Двухкомпонентные клеевые материалы
В виде двух компонентов выпускаются эпоксидные, уретановые, акрилатные и другие клеевые материалы. Поставляются два компонента клея отдельно: «смола» (она, как правило, называется просто компонент А) и «отвердитель» (компонент Б). Согласно схеме два компонента перемешиваются непосредственно перед использованием, образуя однородную вязкую массу (в зависимости от химической природы клея вязкость может быть самой различной). Клей наносят, как правило, на обе подложки, и далее подложки совмещают между собой. В зависимости от типа используемого отвердителя клеи могут отверждаться при комнатной температуре или при повышенной. Время отверждения при комнатной температуре для большинства клеев оставляет 24 часа. Сборка с помощью двухкомпонентного клея состоит из трех ключевых стадий: подготовка, выполнение и образование когезии шва.
Приготовление клея. Отдельное хранение каждого компонента клея очень удобно, поскольку позволяет обеспечить достаточно длительных срок их жизнеспособности, и потребитель сам, в зависимости от требуемого количества, готовит клеевой материал. Соотношение компонентов клея, т.е. пропорции, сколько требуется взять компонента А, а сколько Б, указывается на каждом из компонентов клея. Требуется тщательно соблюдать эти пропорции, в противном случае, как при уменьшении количества отвердителя, так и при его увеличении, клеевое соединение будет обладать худшими механическими свойствами. Для удобства дозирования широко используются специальные шприцы и небольшие экструдеры. Их применение позволяет не только обеспечить точное соотношение компонентов, но и их тщательное перемешивание.
Сборка клеевого соединения. При сборке клеевого соединения потребитель может столкнуться с двумя противоположными задачами:
- требуется обеспечить сборку как можно быстрее;
- необходимо иметь дополнительное время для стыковки склеиваемых деталей.
Как только произошло перемешивание компонентов клея, так сразу же начинается процесс отверждения. Именно поэтому одной из важнейших технологических характеристик клеевого материала является время открытой выдержки.
Время открытой выдержки. Термин время открытой выдержки употребляется для АМОР в форме раствора. Оно обозначает время, которое требуется для того, чтобы полностью улетучился растворитель. После этого требуется совместить две склеиваемые поверхности и дать некоторое давление. Для АМОС понятие время открытой выдержки обозначает жизнеспособность клея, т.е. определяет период времени, в течение которого клеевой материал может быть использован.
Кривая обозначает, что по истечению времени открытой выдержки происходит резкое увеличение скорости химической реакции. При этом происходит быстрое нарастание вязкости и резкое ухудшение смачивающей способности.
Отверждение. Ошибочно полагать, что если клей отверждается при комнатной температуре, то его температура стеклования также будет невысокой. Это не так. Причиной этого являются:
- высокая локальная температура в процессе отверждения (достаточно большое количество клеев при отверждении нагреваются);
- небольшая толщина клеевого шва и возможность образовывать дополнительные связи с материалом подложки;
- использование различных добавок, позволяющих регулировать частоту сетки, образующуюся в процессе отверждения клеевого материала. Из вышесказанного следует, что возможно получать высокие значения температуры стеклования (которая определяет верхний температурный предел эксплуатации клеевого материала) в процессе отверждения при температуре окружающей среды.
Для обеспечения качественного склеивания требуется обеспечить фиксацию клеевых материалов не только непосредственно на несколько часов, в течение которых наиболее интенсивно протекает процесс полимеризации, но и на некоторый последующий период времени. Именно по этой причине, как правило, клеевые соединения оставляют под давлением в течение 24 час. Это позволяет уменьшить величину остаточных напряжений и тем самым увеличить долговечность.
Загрузка ...