhorar a fabricação de miras telescópicas de rifles.
Inicialmente este material foi considerado inadequado dada a dificuldade de seu uso (aderiu a qualquer superfície com a qual entrasse em contato).
Anos mais tarde, em 1951, e uma vez que o esforço de guerra cessou, Harry Coover encontrou-se supervisionando um grupo de químicos Kodak que estavam à procura de compostos resistentes, adequados para fazer cabines de caça. Eles testaram e descartaram cianoacrilatos, mas durante os testes Coover, desta vez, prestou atenção à incrível capacidade dessas substâncias de aderir a todos os tipos de superfícies.
O desenvolvimento começou naquela época no que em 1958 foi comercializado pela primeira vez sob a designação ” Eastman 910″ (nome comercial ruim, certo?) . Um produto que se tornou popular como Super Glue (“Super Glue “, isso soa melhor!).
Harry Coover tornou-se uma celebridade, participando de comerciais e programas de televisão, nos quais mostrou a grande capacidade adesiva de sua invenção, chegando a levantar Garry Moore, apresentador de “I’ve Got a Secret”, com algumas pequenas gotas de cianoacrilato.
Como o próprio Harry Coover contou, “a invenção do cianoacrilato levou um dia científico e dez anos de trabalho duro”.
Para que a cianoína pode ser usada?
Como vimos, esse adesivo instantâneo possui um grande número de aplicações, mesmo algumas que vão além daquelas supostamente procuradas em um adesivo industrial.
Já sabemos que o cianoacrilato pode unir peças de materiais muito diversos, desde superfícies porosas, como madeira ou cerâmica, até superfícies muito lisas, como plástico ou metal. Uma de suas grandes vantagens é que ele se comporta da mesma forma seja qual for o material a ser junto. É, portanto, um adesivo muito versátil.
A nível industrial, o cianoacrilato é utilizado em muitas áreas e setores, como a indústria automóvel e aeronáutica (para montagens secundárias), na produção de instrumentos musicais, em linhas de montagem de todo o tipo de equipamento para uso doméstico, industrial ou médico…
A nível doméstico, a supercola é o adesivo mais utilizado em pequenos reparos domésticos. Sua grande versatilidade e ampla distribuição comercial o tornam um produto comum na maioria das casas.
Desde o seu aparecimento em meados do século XX, o cianoacrilato teve aplicações médicas. Especialmente derivados de cadeia longa, são atualmente utilizados na medicina, veterinária e odontologia por seu poder de cura e bacteriostático.
Outra aplicação curiosa do cianoacrilato tem sido o seu uso para expor impressões digitais, através da aplicação de vapor de etil-cianoacrilato.
Existem também outros setores mais específicos que utilizam o cianoacrilato no seu dia a dia, como taxidermistas, aquaristas ou, claro, modeladores, entre muitos outros.
Aplicações do cianoacrilato na modelismo
Uma grande variedade de adesivos é usada na modelismo. Muitos são específicos para um determinado material ou componente (colas para poliestireno, para plástico ABS, para peças transparentes, etc.). Para quase todo o resto, o cianoacrilato é rei.
Seja como for, será difícil encontrar um modelador que não use ciano com frequência.
Uma vez que este adesivo permite colar peças de materiais muito diferentes, é um curinga perfeito quando você vai unir dois materiais diferentes. Também é frequentemente usado para unir resina ou peças de metal.
Para que serve este adesivo?
Embora o cianoacrilato seja um adesivo de espectro muito amplo, existem algumas circunstâncias em que seu uso não é recomendado… Vejamos alguns dos mais comuns.
Alguns materiais não são adequados para este tipo de adesivos, como poliolefinas, Teflon e, em geral, superfícies muito ácidas. Em alguns casos, os polarizadores podem ser usados para modificar artificialmente as superfícies desses materiais.
Também não é o melhor adesivo para juntas em que o preenchimento de lacunas é necessário, exceto no caso de serem usados aditivos. Em geral, seu melhor desempenho é obtido em pequenas folgas (menos de 0,1mm).
Por se tratar de um adesivo cuja configuração depende da umidade ambiente, esse será um fator muito importante. Em ambientes com umidade excessiva, as juntas formadas pelas cadeias durante a polimerização serão mais fracas do que o habitual.
A presença de solventes, ácidos, gorduras e óleos também inibem ou dificultam a polimerização do ciano. Algumas dessas substâncias podem desfazer ligações anteriores feitas em condições adequadas.
Os cianocrilatos, em geral, também não são adequados em materiais que serão submetidos a altas temperaturas ou à presença de água ou umidade muito alta. Não é considerado um bom adesivo para uso externo.
A rigidez das juntas feitas com supercola é outra desvantagem. Isso o torna inadequado em situações de tensão mecânica ou em que uma certa elasticidade dos materiais é necessária.
Materiais muito porosos, como papel, madeira ou couro, exigem o uso de aceleradores para alcançar bons resultados.
Formatos comerciais existentes de cianoacrilato
O cianocrilato é agora comercializado sob uma variedade de nomes e marcas registradas. O formato mais comum é o de um adesivo líquido, disponível em diferentes viscosidades, e pode variar de totalmente líquido a um gel relativamente denso.
O cianocrilato é geralmente incolor, embora algumas marcas fabriquem cianoacrilato em preto. Este tipo de variantes são especialmente úteis quando você quer ter uma aplicação muito controlada e precisa, uma vez que ser preto é facilmente visível.
Os formatos comerciais são apresentados em barcos de vários tamanhos. De menos de 10 gramas para aplicações domésticas a 100 gramas ou quantidades ainda maiores para aplicações industriais de alta demanda.
Alguns dos formatos comercializados incluem um aplicador específico para alcançar maior precisão. Podemos encontrar desde pequenos pincéis até aplicadores “conta-gotas”, passando pelos típicos aplicadores de tubo ou cânula.
Os fabricantes têm pesquisado e desenvolvido novos produtos à base de cianoacrilatos por muitos anos. Atualmente, você pode encontrar no mercado variantes mais resistentes à temperatura, cianoacrilato flexível, cianoacrilato de ajuste lento ou “baixa floração” (são aqueles que deixam muito pouco descanso branco em seu ambiente), entre muitos outros.
Lembro que em nossa seção de cola você encontrará todos esses cianoacrilatos, bem como outros adesivos.
Complementos interessantes de cianoacrilato
O cianocrilato é um adesivo tão difundido que, ao longo do tempo, apareceu uma grande variedade de suplementos e aditivos que expandem ou melhoram seu desempenho em certas circunstâncias.
O complemento mais frequente a esses adesivos são os aceleradores. Eles são geralmente comercializados em formato de aerossol, embora também possa ser por aplicação líquida. Estes componentes permitem a polimerização instantânea do ciano. Deve-se notar que a força resultante pode ser diminuída em até 30% usando aceleradores.
Em segundo lugar, temosos limpadores ou removedores de cianoacrilato. Neste caso, são os líquidos oleosos que quebram as juntas poliméricas, permitindo a separação das peças e a limpeza dos restos.
Em um terceiro ponto encontramos os polarizadores. Estas são substâncias que permitem o pré-tratamento em superfícies que, de outra forma, seriam difíceis de unir com cianoacrilato. É aplicado principalmente em materiais com energias superficiais muito baixas (não polarizadas), como polietileno, polipropileno, silicone ou Teflon.
Finalmente, existem diferentes aditivos que podem ser misturados com super-cola para mudar seu comportamento. Dois são geralmente usados:
– Bicarbonato de sódio para conseguir um endurecimento quase instantâneo do cianoacrilato enquanto serve para encher o material. O resultado é um composto sólido de grande dureza (pode ser lixado e polido) e resistência. Existem aditivos comerciais para ciano que alcançam esse mesmo efeito.
– Pó metálico para gerar uma massa de secagem mais lenta que facilita a aplicação e preenchimento de lacunas. Uma vez sólido, deixa uma solda resistente que permite a usinagem e alguma flexibilidade.
– Aditivos de borracha, são geralmente utilizados em usos industriais, e permitem proporcionar maior elasticidade e flexibilidade ao cianoacrilato.
Perguntas frequentes sobre cianoacrilato
Para finalizar este artigo, responderemos a algumas das perguntas mais comuns relacionadas ao uso de cianoacrilato.
Como devemos armazená-lo?
É importante que o adesivo seja mantido dentro de seu respectivo recipiente, bem fechado e armazenado em local seco, fresco e longe da ação direta dos raios solares.
A temperatura de armazenamento ideal é geralmente definida entre 2 e 7 graus Celsius.
Uma vez aberto, é muito importante mantê-lo longe da umidade ambiente. Se o uso for esporádico, é aconselhável selar a tampa com filme, borracha ou fita adesiva. Também pode ser mantido em um recipiente hermético com sacos de sílica de secagem.
Uma vez que sua vida útil, uma vez aberta, é significativamente encurtada, é importante usar formatos de acordo com as necessidades. Muitos fabricantes oferecem formatos de tubos pequenos que são ideais para uso esporádico.
Qual é a vida útil de uma caixa de Super-Cola?
Um dos pontos fracos dos cianocratas é que sua vida útil, mesmo em condições ideais, não excede 12 meses. A partir deste momento, a lenta polimerização do ciano no interior do recipiente provoca um aumento da sua viscosidade, um maior tempo de cura e uma união mais fraca das peças, tornando-se inutilizável ao longo do tempo.
Qual é o tempo de configuração?
O tempo médio de fixação do ciano é entre 5 e 90 segundos, dependendo do tipo de material a ser colado, da formulação específica do produto e das condições ambientais.
A configuração total é alcançada após oito horas, até mesmo 24 horas, dependendo das circunstâncias.
Como as superfícies devem ser preparadas para a aplicação de cianoacrilato?
As superfícies devem estar limpas e secas. No caso de peças com graxas ou óleos, elas devem ser desengorduradas antes de aplicar o adesivo.
Como é limpo?
Existem limpadores de cianoacrilato no mercado (muitas vezes conhecidos como limpadores) que são usados especificamente para reverter ligações de cianoacrilato, ferramentas limpas e realizar a manutenção de equipamentos de dosagem.
Alternativamente, podemos usar acetona para remover vestígios de cianoacrilato.
No caso de vestígios de cola na pele, é aconselhável rever a documentação do produto para verificar se o seu uso cutâneo é permitido. Em qualquer caso, podemos sempre nos livrar da Super Cola na pele após a lavagem prolongada das mãos, com água quente e muito sabão.
Por que forma uma névoa branca e como evitá-la?
Os adesivos instantâneos tendem a criar marcas brancas ao redor da área de aplicação. É conhecido como “Frosting” ou “Blooming” em inglês. Em espanhol é geralmente chamado de “vapores” ou “vaho”.
A explicação para esse efeito indesejado é que, durante a configuração do ciano, ele libera vapores que entram em contato com a umidade ambiente e polimerizam de repente, deixando partículas esbranquiçadas na superfície.
Para evitar isso, a resposta fácil é que as condições de fixação do adesivo devem ser otimizadas, para alcançar uma polimerização mais rápida, antes que os vapores ocorram. Em geral, uma área bem ventilada com alta umidade relativa do ar acelerará o processo, bem como a aplicação da quantidade mínima necessária para a colagem. Se não for possível conseguir isso, aceleradores podem ser usados.
Existem também cianoacrilatos no mercado formulados para reduzir esse efeito ao máximo.
E se a minha superfície se tornou esbranquiçada depois de usar ciano, posso removê-la?
Se a nossa peça já sofreu o efeito dos vapores de cianoacrilato, existem algumas opções para tentar eliminá-lo. Álcool e óleo de cozinha, aplicados com um cotonete, removerão (ou pelo menos reduzirão) detritos esbranquiçados indesejados.
Por que ele gruda tanto na pele?
Como vimos acima, o ciano reage com a umidade. Quando em contato com a pele, os monômeros de cianoacrilato polimerizam rapidamente com a umidade natural da pele.
Posso aplicar cianoacrilato para fechar uma ferida?
Não. Embora alguns tipos de cianoacrilato sejam para uso médico, eles são diferentes daqueles comumente usados como adesivos. Portanto, NÃO é aconselhável usar adesivos instantâneos para uso doméstico em feridas.
A supercola é tóxica?
O cianoacrilato tem uma baixa toxicidade, no entanto, é uma substância irritante para a pele, olhos e trato respiratório.
É verdade que pode causar incêndio com alguns materiais?
Sim, é verdade. Você pode ter ouvido na ocasião que é possível incendiar usando cianoacrilato e alguns tecidos naturais.
De fato, a reação causada por esse tipo de adesivo em contato com alguns tecidos, especialmente lã e algodão, é altamente exotérmica. Pode gerar uma grande quantidade de calor, até mesmo em combustão.
Tenha em mente que, para isso, você precisa de uma quantidade maior de cianoacrilato do que o que normalmente usaremos em usos domésticos.
