Однокомпонентные составы
Однокомпонентные составы. Эпоксидные и фенолоформальдегидные клеевые материалы могут выпускаться в виде однокомпонентных составов. В действительности в состав таких клеев входят несколько компонентов, в том числе и отвердитель. Однако при комнатной температуре он имеет очень низкую активность и в химическую реакцию с олигомером не вступает. Процесс отверждения начинается при температуре 120-170 °С или даже выше 200 °С. Ограничением на использование клеев горячего отверждения являются подложки, т.е. они должны выдерживать нагрев и не изменять своих свойств.
Зависимость между жизнеспособностью и температурой отверждения. При оценке жизнеспособности однокомпонентных клеевых материалов можно использовать следующий приблизительный метод — при повышении температуры на 10° скорость химической реакции увеличивается в 2 раза. Если клеевой материал отверждается при температуре 170 °С за 10 мин, то, следовательно, его жизнеспособность при 20 °С составляет 10 х 215 мин или 6 месяцев. Если клей отверждается при 120 °С за 10 мин, то его жизнеспособность при 20 °С составляет около одной недели.
Для увеличения жизнеспособности однокомпонентных клеев их следует хранить в холодильниках при температуре —20 °С. Однако при таком способе хранения следует особое внимание обращать на защиту клея от конденсата, в том числе и на дополнительную защиту клеевой упаковки. Все это позволяет существенно увеличить жизнеспособность однокомпонентных клеев. Однокомпонентные клеи могут выпускаться в виде:
паст, которые хранятся в ящиках, тюбиках, шприцах, экструдерах и пр.;
пленок, в том числе и на какой-либо основе, например тканевой.
В обоих случаях процесс нанесения клея и сборка клеевого соединения происходят при температуре окружающей среды, а процесс отверждения (образование сетчатого полимера) — при повышенной температуре. Следует помнить, что после отверждения требуется медленное охлаждение клеевого соединения (непосредственно в камере).
Оснастка для склеивания. При склеивании крупногабаритных конструкций, например в авиастроении, используют специальное оборудование и оснастку, которые позволяют обеспечить фиксацию склеенных поверхностей относительно друг друга в течение всего процесса отверждения. Также важно обеспечить создание равномерного давления на всю площадь склеивания. Для этих целей используют специальные вакуумные мешки, которые позволяют обеспечить равномерное давление при сложной геометрии склеиваемых деталей.
Жидкие составы с образованием поперечных связей путем полимеризации. К такому типу материалов относятся клеи на основе производных акриловых кислот. Они выпускаются как в виде однокомпонентных, так и в виде двухкомпонентных составов. Отличительной особенностью однокомпонентных клеев на основе акрилатов является их нанесение только на одну из подложек (другие клеевые материалы, как правило, наносятся на обе подложки). Это связано с высокой скоростью полимеризации и с тем фактом, что металлические подложки являются катализаторами процесса отверждения. Данные материалы отличаются очень хорошей смачивающей способностью. По этой причине они используются для заделки микротрещин, в том числе такая технология используется для ремонта стекол.
Фотополимеризуемые составы. В состав таких клеев входят фотоинициирующие вещества (они становятся активными при воздействии на клей ультрафиолетового излучения), которые позволяют существенно ускорить процесс отверждения. Для отверждения таких клеев используют специальные туннельные печи с ультрафиолетовым облучением. В настоящее время создана большая группа клеев со смешанной системой отверждения, которая позволила вводить фотоинициирующие добавки в самые разные клеи, в том числе и в эпоксидные.
Цианакрилатные клеи. Речь идет о клеевых материалах, которые продаются под названием «суперклей». Процесс их отверждения протекает с очень высокой скоростью в результате анионной полимеризации за счет нуклеофильного действия влаги, имеющейся на поверхности подложки.
Анаэробные составы. Основой анаэробных клеев являются олигоэфиракрилаты различного строения. Их отверждение происходит по радикальному механизму под действием окислительно-восстановительных систем. Одним из компонентов системы инициирования является металлическая подложка. Эти клеи широко используются при сборке резьбовых соединений для обеспечения их герметичности и стопорения.
Загрузка ...