ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние природы и состояния поверхности склеиваемых материалов на процесс склеивания из "Синтетические клеи Издание 3" Природа склеиваемого материала и состояние его поверхности оказывают существенное влияние на выбор клея, процесс склеивания и свойства клеевого соединения. Ниже рассмотрены очень коротко некоторые особенности склеивания металлов, пластических масс, целлюлозы, стекла и других материалов. Подробно об этом рассказано в соответствующих разделах. [c.17] Применение клеев для склеивания металлов сильно возросло, и за последние годы опубликовано много работ, посвященных вопросам склеивания металлов и прочности клеевых соединений [35, 45]. [c.17] Прочность клеевых соединений металлов зависит от их природы, атомного объема, вида и способа обработки поверхности. В некоторых случаях склеиваемые металлы оказывают ингибирующее действие на процесс отверждения полимеризационных клеев, а следовательно, снижается прочность клеевого соединения. Так, установлено [46], что при склеивании меди, свинца, латуни и бронзы сильно замедляется полимеризация диметилвинилэтинилкарбинола. Удовлетворительная прочность клеевых соединений достигалась только в случае предварительной полимеризации клея. [c.17] Существенное влияние на качество клеевых соединений металлов оказывает механическая обработка поверхности (обдувка песком, обработка шкурой и т. д.). Не менее значительно и влияние таких методов обработки, как, например, обезжиривание ацетоном при склеивании эпоксидным клеем Аральдит I такая обработка позволяет повысить прочность соединения при равномерном отрыве с 500—600 до 800—1000 кгс/см . [c.17] Характер и условия образования окисной пленки на поверхности металла могут существенным образом влиять на качество клеевого соединения. Окисные пленки некоторых металлов являются весьма непрочными, в особенности в толстых слоях, что может привести к разрушению клеевого соединения по окисному слою, а не по клею. [c.18] Изучение влияния окислов алюминия на свойства клеевых соединений на эпоксидном клее показало, что не только кислород и влага воздуха, но и качество воды, применяемой для промывки окисных пленок, а также температурные условия промывки влияют на прочность клеевого шва [49]. [c.18] Известны способы модификации поверхности металлов органическими и элементоорганическими веществами [35 50 51, с. 110]. Так, показано, что адгезия полиэтилена к металлам повышается, если поверхность металла предварительно покрыть мономолекуляр-ным слоем органической кислоты [52, 53]. [c.18] Поверхность металлов может быть обработана нафтенатами металлов с последующим выжиганием органической части вещества при температуре около 500 °С. Лучшие результаты получены п и использовании нафтената цинка [54]. [c.18] Описаны и способы снижения адгезии полимеров к металлам. Чаще всего для этой цели используются силоксаны [55, с. 14]. [c.18] Интересные данные получены при сравнении адсорбционных свойств исходного полиэтилена и полиэтилена с окисленной поверхностью [57]. Гидрофильность полиэтилена с окисленной. поверхностью значительно выше, чем исходного. Изотерма адсорбции воды исходным полиэтиленом обратима. В этой же работе было установлено, что при обработке хромовой смесью удельная поверхность полиэтилена практически не изменяется, но резко увеличивается теплота адсорбции воды. [c.19] Согласно результатам исследования ИК-спектров поглощения [58], обработка полиэтилена хромовой смесью и раствором КМПО4 приводит к образованию в поверхностном слое ОН- и С=0-групп, причем в первом случае наблюдается преимущественное образование карбонильных, а во втором гидроксильных групп. [c.19] Для повышения адгезионной способности политетр афторэтил е-на (фторопласта-4) поверхность его обрабатывают раствором натрия в жидком аммиаке, натрийнафталиновым комплексом и расплавленным ацетатом калия. Значения разрушающего напряжения при сдвиге фторопласта [59], обработанного тремя указанными методами к склепного полиуретановым клеем, близки друг к другу и составляют 110—120 кгс/см , в то время как исходные необработанные образцы фторопласта-4 клеем ПУ-2 не склеиваются [59]. [c.19] При склеивании каучуков наблюдается четкая закономерность к полярным каучукам (наирит, бутадиен-нитрильный) неполярные каучуки (например, бутадиен-стирольный) имеют низкую адгезию, а полярные — более высокую. К неполярным каучукам сравнительно высокую адгезию имеют тоже неполярные каучуки. [c.19] Важным фактором, который следует учитывать при склеивании резин, — это микрорельеф поверхности субстрата шероховатая поверхность в этом случае является очень благоприятным фактором. [c.19] Специфической особенностью большинства целлюлозных материалов (древесины, бумаги и др.) является их пористость, что увеличивает расход клея при склеивании. Подверженность целлюлозных материалов гидролизу исключает применение клеев, содержащих кислотные компоненты. [c.20] Предполагается, что метилольные группы феноло- и карбамидо-формальдегидных смол реагируют с гидроксильными группами целлюлозы с образованием эфирных групп. Полиизоцианатные и полиуретановые клеи прочно склеивают целлюлозные материалы в результате химического взаимодействия между изоцианатными группами клея и гидроксилами целлюлозы. Образование химических связей между эпоксидными смолами и целлюлозой, по-видимому, обусловлено взаимодействием гидроксильных групп целлюлозы не только с эпоксидными, но и главным образом с гидроксильными группами смолы. При склеивании целлофана эпоксидными смолами образуются стойкие к холодной и горячей воде с -единения, прочность которых зависит от природы используемого катализатора и условий отверждения. [c.20] При склеивании силикатного стекла необходимо учитывать, что его поверхность, особенно в условиях воздействия влаги воздуха, сильно полярна. Это обусловливает высокую адгезию к стеклу полимеров, содержащих гидроксильные, карбоксильные, эпоксидные, изоцианатные и другие полярные группы, способные к образованию с гидроксильными группами поверхности стекла химических, водородных, а также межмолекулярных связей [60— 62]. [c.20] Изменение адгезионных свойств стекла может быть достигнуто путем химической модификации его поверхности. Известно применение комплексного соединения смешанной соли метакриловой и соляной кислот и хромоксихлорида (волана). Благодаря наличию у привитого к стеклу волана двойной связи возможно взаимодействие обработанного таким образом стекла с непредельными группами полимеров. [c.20] Повышение адгезии полимеров к стеклу может бктъ достигнуто путем нанесения на его поверхность, модифицированную производными силанов, дифункционального мономера, способного реагировать как с полимером, так и с молекулами, привитыми к поверхности стекла. Полимерами могут быть акрилонитрильный и другие каучуки [65, с. 75]. [c.20] Вернуться к основной статье