Клеи для соединения отвержденных рёактоплаетов

Клеи, рекомендуемые для склеивания отвержденных реактоплаетов, приведены ниже:

Подпись: Фенопласты для изделий с рабочими температурами 333—398 К. для изделий с рабочими температурами 473—573 К Эноксипласты {стеклопластики, кар- бопласты, боропласты, литьевые изделия) Подпись:Подпись: Пластмассы на основе кремпийоргашіческих смол Пластмассы па основе полиамидов Феиолополивинилацетальный, эпоксид - но-тиоколовый, эпоксидно-полиамид­ный, полиуретановый Фе поло поли в и ни л а детальный 4- алкокси - силан,. фенолокаучуковый/ эпоксидно - 'фенольный, крем пийорганический Эпоксидный (модифицированный и не - модифицнрованпый), фе полополиви-

нилацетальный, фенолокаучуковый,

полиуретановый, полиакриловый, по- ливинилацетатный, поляхлоропрено-

вый, кремнийорганический Эпоксидный, . фенолоформальдегндный, полиэфирно-поли изоцианатный, на ос­нове ненасыщенного полиэфира и не­насыщенного мономера Фенолокаучуковый, кремнийорганиче­ский, эпоксидно-кремнийорганический, эпоксидпо-фенольпый На основе циклических эпоксидных смол, полиамидный, полибензимидазольный

При использовании для склеивания отгёержденных реактоплаетов клеев, по химической природе близких к. склеиваемому материалу,-следует ожидать участия в реакции отверждения функциональных групп, имею­щихся на соединяемых поверхностях, и образования химических связей. Вместе с тем достаточно прочное соединение может быть получено II с помощью клеев на основе термопластов, если температура эксплуата­ции шва ис превышает теплостойкости последних. При правильної! выборе клея прочность соединения будет определяться прочностью склеиваемого материала, па - пример межслойной прочностью слоистых пластиков [68; 273,, с. 119; 190; 305; 321; 322].

Для склеивания деталей из пластмасс на основе фенолоформальдегидпых смол рекомендуют феноло-, резорцино - и ме л а мино форм альдегидные [323], эпоксидные и полиуретановые клеи, композиции на ос­нове полимерно-каучуковых смесей, полиакрилатов, поливинилацетата, поливинилацеталей, синтетического каучука [9; 273, с. 124; 307].

Клеевые соединения, выполненные эпоксидными и полиуретановыми клеями, имеют высокую: прочность после отверждения даже при комнатной температуре [307]. Отверждение этих клеев при повышенных темпе­ратурах приводит к получению более теплостойкого и водостойкого соединения, с лучшими электроизоляцион­ными свойствами.

Для соединения деталей, изготовленных из пресс-по­рошков общего назначения, текстолитов и гетинаксов и работающих при сравнительно невысоких температу­рах (323—373 К) могут быть применены отечественные клен марок БФ-4, К-153, ВК-9, ПУ-2.

Для деталей из теплостойких стеклотскстолитов (на­пример, марки ВФТ-С) и стекловолокнитов (например, А Г-4, ДСВ-2Р-2М) целесообразно применять клеи марок ВС-ЮТ, ВК-32-200, ВК-3, ВК-13, К-300-6Ї, К-400-61 и ВК-8.

Клеевые соединения на этих клеях можно ис­пользовать при 473 К (в течение сотен часов), 573 К (в течение нескольких часов) и кратковременно (не­сколько минут)’ при 673—873 К.

Прочность соединений при 293 К на эпоксидных (Л-4, К-Ї53, ВК-9) или полиуретановом (ПУ-2) клеях не превышает прочности соединений на фенолокаучуко- вйх клеях (ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М, ВК-3) или кле­ях на основе фенолоформальдегидпых смол, модифици­рованных поливинилацеталями (БФ-4, ВС-ЮТ). При повышенной температуре прочность соединений на эпоксидных и полиуретановом клеях быстро снижается [191] и делается намного ниже прочности соединений, полученных с помощью фенольных или кремнийоргани - ческих клеев (ВК-2, ВК-8).

Для склеивания деталей с большими поверхностями (например, деталей из листовых пластиков) целесооб­разно использовать комбинацию клеев [312, 324] — эластичного фенолокаучукового (ВК-3 или ВК-32-200), наносимого в качестве подслоя, и более жесткого — фе - нолополивинилацетальпого. (например, ВС-ЮТ), - кото­рый отверждается вместе с подслоем.

Прочность при неравномерном отрыве (которая ха­рактеризует эластичность шва) таких клеевых соедине­ний существенно превосходит прочность соединений, выполненных лишь с помощью одного только клея

ВС-ЮТ, а термостойкость соединения сохраняется на уровне термостойкости швов на клее ВК-3.

Максимальная прочность при сдвиге (6,5 МПа) при склеивании образцов из фенопластов (толщиной 1,5 мм) цианакрилатными клеями с различной вязкостью до­стигается при использовании клея Fimofix Н [325], име­ющего высокую вязкость. В то же время при склеива­нии образцов из фенопластов со стальными образцами (толщиной 1 мм) исходная вязкость клеев не влияет на прочность соединения при сдвиге, которая состав­ляла 6—7 МПа. В работе [326] обнаружено ингибиру­ющее действие фенопласта на полимеризацию циана - крплатного клея Истмэн-910, в результате чего клеевая прослойка сохраняет липкость после выдержки в тече­ние 8 сут.

Склеивание деталей из прессовочных фенопластов, гетинакса или текстолита с деталями, из резины, бетона, древесины и других материалов производится клеями на основе синтетического каучука (хлоропренового или нитрильного) [9; 273, с. 124; 307, 327]. Введение в со­став клея 10% полиизоцианата повышает прочность соединения. При склеивании фенопластов с термопла­стами лучшие результаты дают полиуретановые клеи

■т ' ■

Подпись: Вполне удовлетворительные результаты при облицовке бетона и древесины декоративным бумажно-слоистым аминопластом получают, используя клеи на основе полихлоропренового каучука [307]. Полиуретановый клей ВК-11 и эпоксидный клей К-153, отверждаемый продуктом АФ-2, обеспечивающие высокую прочность, водостойкость и стойкость клеевых соединений к действию моющих средств, рекомендованы для внутренней отделки декоративным бумажно-слоистым аминопластом пассажирских вагонов. Для склеивания эпоксидных стекло-, боро- и карбопластов '[38, 68] и литьевых изделий из эпоксидных компаундор [307] применяют главным образом

^Аминопласты по способности склеиваться ана­логичны фенопластам [307]. Для их соединения, реко­мендуют клеи на основе меламино- и‘карбамидофор - йальдегидной смол, а также фенолополившшлацеталь - ные, полиуретановые и эпоксидные клеи [9; 273, с. 125; 307].

51ЮКСИДныё КЛёр, ё т<Ш числе й Модифицироёйнныё (например, ВК'9). Кроме них для склеивания деталей из эпоксидных пластмасс, между собой и с деталями из других отвержденных реактопластов или металлов при­годны фенолололивинилацеталыше клеи ' [9], феноло­каучуковые, полиэфирные [9], кремнийорганические (для работы при повышенных температурах), полиуре­тановые, полиакрилатные, поливинил ацетатные (для ра­боты при 293—333 К) [307, 320, 328]. •

Теплостойкость клеевых соединений металлов опре­деляется теплостойкостью клея. При исследовании же теплостойкости соединений эпоксидного боропласта на эпоксидно-фенольном клее установили, что она зависит от межслойной прочности соединяемого пластика [69]. Естественно, что при решении проблемы повышения теплостойкости клеевых соединений упрочненных волок­нами пластмасс должны уделять внимание не только теплостойкости клея и склеиваемого материала, но и прочности последнего.

При исследовании прочности клеевых соединений эпоксидного стеклопластика со сталью, было показано [329], что в то время как хорошие деформационные свойства эластичного клея благоприятно сказываются на прочности соединений при статическом нагружении, при динамическом нагружении тот же клей характери­зуется значительно меньшей усталостной прочностью, чем более жесткий клей.

Считается :[307], что детали из отвержденных не­насыщенных полиэфирных с м о л склеиваются с трудом. При этом указывают различные причины низ­кой адгезии к ним полимеров, являющихся хорошими адгезивами для других материалов. Однако полиэфир­ные пластики, подвергнутые перед склеиванием механиче­ской обработке (зашкуриванию или опескоструиванию), склеиваются хорошо [330]. Для склеивания реко­мендуются [9; 273, с. 119; 306; 316; 323; 330] эпоксидг иые и фенол оформ альдегидные клеи, обеспечивающие более высокие, чем полиэфирные, прочность соединения, теплостойкость и стойкость к воздействию щелочей, не­полярных растворителей и влаги. Однако имеющиеся в литературе данные [115; 196; 273, с. 119; 306; 331; 332] свидетельствуют о том, что в некоторых случаях каче­ственное соединение удается получить И С ПОМОЩЬЮ ПО-

лиэфирных клеев, состав которых близок к составу полиэфирных связующих. Повысить прочность соедине­ния полиэфирных стеклопластиков полиэфирными клея­ми па 27% удается, модифицируя последние полиизо­цианатами [ 115]. Прочность при сдвиге соединений поли­эфирных стеклопластиков друг с другом или со сталыо циаиакрилатными клеями [325, 326] составляла соот­ветственно 2—4,9 и 6,5—12,5 МПа.

Для склеивания полиэфирных стеклопластиков с металлами. рекомендуются [330] только эпоксидные и фенольные клеи. Однако в работах [321, 333] показано, что приблизительно одинаковую прочность при сдвиге (10,4—11,8 МПа) можно получить, склеивая полиэфир­ный стеклопластик со сталью полиэфирным, эпоксид­ным или полиуретановым клеями. Однако прочность сое­динений на полиуретановом клее снижается при повы­шении температуры: при 333 и 373 К она составляет

соответственно 30 и 10% от исходной прочности при 293 К.

Пластмассы на основе ал л иловых смол склеи­ваются лишь после механической обработки поверх­ности— зашкуривагтием или опескоструиванием, и про­мывки ацетоном [330]. Наиболее пригодными клеями считают эпоксидные, эпоксидно-полисульфидтгый, поли­эфирные, клеи па основе фурановой смолы, на основе полиэфира, модифицированного диаллилфталатом, по - лисульфидные. Эпоксидтю-полиеульфидный клей обес­печивает прочность соединения при сдвиге около 4,6 МПа и способен работать в интервале температур от 219 до 344 К- Эпоксидно-полиамидный и полйсульфидный клеи пригодны для склеивания аллиловых пластмасс с ме­таллами и с деталями из реактолластов.

Кремний органические пластмассы, ха­рактеризующиеся низкой полярностью, склеиваются с трудом. Наиболее пригодными для их' соединения счи­тают клеи на основе кремпийорганических полимеров [273, с. 127; 307] и теплостойкие фенолокаучуковые

клен (например, ВК-13).

Для соединения деталей из пластмасс на основе ароматических, ’полимеров целесообразно ис­пользовать термостойкие клеи на основе полиимидов, полнбензимидазолов и т. д. Так, клеевые соединения титана с полним идпым гра фитопластом, выполненные

клеями па основе отверждающихся полиимидов и поли - фенилхиноксалинов, могут эксплуатироваться при тем­пературах до 593 К в течение 1000 ч [324].

Узлы из полии мид ного кар бои ластика, эксплуати­рующиеся при невысоких температурах, могут быть со­браны с помощью эпоксидных (ВК-9, ВК-17, *К-153, ВК-24М, ВК-30), фенолополивинилацетальных (БФ-2, БФ-4) и феполокаучуновых (ВК-13М) клеев. Примене­ние подслоя из фенолокаучукового клея позволяет по­высить прочность соединения,

# Склеивание полиимидных пленок друг с другом и с металлической фольгой проводят с помощью полнами - докислот, растворенных в сильно полярных растворите­лях, ароматических полиамидов, полиимидов и др. При этом получаются пер а с сдаивающиеся швы, однако про­цесс склеивания очень продолжителен и трудоемок.

Клеевые соединения полиимидной пленки на поли - бензимидазольном клее ПБИ-1 могут работать во всем интервале рабочих температур самой пленки: от 73 до 573 К. Причем указывается, что при испытании на от­слаивание соединений пленки ПМ-1 с алюминием при 573 К прочность шва составляет около 20 %" прочности пленки при растяжении [335].

Для приклеивания пленки ПМ к бронзе и стали ис­пользовали метилолполиамидный клей МПФ-1 и эпок­сидные клеи [336]. Клеевые соединения, как и можно было ожидать, характеризуются низкими прочностью (она была намного ниже прочности пленки при растя­жений) и термостойкостью. Высокой прочностью и стой­костью к действию повыш'енных температур и искусст­венного тропического климата [123, с. 368] обладали клеевые соединения полиимидных пленок ПМ-1 и ПМ-4ч, склеенных с использованием подслоя аппрета при ком­натной температуре кремнййорганическим герметиком марки Виксинт У-2-28.

После обработки в поле тлеющего разряда постоян­ного тока полиимидная пленка ПМ и полиимидно-фто - ропластовая пленка ПМФ-351 способны прочно прикле­иваться к различным металлам эпоксидно-полиамидным и эпоксидно-кремнийорганическими клеями [337].

Для наклеивания электроизоляционных пленок, в том числе и полиимидных, предложен клей на основе силок - савовых смол [339]. Известно применение для склеив а*

ния полним ид ных пленок и других типов клеев, напри­мер на основе фенолоформальдегидной. смолы, модифи­цированной, нитрдльным каучуком '[340]i, на основе мо­дифицированного' сополимера метилметакрилата с глк - цидилметакрилатом [341].

Комментарии закрыты.