Клей на основе каучука: Клеи на основе каучуков

Клеи на основе каучуков


Большое распространение в машиностроении получили клеи-растворы на основе обработанных натуральных или синтетических каучуков.


Клеи на основе хлоропреновых каучуков – это растворы синтетических термопластичных эластомеров в органических растворителях (этилацетате, бензине, бензоле, толуоле, и др.) со специальными добавками для повышения адгезионной прочности и теплостойкости (кума-роноинденовых, бутилфенолоформальдегидных и других олигомеров).


Хлоропреновые клеи представляют собой вязкие жидкости, состоящие из раствора хлоропренового каучука (обычно в смесях ароматических и алифатических углеводородов) и добавок. Сухой остаток – 15-30%. Цвет белый, коричневый или рыжевато-коричневый.


Могут быть полупрозрачными или непрозрачными. Содержат наполнители (например, силикат кальция, диоксид кремния, глину, черную сажу) и антиоксиданты. Вулканизующие агенты для этих клеев – оксиды магния и цинка.


При «мокром» склеивании открытая выдержка клеев на основе хлоропреновых каучуков составляет 10-20 мин. (при +20 °С). Хранить же детали с просушенной пленкой клея можно неограниченное время, а перед склеиванием реактивировать ее с помощью растворителя или методом нагревания.


«Мокрое» склеивание применяется при соединении пористых субстратов: растворитель постепенно «мигрирует» из клеевого шва через приклеенный материал.


Для непористых материалов основную часть растворителя удаляют испарением при выдержке в течение от 20 мин. до нескольких часов (сушку можно ускорить обдувкой горячим воздухом, инфракрасным обогревом и т.п.) и производят контактное склеивание липких поверхностей при минимальном давлении.


Повышенная прочность соединений обеспечивается в случае вулканизации каучука – она достигается либо путем склеивания с нагревом, либо добавлением катализатора (например, изоцианата) и отверждением в течение 20 мин при температуре около 80°С и давлении 0,3 МПа. Расход клея зависит от вязкости композиции, например, для клеев с сухим остатком 30% он составляет 0,15-0,25 кг/м


Хлоропреновые клеевые соединения имеют хорошую стойкость к воздействию воды, соляного тумана, алифатических углеводородов, ацетона, этилового спирта, смазок, слабых кислот и щелочей, биологических факторов.


Клеи на основе хлоропреновых каучуков не пригодны для эксплуатации в контакте с ароматическими и хлорированными углеводородами, некоторыми кетонами и сильными окислителями. Длительно они могут работать только в интервале температур от -50 °С до +95 °С, а при более высоких температурах подвергаются деструкции с выделением кислых побочных продуктов. Для уменьшения термодеструкции в состав клеящих композиций вводят акцепторы кислот, например, оксиды цинка или магния.


Хлоропреновые клеевые соединения поглощают вибрации, имеют хорошую прочность при сдвиге и отдире. При ограниченном уровне напряжений (0,20-0,70 МПа) они выдерживают длительные статические нагрузки лучше, чем соединения на основе каучуковых клеев других типов.


Хлоропреновые клеи не пригодны для силовых соединений, в которых нужна прочность при сдвиге свыше 2 МПа, так как они склонны к хладотекучести под действием относительно низких нагрузок. Нарастание прочности соединений при отвердевании происходит с большой скоростью.


В отличие от клеев на основе других каучуков хлоропреновые клеи способны выдерживать небольшие нагрузки при повышенных температурах уже вскоре после склеивания. Клеи этого типа, как правило, сохраняют липкость более короткое время, чем клеи на основе натурального каучука. Вскоре после склеивания хлоропреновые клеи в течение длительного периода могут выдерживать постоянную нагрузку от 0,2 до 0,7 МПа.


Полихлоропреновые клеи хорошо заполняют зазоры. Для достижения оптимальных свойств клеевых соединений может понадобиться предварительная выдержка склеенных деталей в течение нескольких недель.


Универсальные клеи марок 88СА, 88ПН, 88Н и др. применяют для склеивания различных материалов: декоративных слоистых пластиков, резин, резин с металлами, кожи, тонких алюминиевых и стальных листов, линолеума, тканей, синтетических текстильных материалов, для крепления деревянных, фанерных и древесно-волокнистых панелей к бетонным стенам.


Для улучшения адгезии клея к металлам и пластикам обычно применяют адгезионные подслои на основе кремнийорганических соединений.


Они представляют собой одно- или двухкомпонентные пасты белого цвета, образующие в результате отверждения при комнатной температуре эластичные кремнийорганические материалы (RTV-силиконы).


За рубежом название RTV часто применяют и по отношению к двухкомпонентным материалам, которые отверждаются при комнатной температуре в результате контакта с атмосферной влагой. Тонкие пленки (0,6 мм) отверждаются за срок до 90 мин, более толстые (до 15 мм) – за семь суток.


Двухкомпонентные составы отверждаются за счет каталитической реакции. Жизнеспособность после смешивания компонентов зависит от содержания катализатора и температуры окружающей среды.


Свойства клеев этого типа подобны свойствам кремнийорганических резин:

  • Они обладают высокой устойчивостью к воздействию влаги, горячей воды, окислительной среды, озона, коронного разряда и комплекса климатических факторов
  • Хорошо противостоят воздействию многих химикатов, в том числе разбавленных кислот и щелочей (например, стойки к серному ангидриду), но неустойчивы к газообразной хлористо-водородной кислоте


В присутствии углеводородных растворителей отвержденные эластомерные клеи набухают. Они имеют хорошую теплостойкость в интервале от -75 °С до +200 °С (кратковременно до +250 °С), сохраняют эластичность при низких температурах (до -60 °С).


Клеи обеспечивают прочность при сдвиге соединений из малоуглеродистой стали 1,7 (при +20 °С) и 1,0 МПа (после семи суток старения – при +250 °С), алюминия – до 2,0 (при +20 °С) и 1,3 МПа (после семи суток – при +250 °С). Прочность при отдире достигает 0,2-0,3 Н/мм, при отслаивании (фторокремнийорганических резин от металла) находится в пределах 0,2-0,4 Н/мм.


Кремнийорганические составы применяются в качестве герметизирующих и клеящих материалов общего назначения для уплотнения, придания водонепроницаемости и изоляции электрического и механического оборудования (бытового и промышленного).


Основа полисилоксановых герметиков – жидкие, кремнийорганические каучуки линейного строения, содержащие боковые алкильные или арильные и концевые гидроксильные группы.


Вулканизация кремнийорганических герметизирующих составов быстро протекает при комнатной температуре. В результате композиции, имеющие консистенцию паст или вязких жидкостей, превращаются в резиноподобный материал.


В зависимости от природы вулканизующего агента эта реакция протекает в присутствии катализаторов или под воздействием влаги воздуха. Отверждение однокомпонентных герметиков на основе силоксановых каучуков происходит в результате реакции вулканизующего агента с влагой воздуха.


При этом, например, может выделяться уксусная кислота – катализатор вулканизации; в дальнейшем она улетучивается. При ремонте и обслуживании автомобиля данные составы применяются для уплотнения лобовых стекол и стекол фар. Большинство «жидких прокладок» – составы влажностного отверждения.


Одноупаковочные герметизирующие составы хранят в герметичных тубах. Продолжительность их вулканизации зависит от толщины наносимого слоя (например, при толщине слоя 3 мм она составляет 24 ч).


Вулканизованные герметизирующие составы на основе жидких полиорганосилоксанов характеризуются удовлетворительными физико-механическими свойствами, высокой атмосферо- и влагостойкостью, малой коррозионной активностью по отношению к металлам. Эти герметизирующие составы нестойки к действию нефтяного топлива и предназначены для работы при температурах от -70 °С до +200 °С. Для улучшения их крепления к металлическим и другим поверхностям применяют адгезионные подслои (например, П-11, П-12Э).


Составы используются как герметики для паяных и сварных соединений; для склеивания металлов, стекла, керамики, древесины, пластиков, когда необходимо обеспечить гибкость и теплостойкость клеевых швов; для устранения повреждений поверхности кремнийорганических резин при ремонте трактов горячего воздуха.

Клей на основе каучука для чего нужен

Содержание:

Каучуковые клеи – это растворы из каучука, а также синтетической смолы в растворителе. В качестве сырья производители применяют регенерированную резину. Дают прочное эластичное соединение, невосприимчивое к воздействию масел, воды, вибрации, ударных нагрузок.

Неоспоримое достоинство клея на основе каучука и растворителя – это простота использования.

Необходимо нанести средство, немного подождать, пока оно подсохнет, и соединить детали с минимальным давлением. Контактные клеи даже не нуждаются в прессовке. Отверждаться могут как при обычной температуре, так и при нагревании.

Классифицируют клей на две категории:


  • Первая группа – это клеи, содержащие не только каучук, но и вулканизирующие агенты. При вулканизации при температуре 150С образуется устойчивое нерастворимое клеевое соединение.

Для предотвращения преждевременной вулканизации используют два компонента, в первый вводя ускоритель, а во второй вулканизирующие вещества. Замешивание компонентов производят сразу перед склеиванием.

  • Ко второй группе относятся растворы циклизованного и натурального каучуков, которые после испарения растворителя образуют эластичные, но не очень прочные соединения.

На производство поставляют уже готовые составы в жидком виде. Но некоторые виды клея все же требуется разводить до необходимой концентрации растворителем.

Прочность получаемого соединения зависит от качества каучука и смол-добавок, а также подготовки поверхностей перед склеиванием, особенностей материала, точности соблюдения технологии склеивания.

Так как клей на основе каучука для Пвх и других материалов содержит ацетон, бензин, бензол и дихлорэтан, он является очень токсичными и горючими, поэтому при их использовании важно соблюдать правила безопасности.

Универсальный каучуковый клей еще не изобрели, поэтому в зависимости от предназначения их делят на следующие категории:

  • для резины,
  • для резины и металла (клей 61, ВДУ-3, К-50, «Термопрен»),
  • для резины и других материалов (клей 88-Н, НТ, СН-58, Л-НТ, КС-1).

Клей на основе натурального каучука


Клей на основе натурального каучука

Резиновые клеи на основе натурального каучука представляют собой высоковязкие растворы белого молочного, светло-коричневого или полупрозрачного цвета. Предлагаются покупателем в виде двухкомпонентного вулканизирующего клея.

Отверждаются в результате вулканизации или испарения воды, растворителя.

Если предстоит работа с пористыми материалами, прибегают к технологии мокрого склеивания с дальнейшим удалением растворителя. Для непористых материалов подходит контактное склеивание под небольшим кратковременным давлением.

Получаемое соединение отличается высокой устойчивостью к воде, а также микроорганизмам, но низкой – к растворителям, маслам. Также по ряду свойств они проигрывают продуктам на синтетической основе, а именно в прочности соединения, в степени токсичности, а также в необходимости применять различные добавки.

Клеи используются в тех случаях, когда не предъявляются высокие требования к соединению, например, ими склеивают бумагу, скрепляют подошвы обуви, используют в мебельном производстве, скрепляют ковры, войлок, упаковочные материалы.

Составы на основе натурального каучука отличаются очень повышенной эластичностью, высокой липкостью. Поверхности с нанесенным клеем могут скрепляться даже через несколько недель под небольшим давлением.

Клей на основе синтетического каучука


Клей на основе синтетического каучука

Средства на основе синтетического каучука незаменимы для всех видов работ – и внутри помещений, и снаружи. С их помощью скрепляют дерево с металлом, крепят отделочные панели к бетону, гипсу, фанере, приклеивают дверные рамы, плиты из керамзита, полы из фанеры, ковровые и войлочные покрытия.

Наносится на высушенную чистую поверхность с использованием строительного пистолета по схеме крест-накрест или зигзагообразно.

Пользуются популярностью составы на основе хлоропреновых каучуков, где в качестве растворителя используются бензин, этилацетат, толуол, бензол, а также специальные добавки – глину, диоксид кремния, силикат кальция.

Высокая прочность соединения достигается путем вулканизации каучука, то есть нагрева или же добавления катализатора.

Одной из разновидностей данной группы является клей на основе каучука 88


Используется на производстве для склеивания каучуковой резины и стекла, бетона, дерева холодным методом, а в быту для укладки линолеума на бетон или дерево.

Также применяют его для ремонта обуви – крепления материалов из ткани и кожи. В мебельной промышленности его используют для проклеивания латекста и дерева, поролоновых слоев, крепления пластика и ткани к древесине.

Какой тип клея следует использовать? (На основе каучука или на основе акрила)

При выборе подходящего клея для вашей детали необходимо знать область применения. Будет ли деталь оборачиваться вокруг объекта? Детали будут лежать ровно? Есть ли крайний изгиб (90°, 180° и т.д.)? Это типы вопросов, ответы на которые заранее могут определить, будет ли ваша деталь соответствовать ожиданиям или выйдет из строя после установки на производственные детали.

Два наиболее известных клея с 9Электронные приложения 0005 изготавливаются на основе каучука и акрила, каждое из которых имеет свои плюсы и минусы и занимает свое место на рынке.

При выборе правильного клея для той или иной работы необходимо учитывать множество факторов. В Mueller мы стремимся предоставить нашим клиентам всю информацию, необходимую для принятия правильного решения для любого применения.

Что такое клей на основе каучука?

Клеи на основе каучука являются одними из наиболее широко используемых в производстве электроники, и на то есть веские причины. Эти клеи имеют высокая начальная липкость , что означает быстрое прилипание к большинству поверхностей. Клеи на основе каучука также очень мягкие и легко адаптируются, что делает их полезными для применения в самых разных ситуациях. Этот тип клея также смачивается быстрее, чем большинство других, что означает, что он может легко распределяться и заполнять неровные поверхности и участки.

По словам Майка Брайанта, эксперта Mueller, клеи на основе каучука лучше всего подходят для ситуаций, когда можно должным образом использовать их высокую липкость. «Если у вас есть ситуация, когда вы хотите приклеить пену или резину и сразу же нанести ее на что-то, резина сработает быстро».

Этот тип клея легко адаптируется, прилипает к большинству поверхностей и материалов, а также очень экономичен.

Что такое клей на акриловой основе?

Клеи на акриловой основе остаются основным продуктом в отрасли благодаря широкому спектру применения, а также долговечности. Этому клею может потребоваться больше времени, чтобы приклеиться к материалам, но он компенсирует это годами, не высыхая и не расслаиваясь. Кроме того, клеи на акриловой основе обладают более высокой термостойкостью, а также устойчивы к миграции пластификатора, что может негативно сказаться на клеях других типов.

Отвечая на вопрос о наилучшем использовании клеев на акриловой основе, Брайант сказал следующее: «Они часто используются больше как постоянный клей, чем временный клей. Они прослужат гораздо дольше».

По сути, этот адаптируемый тип клея компенсирует медленное время адгезии долгим сроком службы и высокой устойчивостью к неблагоприятным воздействиям окружающей среды.

 

Плюсы и минусы: сравнение клеев на основе каучука и акрила

Теперь, когда вы знакомы с обоими типами клеев, пришло время рассмотреть их отличия. Оба очень полезны во многих ситуациях, но это не делает их взаимозаменяемыми.

Несмотря на то, что клеи на основе каучука имеют высокую степень липкости, они не сохраняют свою адгезию почти так же долго, как клеи на акриловой основе. Это означает, что со временем клеи на основе каучука могут высыхать и терять свою адгезию. Между тем клеи на акриловой основе сохраняют свою адгезию в течение многих лет, что делает их идеальным выбором для электронных продуктов, которые в основном скрепляются клеями.

Аналогичным образом, клеи на акриловой основе лучше подходят для использования на открытом воздухе или для любых продуктов, которые могут подвергаться воздействию погодных условий, поскольку они обладают более высокой устойчивостью к теплу и ультрафиолетовому излучению, чем клеи на основе каучука. Акриловая основа может выдерживать нагрев до середины 200 градусов по Фаренгейту, в то время как 9Клеи 0005 на основе каучука обладают меньшей термостойкостью.

Клеи на основе каучука превосходны в краткосрочной перспективе; Этот быстродействующий и быстродействующий клей с высокой липкостью идеально подходит для использования в качестве средства для нанесения или в качестве временного клея для облегчения установки продукта. Клеи на акриловой основе требуют времени для установки и приклеивания, что часто неудобно в процессе сборки.

Также важно учитывать экономическую эффективность обоих клеев. Клеи на основе каучука примерно на 25-30% дешевле клеев на основе акрила. Эта разница в стоимости является результатом стоимости производственного процесса для обоих типов клея.

Клеи на основе каучука изготавливаются в виде клея-расплава перед нагреванием, размягчением, прокаткой и последующим нанесением, при этом не требуется никаких дополнительных действий. Для клеев на акриловой основе сам клей смешивается с растворителями, которые затем необходимо выпарить перед использованием. В результате процесс занимает больше времени и стоит больше, чем создание на основе каучука.

Какой клей следует использовать?

Имея в виду всю эту информацию, пришло время решить, какой клей подходит именно вам.

Честно говоря, нет однозначного ответа на вопрос, какой клей лучше или полезнее. Клеи как на каучуковой, так и на акриловой основе служат своим целям в процессе производства.

Однако, если вы создаете электронное оборудование, которое полностью зависит от клея, чтобы скрепить его вместе, то клей на акриловой основе является четким решением. С другой стороны, если вам нужно временно скрепить детали или компоненты, прежде чем их скрепить другим способом, вам подойдут клеи на основе каучука.

Брайант лучше всех выразился, сказав: «Речь идет больше о применении, чем о материале», что означает, что вы можете использовать любой клей, который, по вашему мнению, лучше всего соответствует вашим потребностям.

Независимо от того, какой клей вы выберете, мы надеемся, что это руководство даст вам четкое представление о том, какие области применения лучше всего подходят для каждого клея, чтобы вы могли принять наиболее обоснованное решение.

 

 

Что такое клей на основе каучука?

Глоссарий

Клеи, изготовленные с использованием каучука (натурального или синтетического) в качестве основного материала.