Выбор клея и его компонентов

При выборе клея учитывают прежде всего химическую природу склеиваемых материалов, а также условия работы клеевого соединения, конструктивные особенности изделия и требования к технологическим свойствам клея. Рекомендуется использовать клеи на той же (или близкой по составу) основе, что и у склеиваемых материалов.

Например, текстолит, гетинакс, асботекстолит, дельтадревесина имеют основу в виде фенолоформальдегидной смолы. Для них надо применять фенолоформальдегидные клеи или их смеси с другими полимерами.

Вместе с тем склеивание может быть осуществлено другими универсальными клеями (эпоксидными, полиуретановыми, полиакриловыми и др.). При правильно выбранном клее прочность соединения будет определяться прочностью склеиваемых материалов.

Термопласты по их способности к склеиванию могут быть разделены на три группы: 1) легко склеиваемые; 2) условно легко склеиваемые; 3) трудно склеиваемые.

К легко склеиваемым термопластам относят полимеры, склеивание которых возможно без специальной подготовки поверхностей (полиакрилаты, поливинилхлорид непластифицированный, полистирол и сополимеры стирола, поликарбонаты).

К условно легко склеиваемым относятся полимеры и материалы, требующие несложной подготовки их поверхности (поливинилхлорид пластифицированный, полиэтилентерефталат и др.).

К трудно склеиваемым относятся материалы, требующие сложной подготовки поверхностей или применения специальных клеев, пригодных для склеивания материалов только определённого типа (полиэтилен, полипропилен, фторопласты, полиамиды и др.).

Для склеивания резин используют резиновые клеи.

Для склеивания металлов выбирают универсальные клеи, имеющие высокую адгезию к различным материалам и высокую когезионную прочность (эпоксидные, полиуретановые, фенолоформальдегидные, фенолокремнийорганические и др.).

Влияние пластификаторов на свойства клеев и клеевых

соединений

Важнейшими факторами, определяющими свойства клеевого соединения, являются количество и природа пластификаторов, которые иногда вводят в клей для устранения неблагоприятного влияния усадки и внутренних напряжений в процессе образования клеевого слоя. Некоторые пластификаторы, например, внедряются между наиболее крупными надмолекулярными образованиями (эффект межпачечной пластификации), разрушают их и тем самым положительно влияют на условия формирования адгезионного соединения. Пример такого пластификатора – трикрезилфосфат, введение его в клеи для склеивания металлов на основе поливинилформальэтилаля в количестве 0,04% повышает прочность соединения при расслаивании на 25%.

Влияние наполнителей на свойства клеев и клеевых соединений

Различные наполнители органической и минеральной природы оказывают существенное влияние на процесс формирования адгезионного контакта и свойства клеевого соединения. Введение наполнителей снижает остаточные напряжения в клеевом слое, что сопровождается повышением прочности клеевых соединений. Металлы и их окислы могут быть не только наполнителями, но и сшивающими агентами. Введение наполнителей может повысить не только прочность, но и теплостойкость клеевых соединений. Введение в клеевые композиции наполнителей способствует лучшему заполнению клеем зазоров между склеиваемыми поверхностями, позволяет экономить клеящие материалы.

Наполнители могут изменять удельный вес композиции в тех случаях, когда клеевое соединение может изменить балансировку деталей и узлов (заливка раковин в литых деталях). Используя в качестве наполнителей металлические порошки, можно повысить тепло- и электропроводность клеевых соединений (серебро, медь, никель и др.).

Введением в клей наполнителей можно уменьшить усадку клея и разницу коэффициентов линейного расширения склеиваемых материалов и клеев. Это снижает внутренние напряжения в клеевом слое и может предотвратить разрушение.

Влияние растворителей на процесс формирования клеевого соединения

На качество клеевого соединения существенное влияние оказывает степень удаления растворителя из пленки в процессе открытой выдержки. Открытая выдержка определяется временем с момента нанесения клея на склеиваемые поверхности до момента их соединения.

Наличие растворителя в клеевом слое делает его пористым, при этом снижается прочность и теплостойкость клеевого соединения. При быстром удалении растворителя на поверхности клеевой пленки образуется твердая корка, мешающая дальнейшему удалению растворителя из клеевого слоя. Растворитель должен испаряться равномерно при открытой выдержке.

Выбор вида и конструкции клеевого соединения

Прочность и долговечность клеевого соединения существенно зависят от вида и конструктивного решения клеевого соединения.

О сновные виды клеевых соединений листовых и профильных деталей показаны на рис. 5.3.

Рис. 5.3. Основные виды клеевых соединений листовых и профильных деталей: а - внахлёстку; б - встык с односторонней или двусторонней

накладкой; в - с двойной нахлёсткой; г - “на ус”; д, е - угловые;

ж - тавровые; з - пазовые