ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полимеры для клеев-расплавов из "Полимерные клеи Создание и применение" Клеями-расплавами принято называть термопласты, переходящие в вязкотекучее состояние при нагревании и снова затвердевающие при охлаждении. Отсутствие органических растворителей в клеях исключает открытую выдержку, что ускоряет процесс склеивания и делает его практически безвредным для работающих с клеями [89, с. 128]. Клеи-расплавы совершенно нелетучи, не вытекают из клеевого шва и не проникают в субстрат. Свойства клеев-расплавов на основе различных полимеров представлены в табл. 1.31 [124]. [c.95] По стоимости клеи-расплавы можно расположить в следующий ряд (в порядке увеличения) сополимер этилена с винилацетатом и полиэтилен, полиамиды и полиэфиры, мономеры. Полиэтилен наиболее широко применяют для получения клеев-расплавов. Для увеличения адгезии, как правило, используют сополимеры этилена. Сополимеры этилена с винилацетатом (ЭВА), этилакрилатом (ЭЭА) и акриловой кислотой (ЭЛК) используют и в качестве основы клеев-расплавов. Свойства этих сополимеров и клеевых соединенней на их основе приведены в табл. 1.32. [c.95] Из таблицы следует, что для сополимеров ЭВА прочность клеевых соединений возрастает при увеличении содержания сомономера. Улучшение клеящих свойств ЭВА с ростом содержания винилацетата обусловлено наличием полярных ацетатных групп [126]. Сополимеры, содержащие менее 10% винилацетата, т. е. содержащие очень небольшое число ацетатных групп, не могут быть использованы в качестве клеев. [c.95] Сополимеры ЭВА хорошо склеивают алюминиевую фольгу, крафт-бумагу и полиэтилен. Сополимеры ЭЭА превосходят ЭВА по теплостойкости, жесткости и адгезии к большинству субстратов. Сополимеры ЭАК обладают хорошей адгезией ко многим металлам, но образующийся клеевой шов недостаточно влагостоек. Для разных типов сополимеров этилена адгезионная прочность возрастает в следующей последовательности ЭЭА ЭВА ЭАК. [c.96] Широкое применение в качестве компонентов клеев-распла-вов находят также полиамиды [89, с. 128]. При использовании алифатических диаминов типа этилендиамина получают полимер с температурой плавления 100—120 °С. Более высокую температуру плавления (130—180 °С) имеют полиамиды, получаемые на основе смеси полимерных жирных кислот. [c.96] На основе линейных сложных полиэфиров получают клеи, которые обеспечивают высокую прочность клеевых соединений в интервале температур от —29 до 74 °С. При нанесении на поверхности такие клеи следует нагревать до 204 °С [128]. [c.97] Клеи-расплавы используют также для получения липких лент. Как правило, в этом случае в их состав входят следующие компоненты [129] связующее (в больщинстве случаев эластомеры), агент липкости (производные канифоли и терпеновые смолы), пластификатор, стабилизатор, антиоксидант. Наиболее часто для таких клеев используют сополимеры ЭВА. Широкое применение нашли также термоэластопласты (ТЭП), например стирольные блок-сополимеры, в которых сочетаются полисти-рольные блоки со степенью полимеризации 600—5000 с блоками полидиена со степенью полимеризации 1000—15 000. [c.97] Наиболее широко применяются ТЭП, содержащие блоки полибутадиена, полиизопрена и сополимера этилена с бутиленом [130]. [c.97] мы рассмотрели все основные полимеры, используемые при создании клеев. Выбор полим,ера в значительной степени зависит от природы и свойств склеиваемого материала. [c.97] Подобные клеевые композиции действительно были созданы, но клеевые соединения не обладали необходимыми прочностными и эксплуатационными характеристиками. Несмотря на это, необходимость научного подхода к созданию клеящих систем не вызывает сомнения. В настоящее время накоплено достаточно данных для того, чтобы рекомендовать конкретный полимер для создания клея для склеивания тех или иных материалов. Так, для металлов пригодны эпоксидные и модифицированные фенолоформальдегидные олигомеры, полиуретаны, полисилоксаны и гетероциклические соединения. Наиболее интересными являются эпоксидные олигомеры, представляющие собой основу большинства конструкционных жидких, пастообразных и пленочных клеев для соединения металлов между собой и с конструкционными неметаллическими материалами. [c.98] Рассмотрим путь создания эпоксидного клея. Казалось бы, что в такой клей может входить всего два компонента — клей и отвердитель. Однако такие системы, отверждающиеся при комнатной температуре (дифенилолпропановый олигомер — алифатический полиамин), образуют клеевые соединения с невысокими прочностью и термостойкостью, малой эластичностью сами клеи имеют сравнительно небольшую жизнеспособность, недостаточно стойки к действию атмосферных условий, горючи, требуют соблюдения специальных мер по технике безопасности, но, являясь практически универсальными клеями, широко и успешно применяются в промышленности. Для повышения прочности и эластичности вместо дифенилолпропановых олигомеров применяют их смеси с олигоэфиракрилатами (например, МГФ-9) или вводят олигоэфиракрилат и полисульфид, а также карбоксилсодержащий каучук (например, СКН-26-1). Однако повышение прочности при введении олигоэфиров и эластомеров приводит к снижению рабочих температур клеевых соединений. [c.98] если немодифицированная композиция обеспечивает работу клеевых соединений при температурах до 80 °С, то при добавлении олигоэфиракрилата рабочая температура снижается до 65 °С. [c.99] До сих пор мы говорили о композиции, отверждаемой алифатическим полиамином. Если вместо него в качестве отвердителя использовать низкомолекулярный полиамид (ПО-200 или ПО-300), также удается повысить прочность и термостойкость клеевых соединений. При этом уменьшается и токсичность композиции. Низкомолекулярные полиамиды, кроме того, повышают стойкость к действию воды, атмосферостойкость. [c.99] Аналогичные примеры можно привести и для клеящих полимеров других типов. Из этих примеров ясно главное правильно выбрав полимерную основу клея, мы можем заранее предсказать прочность и интервал рабочих температур клеевых соединений, а также основные технологические параметры клеевой композиции. [c.99] Вернуться к основной статье