Специфической группой клеев, находящих за последнее время все возрастающее применение в быту, промышленности и строительстве, являются так называемые липкие клеи. Эти клеи длительное время не высыхают, сохраняя липкость, а будучи нанесены на склеиваемые поверхности, прилипают к ним при легком нажатии рукой.
Липкие клеи обычно состоят из эластомера, обеспечивающего когезию пленки, веществ, придающих необходимую клейкость, и различных добавок (пластификаторов, наполнителей, антиокси — дантов и т. д.). Наиболее распространенными компонентами липких клеев являются полиизобутилен, этилцеллюлоза и синтетические каучуки в сочетании с различными добавками. В клеях на основе полиизобутилена высокомолекулярный полиизобутилен может быть компонентом, обеспечивающим когезию, а низкомолекулярные полужидкие полиизобутилены придают пленке необходимую липкость. Основой отечественных липких лент являются полиэтилен, целлофан, бумаги, ткани, пластикаты (табл. 11.20).
Липкая изоляционная лента на основе пленочного поливинил — хлоридного пластиката с нанесенным на него односторонним клеевым слоем предназначается для изоляции электропроводов. Выпускается черного, белого и красного цвета; ширина ленты —от 7 до 51 мм.
Приклеивающиеся таблички из полиэтилентерефталатной пленки с нанесенным на одну сторону слоем клея, защищенным антиадгезионной бумагой, применяются для маркировки узлов автомобилей.
Недостатком липких клеев, содержащих полиизобутилен, является хладотекучесть и деструкция полимера под действием света, что приводит к возрастанию липкости во времени. Для уменьшения хладотекучести предложено применять сополимер изобути — лена с винилкарбазолом [133]. Улучшение светостойкости липких полиизобутиленовых клеев достигается добавками метилабиетина — та, дигидрометилабиетината или серы [134].
Полиизобутиленовые липкие клеевые композиции применяются также в сочетании с другими синтетическими смолами. В частности, кумароноинденовые смолы улучшают липкость полиизобути — ленов. Хорошие результаты получены при использовании* гидрированных кумароноинденовых смол, обеспечивающих более высокую липкость, стабильность клеев и лучше совмещающихся с полиизо — бутиленом. Для улучшения когезионных свойств в композиции вводят также циклизованный каучук.
Применяется липкий клей на основе поливинилметилового эфира, обладающий хорошей липкостью к пластикам и другим материалам. Остатки клея легко смываются водой. Предложено [135] применять не содержащий растворителей липкий клей, представляющий собой смесь высоко — и низкомолекулярных поливиниловых эфиров (например, 44 вес. ч. поливинилизобутилового эфира с молекулярным весом 45 ООО и 28 вес. ч. этого же полимера с молекулярным весом 120 000) и наполнителя — двуокиси титана. Предложены липкие клеи на основе полистирола, наносимые на целлофановую основу. Эти клеи [136] представляют собой смеси 15— 20% полистирола с 60—85% триарилфосфатов.
Имеются также данные о липких клеях на основе сополимеров винилацетата и винилиденхлорида в сочетании с бутадиен-нит — рильным каучуком [137]; этих же сополимеров с акриловым и метакриловым эфирами; нитрата целлюлозы, пластифицированного касторовым маслом [138]; поливинилацетата в смеси с сополимером изобутилена и стирола [139]; смеси поливинилбутираля, сополимера винилхлорида с винилацетатом и касторового масла [140]-. Известен липкий клей из перхлорвиниловой смолы с трикрезилфосфатом, применяемый для изготовления ленты на основе поливинилхлоридной пленки.
Липкие клеи на основе кремнийорганических эластомеров пригодны для применения в широком интервале температур. Их наносят на подложки из металлов (например, нержавеющей стали), стеклотканей, пластиков и для увеличения адгезии подвергают термообработке при 150—250 °С. Примером таких клеев
Липкая лента |
Липкий слой |
Основа |
Ленты полиэтиленовые с липким слоем |
На основе полиизобутилена |
Полиэтилен |
Лента полиэтиленовая Липкая для детского технического творчества |
На основе низкомолекулярного полиизобутилена |
Полиэтилен |
Лента склеивающая мар ки ЛВ |
Невысыхающий липкий слой |
Целлофан |
Липкая лента для окантовки чертежей |
На основе натурального каучука, канифоли, ланолина, вазелинового масла и окиси цинка |
Тисненая бумага |
Ленты маркировочные липкие |
На основе хлорированного поливинилхлори- Да |
Поливинилхлорид- ный пластикат |
Назначение |
Таблица 11.20. Отечественные липкие ленты
Примечание
Для покрытия различных поверхностей и склеивания полиэтиленовых пленок
Для склеивания бумаги, картона, елочных украшений и т. д.
Для склеивания упаковочной, писчей и других топких бумаг, а также синтетических пленок
Для окантовки чертежей и бумаг с целью упрочнения кромок
Для производства маркировочных лент с печатными цифровыми обозначениями
Ширина лепты от 30 до 1500 мм; срок хранения 2,5 года
Лента выпускается окрашенная илн бесцветная шириной от 15 до 50 мм
Ширина ленты от 12 до 100 мм
Ширина ленты 14±1 мм, высота цифр 2,6— 3,0 мм
Ширина ленты 12+1 мм, высота цифр 2,6— 3,0 мм
Лента поливинилхлорид — ная липкая для изоляции газо — и нефтепроводов
Лента поливинилхлорид — ная изоляционная для ремонта кабельных оболочек
Лента электроизоляционная липкая бытового назначения
Универсальная склеивающая лента марки КЛТ
Лента склеивающая марки ЛТ
Лента полиэтилентере — фталатиая с липким слоем, электроизоляционная марки ЛЛЭ
На основе перхлорвини — ловой смолы
На основе хлорированного поливинилхлорида
На основе перхлорвини — ловой смолы
Поливинилхлорид- ный светотермо — стойкий пл сти — к;.т
Поливинилхлорнд- ный пластикат
Поливинилхлорид- ный светотермо — стойкий изоляционный пластикат
Лавсан
Лавсан
По лиэти лентерефт а — лат
Для изоляции с целью защиты от коррозии газо — и нефтепроводов; рабочие температуры — от —30 до +55 °С
Для ремонта и сращивания кабельных оболочек
Для ремонта и изоляции электрических проводов в быту
Для склеивания магнитной ленты и других пленочных материалов
Для склеивания магнитной ленты и специальных пленок
Для электроизоляционных обмоток и других подобных целей
Ширина ленты — 400, 450 и 500 мм; наносить ленту можно при температуре ие ниже 5 °С
Ширина лепты от 15 до 50 мм, содержит вредные примеси — силикат свиица и трикре — зилфосфат; срок хранения — 10 лет
Ширина ленты 15±2 мм; цвет — синий, голубой, красный, желтый, зеленый и черный; содержит вредные примеси; применение в быту для других целей недопустимо
Ширина ’19+0,5 мм
Ширина 19+0,5 и 38+ +0,5 мм
Ширина от 10 до 100 мм
Продолжение табл. 11.20
Липкий слой |
Назначение |
Примечание |
Липкая лента
Лейкопластырь
Лента липкая для обувной промышленности
Лента тиоколовая уп — лотнительная
Лента липкая полиграфическая
Лента липкая для крепления пластмассовых стереотипов
Лента липкая электроизоляционная
На основе натурального каучука, канифоли, ланолина, вазелинового масла и окиси цинка
На основе тиокола марки ДА
Двухстороннее покрытие на основе натурального каучука
На основе смеси натурального каучука и наирита
На основе специального электроизоляционного компаунда
Ткань шифон или штапельное полотно
Ткань
Ткань типа марли
Ткань типа перкаль
Ткань типа перкаль
Стеклолакоткань
Для применения в медицине
Для крепления швов заготовок верха обуви
Для герметизации заклепочных швов и других соединений при клепке ■корпусов летательных аппаратов
Для приклеивания типографских цинковых клише и стереотипов к металлу, дереву и другим материалам
Для крепления пластмассовых стереотипов на ротационных и плоскопечатных машинах
В качестве электроизоляционного материала в производстве электрических машин
Выпускается в виде ленты шириной от 1 до 6 см, намотанной на катушки
Ширина ленты 16 мм, срок хранения — 6 мес.
— неме- |
Срок хранения — 1 год
Ширина ленты — не менее 60 см
Ширина ленты нее 60 см
Ширииа ленты 20, 25 и 30 мм
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 [213] в интервале температур от —80 до +290 °С. Липкие ленты с этими клеями изготовляются на подложках из стеклоткани, алюминия, меди, пластиков и др.
Ниже приводятся составы некоторых липких кремнийорганических клеев.
1. Раствор смеси 50 вес. ч. высоковязкого полисилоксана, 50 вес. ч. диметилсилоксана и 2,5 вес. ч. перекиси бензоила в ксилоле наносят на ленту из силиконового каучука [141]. Для улучшения адгезии клея к подложке ленту предварительно обрабатывают смесью диметилсилоксана с аэрогелем двуокиси кремния. Другую сторону ленты во избежание слипания покрывают слоем тетрабутилтитаната. Термообработку ленты проводят при 150 °С в течение 5 мин.
2. Смесь полидиметил — и полидиэтилсилоксана с растворимым в бензине кремнийорганическим полимером с добавлением катализаторов — трибутилбората, грег-бутилцирконата и др. наносят на подложку из стеклоткани. Ленту сушат [142] при 250 °С в течение 5 мин.
ЧДТри производстве липких лент кремнийорганические полимеры, например низкомолекулярные полисилоксаны, находят применение также в качестве антиадгезионного покрытия оборотной стороны лент, препятствующего их слипанию [143].
Липкие клеи наносят на подложку сухим или мокрым способом — в зависимости от состава клея. По сухому способу компоненты клея смешивают без растворителей в обычных резиносмеси — телях, а затем при нагревании до температуры размягчения смол наносят на подложку на каландрах. Сухой метод применяется, например, при нанесении липких клеев, содержащих синтетические каучуки. Наиболее распространено, однако, нанесение липких клеев в виде растворов; большинство липких лент изготовляют именно этим методом. Раствор клея наносят с помощью обычных шпрединг-машин, применяемых в резиновом производстве. Клей можно наносить также на поливочных машинах барабанного или ленточного типа. Так изготавливают полиэтиленовую липкую ленту.
При нанесении липких клеев из раствора промазанную клеем ленту перед свертыванием в рулон сушат. Для ускорения сушки ленту обдувают теплым воздухом, когда она движется по спиральному намоточному устройству, или обогревают инфракрасными лампами, или сушат в длинных калориферных печах и т. д. В процессе сушки производят принудительный отсос растворителей. В связг с тем, что в состав липких клеев обычно входят дорогостоящие растворители, отсасывающая вентиляционная система оборудуется установкой для регенерирования растворителей из воздуха [139].
Описаны клеи для липких лент, содержащие каучук, смолу, повышающую клейкость, и эпоксидное соединение [144]; водорастворимые липкие клеи [145]; различные липкие пленки [146, 147].
Клеевые композиции для липких пленок предложено получать на основе сополимеров этилена с винилацетатом, жидкого углеводорода, относящегося к группе хлорированных парафинов, с добавлением производных канифоли для повышения липкости и антиоксидантов. Подложкой могут быть бумага, полимерные пленки и другие материалы.
Для получения липкой пленки, устойчивой к старению, композицию, состоящию из тройного сополимера (например, сополимер 2-этилгексилакрилата, винилацетата и малеинового ангидрида), наносят на поливинилхлоридную пленку [148].
Описаны липкие ленты из стеклоткани с нанесенной на нее клеевой композицией, состоящей из сополимера бутадиена с акри — лонитрилом, ненасыщенного полиэфира, производных канифоли, антиоксидантов и растворителей [149].
Предложена липкая клеевая композиция, состоящая из сополимера стирола, метилметакрилата и этилакрилата’ с добавлением водного латекса на основе натурального каучука, антиоксиданта, антивспенивателя и других компонентов [150].
Клеевые композиции для липких лент, пригодных для работы прн температурах до 235 °С, предложено получать на основе линейного сополимера малеинового ангидрида, винилацетата, октил — и этилакрилата, к которому добавляется сополимер производных акриловой или метакриловой кислоты (например, метилольное производное акрил — или метакриламида) [151].
Описаны термостойкие липкие клеи на основе эластомеров, модифицированных полиуретанами [152], а также липкие клеевые композиции на основе полимеров акрилового ряда [153], бутадиен-нитрильных каучуков, фенольных смол и фосфорсодержащих веществ в качестве ускорителей [154], липкие клеи для склеивания тефлона и тефлона с металлом [155] и др. [156—160].
Известна клеевая композиция, состоящая из полиизобутилена, пластификатора и микрокапсулированного растворителя. При приложении давления происходит мгновенное отверждение системы в результате выделения растворителей из капсул [169].
Описаны терпенфенольные смолы, используемые для изготовления контактных клеевых материалов в виде липких пленок или лент [170].
Применение липких клеев, нанесенных на подложки, весьма разнообразно. В медицине такие клеи используют в качестве липких пластырей, перевязочных средств и бандажей. Широко применяются липкие этикетки на бумажной и металлической основе, электроизолирующие, герметизирующие и предохраняющие ленты разных типов. В частности, липкие ленты применяются при окраске изделий для защиты мест, не подлежащих окраске. В последнее время они используются при герметизации, в частности, оконных переплетов зданий. Липкие ленты на — водонейроницаемой основе используются 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. Лента, представляющая собой высокопрочную стеклоткань, покрытую невысыхающим кремнийорганиче — ским лаком, может эксплуатироваться при температурах от —80 до +290 °С; она предназначается для использования в радиоэлектронной, авиационной и электротехнической промышленности.
Липкие бумаги, покрытые клеями, применяются для временной защиты металлических листов от повреждений при транспортировке и хранении. Наконец, 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 относительно друг друга. При нагревании целлофан сжимается и создает в клеевом шве значительное давление. Аналогичное применение имеет целлофановая липкая лента при склеивании изделий автоклавным методом.