Склеивание металлов и пластмасс - Ковачич Л.
Скачать (прямая ссылка):
117
Клеевые соединения характеризуются очень высокой механической прочностью, отличной стойкостью к старению, к действию воды, слабых кислот, гликолей, углеводородных растворителей и моторных топлив. Клеевые швы сохраняют свои свойства в интервале от —60 до 260 °С, а некоторые — При —260 °С.
Клеи в виде пленки обеспечивают более высокие значения прочности, чем клеи на растворителях. С экономической точки зрения они целесообразны для длительной эксплуатации при температурах выше 160 °С. Этими клеями рекомендуется склеивать металлы (включая медь, медные сплавы и титан), стекло,, керамику и фенопласты. Большое значение они имеют в производстве сотовых конструкций, причем жидкие клеи обеспечивают более высокую прочность при отдире, а пленочные — при срезе.
Модифицированные полихлоропреном. Фенолоформальде-гидные смолы (иногда модифицированные резорциновыми) применяют в смеси с синтетическими, главным образом хлоропре-иовыми (неопреновыми), каучуками. Их поставляют в виде вязких жидкостей, содержащих растворители (толуол, кетоны или смешанные растворители) и в виде пленок на стеклянной или полиамидной основе. Срок хранения жидких смол в герметичных упаковках — от 0,5 до 1 года (при 20 °С), пленочные клеи без упаковки при нормальной температуре хранятся до
6 мес. Жизнеспособность жидких клеев — от 2 до 60 мин. Отверждаются они при 150—260 °С и давлении 0,35—1,8 МПа, пленочные — в течение 15—30 мин. Жидкие клеи следует после нанесения подсушить при 80°С, а после соединения склеиваемых частей отверждать при 90 °С и давлении 0,7 МПа в течение 30 мин. Жидкие клеи иногда используют в качестве адгезионного грунта при склеивании пленочными клеями. Однако жидкие клеи обеспечивают более низкую прочность.
Иногда в эти клеи для улучшения адгезии к некоторым металлам добавляют изоцианаты; при этом достигается прочность до 35 МПа.
Модифицированные нитрильными каучуками. Для получения таких клеев применяют фенолоформальдегидные смолы, полученные с избытком формальдегида. Клеи получают в жидком виде — в растворе в толуоле, кетонах или смесях растворителей, а также в виде пленок на стеклянной или полиамидной основе. Срок хранения в герметичной упаковке при 20 °С — до 1 года, пленок, хранящихся в холодном помещении без упаковки, — до 6 мес., жизнеспособность жидких клеев — от 2 до 15 мин, пленок (в зависимости от температуры)—до 90 мин.
Пленочные клеи отверждают сразу после сборки соединения при 150—260 °С и давлении 0,12—1,8 МПа в течение 15— 30 мин- Жидкие клеи сначала подсушивают при 80 °С, а потом уже соединение отверждают при 90 °С и давлении 0,7 МПа в течение 15—30 мин.
Достоинством этих клеев является очень хорошая совмести-
118
мость компонентов, благодаря чему их можно смешивать в различных соотношениях.
Отвержденные клеи характеризуются отличной стойкостью к биологическим воздействиям, к воде, маслам, пластификаторам, многим растворителям и растворам солей. Длительная теплостойкость достигает 150 °С, кратковременная — до 250 °С. В отличие от клеев, модифицированных полихлоропреном, фе-нолонитрильные клеи становятся хрупкими при —57 °С, что сказывается на ударной прочности и сопротивлении сдвигу.
При склеивании металлов пленочными клеями достигается прочность при сдвиге 14—38 МПа, жидкими — от 2 до 14 МПа. При 250°С клеевой шов сохраняет 30% исходной прочности при сдвиге, что выше, чем в случае фенольных клеев, модифицированных полихлоропреном.
Модифицированные полиамидами. Эти клеи бывают двух типов. Первый — это жидкие клеи, в основном для склеивания металлов, содержащие в качестве растворителя спирты и представляющие собой фенольные смолы, модифицированные вер-самидами. Второй тип — это клеевые пленки, в которых полиамидная (термопластичная) основа является носителем фенолоформальдегядной смолы (реже носителем бывает полиамидная рогожка). Есть клеи, в которых полиамидная пленка располагается между слоями фенолоформальдегидной смолы.
Отверждают клеи при нагревании. После сушки, которая продолжается 15—30 мин при температурах до 80 °С, проводят прессование при 220 °С и давлении 70—700 кПа в течение 3 мин.
Эти клеи применяют для склеивания металлов и сотовых конструкций в самолетостроении, работающих при температурах от —60 до 150 °С. Они отличаются высокой стойкостью к внешним воздействиям, к маслам и топливу.
Модифицированные поливинилацеталями. Это самые старые из модифицированных клеев, большую известность которым принесли клеи ридакс 275 и пластафенал (ГДР)*. Из поливи-нилацеталей для модификации используют поливинилформаль и поливинилбутираль. Исходную фенолоформальдегидную смолу получают при соотношении фенола и формальдегида от 1 : : 0,9 до 2.
Эти клеи могут быть в виде гомогенной смеси или раствора, иногда, например в случае клея ридакс, поливинилформаль (формвар) добавляют отдельно в виде порошка. Однако приготовление гомогенных смесей довольно сложно, так как нужно подбирать растворители для каждого компонента, чтобы они были совместимы, или пользоваться универсальным растворителем, например диоксаном. Чаще всего клеи выпускают жидкими или в виде пленок.
