Лако-красочные материалы — производство

Переход клея из жидкого состояния в твердое происходит в результате испарения растворите­лей, охлаждения расплавов и, главное, реакций поликон­денсации или полимеризации. При нормальной темпе­ратуре процессы поликонденсации и полимеризации жид­ких смол обычно протекают медленно — в течение нескольких недель или месяцев, с повышением темпера­туры они значительно ускоряются.

Чтобы осуществить реакцию отверждения клея (как при нормальной, так и при повышенной температуре) в состав клея часто вводят отвердители — катализа­торы и инициаторы. Различие между ними в том, что ка­тализаторы (кислоты, соли, основания) участвуют только в промежуточных этапах полимеризации (поликонденса — , ции) и не входят в состав образующихся полимеров, в то

Я как инициаторы (органические и неорганиче — Б^еМ перекиси) остаются в их составе. Действие инициа — ские заключается в их распаде с образованием частей

Т° лек (свободных радиКалов), которые, соединяясь

М°мономером, повышают его способность к полимериза — с Дктивность инициаторов усиливают, вводя так назы — Цаемые ускорители — вещества, не участвующие в ре­акции. Инициаторами могут быть перекись бензоила или гидроперекись изопропилбензола, ускорителями — соли металлов, например нафтенат кобальта.

В процессе отверждения клеев и мастик выделяется тепло, которое при большом объеме состава может при­вести к его перегреву, к нарушению структуры клея и значительной усадке клеевого слоя. Поэтому для обеспе­чения необходимой жизнеспособности клея при введении отвердителя в клеевую композицию предпринимают не­которые меры для отвода выделяющегося при реакции тепла (водяное охлаждение, ограничение объема реаги­рующих вешеств). Скорость отверждения имеет большое значение для склеивания. Она зависит не только от темпе­ратуры, но и от содержания в композиции растворителей, пластификаторов, наполнителей. При медленном испа­рении растворителя действие отвердителей несколько ог­раничивается. Если наполнитель обладает кислотными или щелочными свойствами, то он может усиливать или ослаблять (нейтрализовать) действие отвердителей, так­же имеющих кислую или щелочную реакцию.

При механизации и автоматизации процессов склеива­ния, когда ускоренное отверждение необходимо, применя­ют интенсивное нагревание или сильнодействующие от — вердители. Однако использовать эти способы можно не всегда: некоторые склеиваемые материалы не допускают нагревания до высокой температуры, а введение сильно­действующего отвердителя иногда очень сокращает жиз­неспособность клея.

В настоящее время во многих странах пытаются получить клеи ускоренного отверждения, содержащие микрокапсулы диаметром —150 мк из тончайших пленок, заполненные быстродействующими отвердителями Пленочные оболочки разрушаются при склеивании под влиянием тепла или давления. Такие клеи транспортабельны, дли­тельно жизнеспособны (практически неограниченно). В составе сухих Клеев микрокапсулы могут содержать и растворители, способствую­щие быстрому переводу клея в жидкое состояние.

В некоторых случаях отверждение клеев может про. исходить под влиянием влаги, адсорбированной на склеи­ваемых поверхностях. Так отверждаются, например, ци. анакрилатные клеи. В других случаях (при склеиваний металлов) катализатором служит сам металл. При нанесении клея на поверхность очищенной детали сразу же начинается процесс отверждения. Необходимым усло­вием этого является отсутствие кислорода воздуха на по­верхности склеивания (анаэробные клеи).

Переход каучуковых клеев и мастик в неплавкое и нерастворимое состояние происходит в результате вулка­низации— процесса, схожего с отверждением. Под вул­канизацией понимают такой процесс образования химических связей между макромолекулами, в результа­те которого получается полимер пространственного строе­ния, обладающий весьма высокой эластичностью. Таким образом вулканизацию можно рассматривать как один из видов структурирования полимеров[8].

Для вулканизации каучуковых мастик и клеев исполь­зуют органические и неорганические перекиси, окислы металлов. Вулканизацию ускоряют, добавляя небольшое количество органических соединений (дифенилгаунидин, меркаптобензотиазол и др.), называемых ускорителями вулканизации. Вулканизация иногда возможна и без при­менения вулканизующих агентов — при действии только нагревания.