КЛЕИ́ СИНТЕТИ́ЧЕСКИЕ
-
Рубрика: Химия
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КЛЕИ́ СИНТЕТИ́ЧЕСКИЕ, композиции на основе синтетич. веществ, применяемые для соединения (склеивания) разл. материалов; обладают хорошей адгезией, когезионной прочностью, достаточной эластичностью, способны отверждаться с образованием прочных клеевых соединений. Основой большинства К. с. являются полимеры или вещества (олигомеры, мономеры), превращающиеся в полимеры в процессе склеивания. В зависимости от природы полимера К. с. подразделяют на термореактивные (склеивание происходит в результате отверждения клеевой плёнки за счёт химич. превращений компонентов клея) и термопластичные (склеивание происходит или вследствие испарения растворителя из клея-раствора, или при охлаждении ниже темп-ры текучести клея-расплава). По назначению К. с. подразделяют на конструкционные (обеспечивающие передачу динамич. и статич. нагрузок) и неконструкционные (применяемые для приклеивания декоративных, облицовочных или изоляционных материалов и покрытий, крепления мелких ненагруженных деталей). Для изготовления К. с. обычно используют синтетич. каучуки (см. в ст. Резиновые клеи), термореактивные олигомеры, термопласты. Часто применяют смеси двух и более полимеров (напр., термопластичного и термореактивного), что позволяет сочетать в К. с. достоинства каждого из них. К. с. выпускают в виде жидкостей разл. вязкости (жидкие мономеры и олигомеры, растворы, суспензии и эмульсии полимеров), паст, плёнок, порошков или прутков, расплавляемых перед употреблением, наносимых на горячие поверхности и пр.
Основой термореактивных К. с. могут служить эпоксидные смолы, карбамидо-, меламино-, резорцино- и феноло-формальдегидные смолы, полиэфирные смолы, изоцианаты, полиароматич. олигомеры (полиимиды, полибензимидазолы, полифенилены), кремнийорганические полимеры и др. Совр. термореактивные К. с. представляют собой, как правило, сложные композиции, в которые кроме осн. реакционноспособного компонента входят отвердители, ускорители, ингибиторы и замедлители отверждения, загустители и разбавители, наполнители, стабилизаторы, тиксотропные добавки, ПАВ, антипирены, вещества, повышающие липкость, пластификаторы, растворители. Выпускают одноупаковочные К. с. (чаще горячего отверждения), которые поступают к потребителю в готовом для применения виде, и двухупаковочные К. с. (готовятся смешением отд. компонентов непосредственно перед склеиванием). К. с. на основе термореактивных олигомеров обычно имеют хорошую адгезию к разл. материалам (металлам, пластмассам, керамике, древесине, коже, тканям и др.), теплостойки (наиболее теплостойкими из К. с. являются клеи на основе полиорганосилоксанов), образуют прочные клеевые соединения, позволяющие применять эти К. с. в качестве конструкционных клеёв. Наиболее широко используемые К. с. на основе эпоксидных смол характеризуются незначительной усадкой при отверждении, высокой химич. стойкостью, отличными диэлектрич. характеристиками. Условия склеивания и осн. свойства некоторых термореактивных К. с. приведены в таблице.
Основой термопластичных К. с. могут служить поливинилацетат, поливиниловый спирт, поливинилацетали, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, насыщенные полиэфиры сложные, полистирол, полиамиды, полиакрилаты, полиолефины (в т. ч. сополимеры этилена с винилиденхлоридом и этилена с пропиленом) и др. Часто К. с. на основе термопластов содержат растворители, наполнители, пластификаторы, модифицирующие добавки. Для большинства термопластичных К. с. характерна высокая эластичность, низкая теплостойкость (обычно до 60 °С). Термопластичные К. с. применяются в осн. в качестве неконструкционных клеёв.
Достоинства К. с. – простота технологии их использования, возможность прочного соединения различных материалов, многообразие условий эксплуатации и др. – обусловливают их широкое применение в машиностроении, судостроении, строительстве, деревообрабатывающей, электротехнич., лёгкой, химич. пром-сти, медицине, быту и др.
Основные свойства синтетических термореактивных клеёв | |||||||
Тип клея | Выпускаемая форма | Условия отверждения | Характеристики клеевых соединений | Основные склеиваемые материалы | |||
Темп-ра,°С | время,ч | давление, МПа | прочность при сдвиге, МПа | теплостойкость, °С | |||
Карбамидный | Вязкие жидкости | 20 | 4-6 | 0,1-0,5 | 10-13 | 125 | Древесина |
Кремнийорганический | Пасты, вязкие жидкости | 150-250 15-25 | 1-3 24-72
| 0,3-0,8 Прокатка роликом
| 10-17,5 1-5 | 1200-500 | Металлы, графит Теплоизоляционные материалы |
Полиуретановый | Вязкие жидкости, пасты | 20 100 | 24 4 | 0,05–0,5 | 10-20 | 125 | Металлы, неметаллические материалы |
Полиэфирный | Вязкие жидкости, пасты | 20 80 | 24 0,5 | Контакт | 7,5-12,5 | 150 | Металлы, неметаллические материалы |
Феноло-формальдегидный, модифицированный каучуком | Вязкие жидкости, пленки не армированные и армированные | 125–230 | 1-3 | 0,3-1 | 15-22 | 350 | Металлы, силикатные стёкла, неметаллические материалы |
Эпоксидный | Вязкие жидкости, пасты | 15-25 120-150 | 24-72 0,5-1 | 0,1 0,03-0,3 | 10-20 15-30 | 150 | Металлы, неметаллические материалы |
Эпоксидный, модифицированный каучуком | Плёнки армированные | 120–150 | 1–3 | 0,1–0,5 | 25–35 | 160 | Металлы, стеклопластики, композиционные материалы, сотопласты |