Конструкционные клеи

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ... ...

Термопластичные клеи представляют собой композиции на основе полиолефинов, полимеров и сополимеров винилхлорида, поливинилового спирта, производных акриловой и метакриловой кислот, полиамидов и гетерополиариленов. Большую группу клеев составляют композиции, основой которых являются различные синтетические каучуки. Особенности таких клеев — хорошая эластичность и относительно невысокая теплостойкость. Последнее обстоятельство в значительной мере ограничивает области их применения. Клеи на основе полигетероариленов, полиакрилатов и каучуков используются для склеивания металлов между собой и с различными пластическими массами, резинами и другими материалами в силовых конструкциях [1]. Остальные клеи на основе термопластичных полимеров применяются главным образом для склеивания неметаллических материалов в изделиях несилового назначения. Поэтому ниже они будут рассмотрены весьма кратко и только в тех случаях, когда они участвуют в создании конструкций силового назначения.
...
Клеи на основе термопластичных полимеров применяются чаще всего в виде растворов в органических растворителях или в мономерах, в виде форполимеров, представляющих собой вязкие жидкости, а также в виде клеящих лент и пленок. Методы получения клеев из термопластичных материалов в большинстве случаев аналогичны описанным выше методам изготовления клеевых композиций на основе термореактивных полимеров.
...
Поливинилхлоридные клеи находят применение главным образом для склеивания поливннилхлоридных пластиков. Растворителями являются смеси ацетона с бензолом или трихлорэтиленом и тетрагидрофуран. Гораздо более широко используется перхлорви-ниловая смола, хорошо растворимая в кетонах, дихлорэтане, бу-тилацетате, хлорбензоле и обладающая лучшими, чем поливинил-хлорид, адгезионными свойствами. Состав, свойства и назначение клеев на основе поливинилхлорида и перхлорвиниловой смолы приведены в табл. 2.1. Помимо перечисленных в таблице известны и другие клеи — ВК-Ю, ВК-16, ПХВ, МВ-1, виникс, основным
...
Термопластичные клеи представляют собой композиции на основе полиолефинов, полимеров и сополимеров винилхлорида, поливинилового спирта, производных акриловой и метакриловой кислот, полиамидов и гетерополиариленов. Большую группу клеев составляют композиции, основой которых являются различные синтетические каучуки. Особенности таких клеев — хорошая эластичность и относительно невысокая теплостойкость. Последнее обстоятельство в значительной мере ограничивает области их применения. Клеи на основе полигетероариленов, полиакрилатов и каучуков используются для склеивания металлов между собой и с различными пластическими массами, резинами и другими материалами в силовых конструкциях [1]. Остальные клеи на основе термопластичных полимеров применяются главным образом для склеивания неметаллических материалов в изделиях несилового назначения. Поэтому ниже они будут рассмотрены весьма кратко и только в тех случаях, когда они участвуют в создании конструкций силового назначения.
...
назначением которых является склеивание пленочных поливинил-хлоридных материалов, тканей и других неметаллических материалов [2, 4].
...
За рубежом известны многочисленные варианты клеевых композиций на основе перхлорвиниловой смолы, поливинилхлорида и их модификаций [3].
...
Клеи на основе поливинилового спирта, чаще всего представляющие собой растворы полимера в воде или в органических растворителях, нашли ограниченное применение для склеивания тканей и некоторых целлюлозных материалов. Они образуют относительно непрочные и неводостойкие клеевые соединения, которые -можно эксплуатировать в среде бензина, керосина и масел.
...
Ацетали поливинилового спирта используются главным образом как компоненты эпоксидных и фенолоформальдегидных клеев, а в немодифицированном виде находят применение при склеивании стекла и получении триплекса. Прочность клеевых соединений, выполненных пластифицированной поливинилбутиральной пленкой, при 20 °С достигает 25 МПа, однако теплостойкость этих соединений не превышает 60 °С; прочность при этом составляет всего лишь около 20% от исходной.
...
Наибольший интерес представляют клеи на -основе поливи-нилацетата. Это — твердые или вязкие продукты, растворимые в спиртах, кетонах, эфирах уксусной кислоты и других органических растворителях. Полимеры винилацетата бесцветны, прозрачны, светостойки, не имеют запаха, не токсичны, совмещаются со многими другими полимерами. При температурах выше 130 °С они разлагаются с выделением уксусной кислоты.
...
Клеи на основе поливинилацетата предложены для склеивания тканей, стекла, дерева и металлов. К недостаткам поливинилаце-татных клеев относятся их текучесть на холоду, невысокая водостойкость и ограниченная стойкость при повышенных температурах. При склеивании металлов возможна их коррозия в результате выделения уксусной кислоты при гидролизе полимера.
...
Поливинилацетатные клеи представляют собой растворы полимера в летучих органических растворителях, в реактивных растворителях или водно-эмульсионные системы [5]. В качестве растворителей обычно используют метил- или этилацетат, ацетон, толуол и др. Концентрация полимера в них колеблется от 25 до 70%.
...
Поливинилацетатные клеи, не содержащие летучих растворителей, представляют собой растворы полимеров в реактивных растворителях или низкомолекулярные полимеры без растворителей. В качестве реактивного растворителя рекомендуется ви-нилацетат, а также продукт частичной полимеризации винилаце-
...
назначением которых является склеивание пленочных поливинил-хлоридных материалов, тканей и других неметаллических материалов [2, 4].
...
За рубежом известны многочисленные варианты клеевых композиций на основе перхлорвиниловой смолы, поливинилхлорида и их модификаций [3].
...
Клеи на основе поливинилового спирта, чаще всего представляющие собой растворы полимера в воде или в органических растворителях, нашли ограниченное применение для склеивания тканей и некоторых целлюлозных материалов. Они образуют относительно непрочные и неводостойкие клеевые соединения, которые -можно эксплуатировать в среде бензина, керосина и масел.
...
тором реакции служит перекись водорода, эмульгатором — поливиниловый спирт, регулятором рН среды — муравьиная кислота '[5]. Поливинилацетатная эмульсия хорошо совмещается с дибу-тилфталатом и некоторыми другими пластификаторами. Пластифицированная эмульсия может храниться в течение 6 мес. при 5— 40 °С. Непластифицированная эмульсия нестойка к действию низких температур [6].
...
Состав, свойства и назначение отечественных поливинилаце-татных клеев приведены в табл. 2.2. Известны и другие поливинил-ацетатные клеящие композиции, близкие по свойствам к описанным выше и применяющиеся преимущественно для склеивания неконструкционных материалов [2].
...
За рубежом известно очень большое число поливинилацетат-ных клеев. Основное их назначение —склеивание бумаги, дерева, стекла, кожи, ткани, керамических материалов, металлической фольги и некоторых пластмасс [3].
...
■В качестве основных компонентов акрилатных клеев нашли применение полимеры эфиров акриловой и метакриловой кислот, некоторые полифункциональные производные метакриловой кислоты и эфиры а-цианакриловой кислоты. В качестве клеев могут быть использованы и мономеры — некоторые эфиры этих кислот, а также продукты полимеризации этих мономеров в растворителях, в эмульсиях и в массе, растворы полимеров в соответствующих мономерах или в органических растворителях.
...
Растворы полиметилметакрилата в органических растворителях применяются для склеивания термопластов. Однако они оказывают агрессивное действие на склеиваемые материалы. Так, метакриловые клеи, содержащие мономеры и растворители, вызывают образование микротрещин на поверхности полиметилметакрилата (органического стекла).
...
Известны клеи на основе эфиров акриловой кислоты, которые находят применение для создания клеесварных соединений (КС-609) и для приклеивания абразивных материалов (бутак-рил). Клей КС-609 представляет собой раствор 40 масс. ч. по-либутилметакрилата в бутилметакрилате (60 масс, ч.), в который добавляют 50 масс. ч. кварцевой муки. Отверждается клей без нагревания в присутствии окислительно-восстановительной системы перекись бензоил — диметиланилин. Жизнеспособность клея 4,0—4,5 ч с момента введения диметиланилина [7]. Клей бутакрил состоит из порошка сополимера метилового и бутилового эфиров метакриловой кислоты и метилметакрилата с добавкой ускорителя (жидкость). Клей отверждается при комнатной температуре при смешении порошка и жидкости в течение 75 мин. Теплостойкость клеевых соединений — до 80 °С.
...
тором реакции служит перекись водорода, эмульгатором — поливиниловый спирт, регулятором рН среды — муравьиная кислота '[5]. Поливинилацетатная эмульсия хорошо совмещается с дибу-тилфталатом и некоторыми другими пластификаторами. Пластифицированная эмульсия может храниться в течение 6 мес. при 5— 40 °С. Непластифицированная эмульсия нестойка к действию низких температур [6].
...
Состав, свойства и назначение отечественных поливинилаце-татных клеев приведены в табл. 2.2. Известны и другие поливинил-ацетатные клеящие композиции, близкие по свойствам к описанным выше и применяющиеся преимущественно для склеивания неконструкционных материалов [2].
...
За рубежом известно очень большое число поливинилацетат-ных клеев. Основное их назначение —склеивание бумаги, дерева, стекла, кожи, ткани, керамических материалов, металлической фольги и некоторых пластмасс [3].
...
■В качестве основных компонентов акрилатных клеев нашли применение полимеры эфиров акриловой и метакриловой кислот, некоторые полифункциональные производные метакриловой кислоты и эфиры а-цианакриловой кислоты. В качестве клеев могут быть использованы и мономеры — некоторые эфиры этих кислот, а также продукты полимеризации этих мономеров в растворителях, в эмульсиях и в массе, растворы полимеров в соответствующих мономерах или в органических растворителях.
...
Растворы полиметилметакрилата в органических растворителях применяются для склеивания термопластов. Однако они оказывают агрессивное действие на склеиваемые материалы. Так, метакриловые клеи, содержащие мономеры и растворители, вызывают образование микротрещин на поверхности полиметилметакрилата (органического стекла).
...
Таблица 2.3. Состав и свойства клеев холодного отверждения на основе эфиров цианакриловой кислоты
...
Рис. 2.1. Зависимость прочности при сдвиге клеевых соединений дуралюмииа на клее циакрин от продолжительности выдержки при 20 °С.
...
склеивание производится при комнатной температуре в отсутствие катализатора, давление при склеивании контактное. При соединении металла выдержка под давлением составляет 1—■ 3 мин, для стекла 10—20 с, для дерева 3—5 мин. Клеи хранят в запаянных, полиэтиленовых ампулах. Известны различные марки отечественных цианакрилатных клеев под названием циакрин, отличающиеся химическим составом и свойствами (табл. 2.3) [10, 11].
...
Важным преимуществом и одновременно свойством, сдерживающим широкое использование цианакрилатных клеев, является быстрота склеивания. Не всегда удобно и то, что клеи хранятся в запаянных полиэтиленовых емкостях. Однако в приборостроении, в машиностроении, для крепления различных тензорезисторов, датчиков в шахтах для определения напряжения в горных породах и в других случаях, когда площадь склеивания относительно невелика, цианакрилатные клеи являются весьма эффективными :[12]. Широкое применение цианакрилатные клеи нашли в медицине [13].
...
Нарастание прочности клеевых соединений на клеях циакрин при комнатной температуре заканчивается через 48 ч после склеивания (рис. 2.1). Прочность клеевых соединений дуралюмииа на клее циакрин-30 при различных температурах характеризуется следующими данными:
...
Клеевые соединения на клеях циакрин обладают удовлетворительной стойкостью к действию воды и хорошей стойкостью к бензину, топливу и минеральному маслу. Для повышения термостойкости и снижения водопоглощения в состав композиций вводят бифункциональные соединения. Так, введение циклопентадиена и глицидилметакрилата повышает водостойкость, добавки диаллил-фталата приводят к улучшению термостойкости (табл. 2.4).
...
В клеевые композиции могут быть введены и различные наполнители, пластификаторы — дибутилфталат, трифенилфосфат, а также полимеры цианакрилатов и метакрилатов. Введение наполнителей и полимеров положительно сказывается на прочност-
...
Таблица 2.4. Влияние добавок бифункциональных соединений на клеящие свойства метилцианакрилата
...
Обычно используют сложные и смешанные эфиры акриловой и метакриловой кислот, а также эфиры ди-, три-, тетра-, пента- и полиэтиленгликолей с фталевой, малеиновой, акриловой, себа-циновой и малоновой кислотами. Кроме того, в композиции вводят различные полимерные загустители, пластификаторы, ингибиторы и окислительно-восстановительные системы. Для регулирования вязкости в качестве загустителей композиций предложены полистирол, полиакрилаты и другие соединения. В качестве пластификаторов применяют моноакриловые эфиры высших алифатических спиртов и диметакриловые эфиры полигликолей. В качестве неорганических наполнителей и тиксотропных добавок можно использовать аэросил, диоксид титана, мел и другие вещества [37]. Некоторые свойства отечественных анаэробных композиций марки анатерм приведены в табл. 2.5.
...
Анаэробные композиции могут быть двух- и однокомпонентны-ми. Первые состоят из двух растворов, в одном из которых находится катализатор полимеризации, а в другом — ускоритель разложения катализатора. При соединении этих растворов начинается быстрая полимеризация. В качестве катализаторов используют гидроперекиси (кумила, метилэтилкетона, диизопропилбен-зола и др.) в количествах от 1 до 10%- Для ускорения разложения гидроперекисей вводят третичные амины.
...
Растворы солей металлов переменной валентности, изоциана-тов и аминов в инертных растворителях могут применяться как модификаторы склеиваемых поверхностей. В качестве ингибиторов полимеризации применяют гидрохинон, 1,4-бензохинон, 2,5-ди-грет-бутилгидрохинон и др.
...
Эффективность процесса отверждения анаэробных композиций зависит от таких факторов, как чистота обработки соединяемых поверхностей и температура отверждения. Кроме того, существенное значение имеет активность соединяемых материалов: медь и медные сплавы ускоряют процесс отверждения, все неметаллические материалы и металлы, подвергнутые поверхностной обработке (анодирование, кадмирование и т. д.), а также нержавеющие стали относятся к неактивным; нейтральными являются углеродистые стали. Ингибирующее действие указанных выше материалов устраняется нанесением на одну из соединяемых поверхностей таких веществ (активаторы), как, например, раствор меркаптабензоктазола и диметиланилина в смеси трехлорэтана и изопропилового спирта.
...
Интервал рабочих температур анаэробных композиций — от —200 до 150—200 °С; при 250 °С допускается кратковременная эксплуатация. Рис. 2.2 иллюстрирует возможности применения анаэробных композиций [28—30].
...
При использовании анаэробных композиций при контровке после отверждения образуется твердый полимер с контролируемым моментом кручения, который даже в случае разрушения полимера обеспечивает фрикционный эффект в резьбе и передает крутящий момент на несколько полных витков резьбы. Это обус-
...
— посадка втулки на вал (вместо прессовой посадки); д — уплотнение фланцевого соединения; е — герметизация резьбовых соединений трубопроводов;
...
Контровка резьбовых соединений (винт, болт, шпилька, гайка) с помощью анаэробных продуктов позволяет исключить применение контрящих приспособлений, а следовательно, удешевить операцию контровки, повысить прочность соединения за счет увеличения площади сцепления с 30 до 100%, устранить напряжения, деформации и исключить срыв резьбы, а также повысить вибропрочность, обеспечить герметичность соединения и предохранить его от коррозии.
...
Анаэробные продукты обладают способностью обеспечивать полный контакт сопрягаемых поверхностей, что позволяет повысить прочность при сдвиге в б раз по сравнению с прочностью аналогичных деталей с прессовой посадкой и дает возможность устанавливать детали с подвижной посадкой, обеспечивать герметичность, вибропрочность и предохранять узлы от коррозии.
...
С помощью анаэробных композиций герметизируют пористое литье, поры сварных швов, гладкие трубы (вместо пайки и сварки), трубопроводы с резьбой для жидкостей, газов и хладоаген-тов, фланцевые соединения всех видов.
...
Большой интерес представляют анаэробные клеящие композиции, особенностью которых является повышенная клеящая способность, обусловленная введением адгезионных добавок, в частности монозамешенных акриловых эфиров гликолей |[31], цик-лоалифатических спиртов [32] или производных поликарбоновых кислот (пиромеллитовой, фталевой, антрацентетракарбоновой,
...
— контровка шпилек; б — бесшпоночная посадка шестерни на вал;
...
дифенилтетракарбоновой). Кроме того, в качестве адгезионных добавок можно вводить акриловую и метакриловую кислоты, их амиды и нитрилы [34]. Отверждаются они по радикальному механизму в присутствии гидроперекисей [33—35]. Ниже в качестве примера приведены примеры составов анаэробных клеев на основе триэтилен- и тетраэтиленгликольметакрилатов [36].
...
Клеи-расплавы представляют собой не содержащие растворителя термопластичные композиции, которые при нагревании переходят в вязкотекучее состояние и быстро возвращаются в твердое состояние при охлаждении до комнатной температуры. Основное назначение — склеивание неметаллических материалов в легкой промышленности, полиграфической и некоторых других отраслях народного хозяйства [40].
...
Клеями-расплавами могут быть композиции на основе полиэфиров, полиамидов и сополимеров этилена с винилацетатом. К отечественным клеям-расплавам относятся композиции КГ-16-20 (сополимер фталевой и терефталевой кислот с этиленгликолем) с температурой размягчения 200—205 °С, полиамидные клеи-расплавы 69Т и Ктилол-11 и др. i[40].
...
За рубежом выпускаются клеи расплавы различных марок [41]. Сообщается о возможности применения клеев-расплавов для склеивания металлов [42], изготовления металлопластов [43] и соединения пластмасс [44].
...
Гетероциклические полимеры являются основой органических клеевых систем с высокой теплостойкостью. Наибольшее значение имеют полибензимидазолы, полиимиды, полихиноксалины, поли-оксадиазолы, политриазолы, полиимидазохиназолины и др. [45]. Клеи на основе перечисленных полимеров могут длительно работать при 260—315 °С и кратковременно при 540 °С. Они склеивают нержавеющие стали, титановые и бериллиевые сплавы, теплостойкие алюминиевые сплавы, а также боро- и углепластики с металлами. Их применяют также для склеивания сотовых конст-
...
дифенилтетракарбоновой). Кроме того, в качестве адгезионных добавок можно вводить акриловую и метакриловую кислоты, их амиды и нитрилы [34]. Отверждаются они по радикальному механизму в присутствии гидроперекисей [33—35]. Ниже в качестве примера приведены примеры составов анаэробных клеев на основе триэтилен- и тетраэтиленгликольметакрилатов [36].
...
Рис 2 4. Зависимость прочности при сдвиге клеевых соединений стали иа клее ПБИ-IK от продолжительности старения при 300 "С (температуры испытания 20 и 300 °С).
...
Наибольшую прочность клеевых соединений обеспечивают по-либензимидазольные клеи, однако они не способны длительно работать при температурах выше 300 °'С. Полиимидные композиции образуют менее прочные клеевые соединения, сохраняя прочность в течение длительного времени. Некоторые полиимидные клеи способны длительно работать при 260 (12 000 ч) и 315 °С (2000) и кратковременно при 350 °С.
...
Полибензимидазольные клеи характеризуются высокой атмос-феро- и тропикостойкостью, стойкостью к действию агрессивных сред и высокой прочностью при криогенных температурах. Отверждаются они при высокой температуре — до 320 °С. Выпускаются жидкими и пленочными.
...
Отечественный полибензвмидазольный клей марки ПБИ 1К [47, 48] получают на основе полибензимидазола марки ПБИ-1, антиоксиданта (соединение сурьмы) и мелкодисперсного асбеста. Клей используют в жидком виде (растворитель диметилформ-амид), однако на его основе может быть приготовлен пленочный клей, армированный стеклянной тканью или неармированный. Клей наносят в два слоя, после нанесения первого слоя дается открытая выдержка при комнатной температуре в течение 20 мин, после нанесения второго слоя производят выдержку сначала при 20°С (20 мин), затем при 100°С (30 мин) и при 170РС (60 мин). Клей отверждается при 320 °С в течение 2 ч под давлением 0,8 МПа.
...
Клеевые соединения на клее ПБИ-1 К имеют высокую прочность при сдвиге при температурах до 300 °С (рис. 2.3). Прочность соединений при неравномерном отрыве при 20 и 300 °С составляет соответственно 170 и 20 кН/м. Клеевые соединения выдерживают старение при 300 °С в течение 200 ч (рис. 2.4), а при 250 °С — в течение 1600 ч; при этом прочность снижается на 40%. Данные об усталостной и длительной прочности клеевых соединений на клее ПБИ-1 К приведены в табл. 2.6.
...
Рис 2 4. Зависимость прочности при сдвиге клеевых соединений стали иа клее ПБИ-IK от продолжительности старения при 300 "С (температуры испытания 20 и 300 °С).
...
способны при 260 °С выдерживать 106 циклов без разрушения. Разрушающее напряжение при равномерном отрыве клеевых соединений обшивок со стеклопластиковыми сотами составляет 1,5— 2,6 МПа при 20 °С и 1,0—1,3 МПа при 345 °С. После воздействия температуры 345 °С в течение 200 ч прочность составляет 0,7— 1,4 МПа при 20 °С и 0,9—1,8 МПа при 345 °С [51].
...
Полиимидные клеи в отличие от полибензимидазольных отверждаются при более низких температурах (260°С) и не требуют после отверждения последующей термообработки. Прочность клеевых соединений металлов может достигать 10 МПа при 315 °С и 7 МПа при 400 °С. Имея более низкие (по сравнению с поли-бензимидозольными клеями) прочностные показатели в исходном состоянии, клеевые соединения на полиимидных клеях способны сохранять их в течение 20—30 тыс. ч при 260 °С l[51—53]. После старения при 315 °С в течение 500 ч клеевые соединения на поли-имидном клее, основу которого составляет полимер, полученный из диангидрида пиромеллитовой кислоты и ж-фенилендиамина, сохраняют 50% исходной прочности ['54]. На основе отечественных полиимидов получают клеящие композиции с теплостойкостью до 350 °С и хорошей термостабильностью (рис. 2.6). Данные о прочности клеевых соединений алюминиевого сплава на полиимидных клеях приведены в табл. 2.7 [55].
...
Разработан отечественный клей марки СП-6К [48], который позволяет получать клеевые соединения со стабильной прочностью в интервале температур 20—300 ЧС. Клей отверждается при 300 °С и давлении 0,2—0,3 МПа в течение 1 ч. Клеевые соедине ния на клее СП-6К при 300 °С работают 1000 ч. При склеивании
...
. теплостойкого алюминиевого сплава разрушающее напряжение клеевых соединений при сдвиге составляет при 20 и 300 еС около 7,0 МПа. Прочность клеевых соединений стали ЗОХГСА при неравномерном отрыве составляет 100 кН/м при 20 °С и 130 кН/м при 300 °С. Основное назначение клея — закрытые соединения и склеивание сотовых конструкций из теплостойких не-
...
■ металлических материалов. В соединениях сотовой конструкции клей может работать при 300 °С в течение 1000 ч. Клей может быть получен и в виде пленки, обычно армированной стекло-
...
тканью [48]. Соединения металлов на клее СП-6К характеризуются следующими значениями выносливости и длительной прочности:
...
Рис. 2.8. Зависимость прочности при сдвиге клеевых соединений титанового сплава на клее Нолимид А-380 от продолжительности старения при. 300 °С (температуры испытания 20 и 300°С).
...
Клеевые соединения на клее Нолимид А-380 обладают высокой стойкостью к действию воды и тропического климата. После выдержки в воде в течение 30 сут прочность соединений составляет 13 МПа, после пребывания в камере тропического климата — 15 МПа. Главное назначение клея — изготовление силовых конструкций из титановых сплаврв для сверхзвуковых самолетов [56].
...
Клеи на основе полибензоксазолов, по-видимому, близки по свойствам к полибензимидазольным [61]. Клеящими свойствами обладают также полифениленсульфиды, поликсиленолы и полифе-ниленоксиды '[62].
...
Из клеев на основе полиамидов может быть упомянут клей ПК-5, который представляет собой раствор полиамидной пленки ПК-4 в смеси резорцина и этилового спирта. Применяется для склеивания изделий из пленки ПК-4. Концентрация клея — не менее 40%, вязкость по ВЗ-4 — не менее 16 с. Прочность склеивания полосок пленки ПК-4 (внахлестку) толщиной не менее 20 мкм и шириной 20 мм — не менее 50 Н. Срок хранения клея — 3 мес.
...
Водостойкие и практически негорючие клеи с повышенной термостабильностью могут быть получены на основе полидиоксиарилфосфазенов [63, 64].
...
Композиции на основе ненасыщенных соединений, получаемых конденсацией гликолей с малеиновой кислотой с последующим взаимодействием полученного продукта с хлорангидридами карборандикарбоновых кислот, представляют интерес благодаря способности длительно работать при 250"С и сохранять удовлетворительную прочность при температурах 400 СС и выше [65].
...
На основе полисульфонов [66] предложены клеящие составы с теплостойкостью до 425 °С, характеризующиеся высокой химической стойкостью. В США
...
Различные синтетические каучуки находят широкое применение для получения клеев, основным назначением которых является €клёивание резиновых изделий, крепление резины к металлам, дереву, пластмассам, стеклу и другим материалам.
...
Конструкционные резиновые клеи кроме каучуков содержат вулканизующие вещества. После вулканизации клеи образуют прочные соединения; вулканизация может протекать как при 140—150, так и при 25—30°С (самовулканизующиеся клеи). В состав самовулканизующихся клеев входят активаторы и ускорители. В качестве ускорителей вулканизации могут быть использованы карбаматы диалкиламинов, в качестве активатора — три-этаноламин. Растворителями каучуков при изготовлении клеев обычно являются алифатические, ароматические и хлорированные углеводороды, чаще всего различные бензины. Чтобы избежать преждевременной вулканизации клея в процессе приготовления, готовят обычно отдельно два компонента: в один вводят ускоритель, а в другой — вулканизующие вещества. Компоненты смешивают непосредственно перед употреблением.
...
Для улучшения растворимости каучуков их подвергают предварительной пластикации. Необходимо, однако, учитывать, что в ряде случаев длительная пластикация может привести к снижению прочности соединений. Непосредственно перед приготовлением клея резиновую смесь вальцуют для получения тонких листов, которые и загружают в смесительные аппараты. После загрузки резиновой смеси в аппарат заливают растворитель.
...
Наибольшее значение в промышленности имеют клеи на основе полихлоропрена (наирита) и бутадиен-нитрильных каучуков. Основой резиновых клеев могут быть также бутадиен-стирольные, циклизованные, хлорированные карбоксилсодержащие, полисульфидные и некоторые другие каучуки
...
На основе полихлоропрена (наирита) производятся клеи, вулканизация которых может осуществляться как при комнатной, так и при повышенных температурах. Продукты вулканизации стойки к старению, ограниченно горючи и выдерживают действие многих химических реагентов. Недостаток вулканизатов — относительно невысокая морозостойкость (от —40 до —45 °С). Растворителями клеев служат этилацетат, дихлорэтан, бензол, толуол, диоксан и др. Концентрация клеев составляет обычно 15%'.
...
Таблица 2.9. Изменение прочности клеевых соединений резины с металлами на клее 88НП после старения при 70 °С в течение 96 ч
...
Таблица 2.10. Свойства и назначение резиновых клеев на основе бутадиеи-нитрильиого каучука СКН-40*
...
Липкие клеи наносят на подложку сухим или мокрым способом. По первому способу компоненты клея смешивают без растворителей в обычных резиносмесителях, а затем при нагревании до температуры размягчения полимеров наносят на подложку на каландрах. Сухой метод применяется, например, при нанесении липких клеев, содержащих синтетические каучуки. Большинство липких лент изготовляют путем нанесения липких клеев в виде растворов с помощью обычных шпрединг-машин. Клей можно наносить также на поливочных машинах барабанного или ленточного типа.
...
Свойства наиболее широко используемых при изготовлении различных конструкций из металлов и других материалов отечественных липких лент приведены в табл. 2.14.
...
Существует большое число различных липких пленок и лент для электроизоляционных целей, для герметизации, для защиты мест, не подлежащих окраске, и многих других назначений. Липкие ленты на водонепроницаемой основе используют для герметизации контейнеров с приборами, крыш передвижных дач, холодильных камер и др. Полиэтиленовые и поливинилхлоридные липкие ленты применяются для антикоррозионной изоляции подземных трубопроводов.
...
Выпускается изоляционная лента из пенополиуретана, склеенного с прозрачной водонепроницаемой эластичной пленкой, покрытой липким клеем. Такие липкие ленты легко крепятся к различным поверхностям приборов и машин, обеспечивая демпфирование вибраций, защиту хрупких деталей от ударов, влаго- и пыленепроницаемость изделий.
...
Липкие ленты широко применяются для временного крепления деталей при различных операциях обработки. В частности, при склеивании деталей клеями горячего отверждения их можно обертывать липкой целлофановой пленкой, фиксирующей положение соединяемых частей. При нагревании целлофан ожимается и создает в клеевом шве значительное давление.- Аналогичное применение имеет целлофановая липкая лента при склеивании изделий автоклавным методом.
...
Важное значение приобретают теплостойкие' элементоорганические липкие клеи и ленты. Липкие клеи на основе кремнийор-ганических эластомеров пригодны для применения в широком интервале температур. Их наносят на подложки из металлов (например, нержавеющей стали), стеклотканей, пластиков. Примером являются выпускаемые фирмой «Dow Chemical Со.» (США) липкие клеи ХС-269 и ХС-271, применяемые при температурах от —50 до 230 °С, а также клеи, которые могут эксплуатироваться в интервале температур от —80 до 290 °С.
...
1. Раствор смеси 50 масс, ч высоковязкого полисилоксана, 50 масс. ч. ди-метилсилоксана и 2,5 масс. ч. перекиси бензоила в ксииоле наносят на ленту из силиконового каучука [75]. Для улучшения адгезии клея к подложке ленту предварительно обрабатывают смесью диметилсилоксана с аэрогелем диоксида
...
Липкие клеи наносят на подложку сухим или мокрым способом. По первому способу компоненты клея смешивают без растворителей в обычных резиносмесителях, а затем при нагревании до температуры размягчения полимеров наносят на подложку на каландрах. Сухой метод применяется, например, при нанесении липких клеев, содержащих синтетические каучуки. Большинство липких лент изготовляют путем нанесения липких клеев в виде растворов с помощью обычных шпрединг-машин. Клей можно наносить также на поливочных машинах барабанного или ленточного типа.
...
Свойства наиболее широко используемых при изготовлении различных конструкций из металлов и других материалов отечественных липких лент приведены в табл. 2.14.
...
Существует большое число различных липких пленок и лент для электроизоляционных целей, для герметизации, для защиты мест, не подлежащих окраске, и многих других назначений. Липкие ленты на водонепроницаемой основе используют для герметизации контейнеров с приборами, крыш передвижных дач, холодильных камер и др. Полиэтиленовые и поливинилхлоридные липкие ленты применяются для антикоррозионной изоляции подземных трубопроводов.
...
Выпускается изоляционная лента из пенополиуретана, склеенного с прозрачной водонепроницаемой эластичной пленкой, покрытой липким клеем. Такие липкие ленты легко крепятся к различным поверхностям приборов и машин, обеспечивая демпфирование вибраций, защиту хрупких деталей от ударов, влаго- и пыленепроницаемость изделий.
...
Липкие ленты широко применяются для временного крепления деталей при различных операциях обработки. В частности, при склеивании деталей клеями горячего отверждения их можно обертывать липкой целлофановой пленкой, фиксирующей положение соединяемых частей. При нагревании целлофан ожимается и создает в клеевом шве значительное давление.- Аналогичное применение имеет целлофановая липкая лента при склеивании изделий автоклавным методом.
...
кремния. Другую сторону ленты во избежание слипания покрывают слоем тетра-бутилтитаната. Термообработку ленты проводят при 150 °С в течение 5 мин.
...
Известны и другие липкие клеящие составы на основе смесей метил-, фенил- и метилфенилполисилоксанов и других элементоорганических соединений [77—81].
...
Механические соединения металлов —сварные, паяные, заклепочные и болтовые — не всегда эффективны. Сварка разнородных металлов — сложный технологический процесс, причем в некоторых случаях, например при сварке магния с алюминием, образуются хрупкие соединения. Затруднительна сварка листов различной толщины. Кроме того, при контакте двух различных металлов возможно образование гальванической пары, способствующей протеканию коррозионных явлений. Сверление отверстий под заклепки и болты увеличивает затраты времени, удорожает производство, наличие отверстий снижает прочность металлических, конструкций. Сварные, паяные, заклепочные и болтовые соединения металлов подвержены коррозии, в большинстве случаев негерметичны и имеют негладкую поверхность. Кроме того^ в заклепочных и болтовых соединениях возникает концентрация' напряжений в местах расположения болтов и заклепок.
...
Клеевое соединение не ослабляет металл, как это бывает при сварке (в результате изменения свойств металла в области сварного шва), оно не подвержено коррозии, нагрузка в клеевом шве распределяется равномерно по всей площади сечения. В некоторых случаях при использовании клеев возможно ^создание герметичных соединений, не требующих дополнительного уплотнения. Необходимо отметить, что использование клеевых соединений приводит к снижению массы конструкций, так как дает возможность применять более тонкие металлические листы.
...
Предъявляемые к конструкционным клеям требования зависят от назначения и условий эксплуатации конструкций. Однако во всех случаях швы конструкционных клеев должны быть менее жесткими, чем склеиваемые ими металлы, и иметь термические коэффициенты расширения, близкие к коэффициентам металла.
...
Особое значение имеют требования к технологическому процессу склеивания. Желательно, чтобы процесс можно было проводить при комнатной или сравнительно невысоких температурах, малых давлениях и достаточно быстро. Клеи должны хорошо заполнять зазоры между склеиваемыми поверхностями, образуя прочные необходимой толщины клеевые швы без непроклеев.
...
Проектирование и создание легкой, прочной и долговечной металлической конструкции должно осуществляться с учетом особенностей используемых клеев и специфики технологии их применения [1
...
При проектировании металлических клееных силовых конструкций следует учитывать, что при равномерном распределении уси-^ лий по площади склеивания прочность- соединения определяется удельной прочностью элементов соединения. Разрушение при на-гружении должно происходить одновременно по всему слабому сечению. Произведение площади этого сечения на сопротивление материала разрушению дает величину несущей способности соединения. Однако на практике разрушение при нагружении начинается непосредственно после того, как напряжение превысит прочность клеевого соединения, и возникает обычно сначала в опасной точке. Благодаря неоднородности поля напряжений среднее разрушающее напряжение для всего клеевого соединения оказывается, как правило, ниже минимального значения сопротивления разрушению его элементов, причем оно тем меньше, чем выше концентрация напряжений. Концентрация напряжений определяется схемой нагружения, геометрической формой соединения, прочностью клеевого шва и склеиваемых материалов.
...
Несущая способность клеевого соединения зависит не только от прочности отдельных элементов соединения, но и от конструктивных факторов и условий работы изделия. Типичные конструктивные формы клеевых соединений по характеру распределения напряжений классифицируют следующим образом-
...
Проектирование и создание легкой, прочной и долговечной металлической конструкции должно осуществляться с учетом особенностей используемых клеев и специфики технологии их применения [1
...
При проектировании металлических клееных силовых конструкций следует учитывать, что при равномерном распределении уси-^ лий по площади склеивания прочность- соединения определяется удельной прочностью элементов соединения. Разрушение при на-гружении должно происходить одновременно по всему слабому сечению. Произведение площади этого сечения на сопротивление материала разрушению дает величину несущей способности соединения. Однако на практике разрушение при нагружении начинается непосредственно после того, как напряжение превысит прочность клеевого соединения, и возникает обычно сначала в опасной точке. Благодаря неоднородности поля напряжений среднее разрушающее напряжение для всего клеевого соединения оказывается, как правило, ниже минимального значения сопротивления разрушению его элементов, причем оно тем меньше, чем выше концентрация напряжений. Концентрация напряжений определяется схемой нагружения, геометрической формой соединения, прочностью клеевого шва и склеиваемых материалов.
...
Несущая способность клеевого соединения зависит не только от прочности отдельных элементов соединения, но и от конструктивных факторов и условий работы изделия. Типичные конструктивные формы клеевых соединений по характеру распределения напряжений классифицируют следующим образом-
...
Зная показатели механических свойств клея и склеиваемых материалов, размеры клеевого соединения и разрушающее напряжение соединения на данном клее, можно рассчитать прочность при сдвиге Р рассматриваемого соединения по формуле
...
Для определения разрушающего напряжения клеевого соединения, в котором длина нахлестки и толщина материала могут меняться, предложен |[6, 9, 10] коэффициент соединения
...
Рис. 3.4. Зависимость среднего разрушающего напряжения при сдвиге клеевых соединений внахлестку от коэффициента ys
...
Рис. 3.5. Зависимость прочности при сдвиге клеевого соединения стали внахлестку от длины нахлестки (температуры испытания 25 и 260 °С).
...

Газовая сварка пластмасс
Краткий справочник паяльщика
Электродуговая сварка сталей. Справочник
Конструкционные клеи
Технология и оборудование контактной сварки: Учебник
Справочник сварщика-строителя
Нержавеющая сталь

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Конструкционные клеи