Первыми из основных типов клеев, рассмотренных в данной книге, являются конструкционные клеи. Эта группа клеен относится к материалам, обладающим высокой когезионной прочностью, которые предназначены для склеивания субстратов, также имеющих высокую когезионную прочность. Понятие конструкционный клей относится к материалу, используемому для склеивания других высокопрочных мате
риалов, например, древесины, композиционных материалов или металлов; при этом практическая прочность клеевого соединения при комнатной температуре превышает значение 6,9 М Па (1000 фунт/кв. дюйм). Важность этой величины прочности становится очевидной при сравнении с прочностью соединений, полученных при использовании клеев других типов, которые описаны в гл, 9-11. Другое определение конструкционного клея заключается в том. что он после отверждения представляет собой материал, который не повреждается (деформируется) при воздействии значительных нагрузок на конструкцию. Из-за высоких требований, предъявляемых к эксплуатационным характеристикам, конструкционные клеи обычно при отверждении должны образовывать трехмерную структуру (термореактивные полимеры), при этом органические компоненты в их составе имеют полярную природу и обладают высокой поверхностной энергией. Как правило, эти материалы стойки к воздействию различных факторов окружающей среды. Действительно, во многих реальных конструкциях необходимо применение конструкционных клеев для обеспечения работоспособности соединений в неблагоприятных условиях в течение нескольких лет и даже десятилетни.
При анализе конструкционных клеев часто бывает трудно классифицировать эти материалы из-за большого разнообразия химических продуктов, используемых в их рецептурах. В первой части раздела наряду с основными реакциями отверждения рассматриваются основные химические особенности главных типов смол, используемых в рецептурах конструкционных клеев. Во второй части рассмотрены пути модифицирования основных полимерных смол, которые позволяют получать приемлемые для практического использования клен. Там же показана корреляция между химической природой, условиями отверждения и физико-механическими характеристиками клея.
Цель данной главы описание главных типов конструкционных клеев и химических особенностей процессов их отверждения. Роль повышения ударной вязкости клея в обеспечении его стойкости к разрушению является главным вопросом, рассмотренным в р<азделе 8.4, где приведена информация о материалах, используемых для повышения стойкости к разрушению, а также о механизмах, при которых происходит такое увеличение ударной вязкости.