Лако-красочные материалы — производство

Разработан пастообразный, не содержащий растворителя оте­чественный клей холодного отверждения марки УП-5-140-1, состоя­щий из модифицированной смолы УП-5-140 и модифицированного отвердителя УП-5-141. Жизнеспособность клея при 25 °С — 4 ч, продолжительность отверждения при 20 °С — 24 ч, при 80 °С — 4 ч и при 100 °С — 40 мин. Разрушающее напряжение при сдвиге клее­вых соединений стали составляет 183—209 кгс/см2 при 20 °С и 30— 34 кгс/см2 при 70 °С. Прочность клеевых соединений алюминиевого сплава при неравномерном отрыве составляет 17 кгс/см. Назначе­ние клея — склеивание изделий из металлов и пластмасс, имеющих большие поверхности [105, 143].

Для склеивания под водой разработан эпоксидный клей марки УП-5-177, отверждающийся при 15—30 °С, в течение 48 ч. Клей мо­жет отверждаться и при 5 °С. Прочность при равномерном отрыве клеевых соединений стали, склеенных в морской воде, равна 120 кгс/см2. Клеевые соединения стеклопластика имеют прочность при сдвиге 100—120 кгс/см2 [143].

Отечественной промышленностью выпускаются также пастооб­разные двухкомпонентные клеи холодного отверждения, обладаю­щие тиксотропными свойствами, — УП-5-171, УП-5-172 и УП-5-173 [105]. Клеи отверждаются при 18—25°С в течение 72—168 ч. Раз­рушающее напряжение при сдвиге клеевых соединений дуралюми­на при 20 °С составляет 245—260 кгс/см2, при равномерном отрыве 417—480 кгс/см2. Назначение клеев — склеивание металлических и неметаллических конструкций.

Теплостойкий эпоксидный клей холодного отверждения В К-16 применяется для склеивания металлов и конструкционных неме­таллических материалов, которые могут эксплуатироваться при температурах до 250 °С, а также в условиях тропического клима­та [1, 110]. Показатели прочности клеевых соединений алюминие­вого сплава на клее ВК-16 приведены ниже:

—60 °С 20 °С 200 °С 250 °С

Разрушающее напряжение при

Сдвиге, кгс/см2 ………………………………………… 90 122 53 28

Прочность при неравномерном отрыве, кгс/см. 7 16 16 8

Клей ПК-Ю представляет собой эпоксидную смолу, совмещен­ную с перхлорвиниловой смолой [110]. Клей применяется для при­клеивания декоративно-облицовочных материалов (павинола и др.) к металлу и фанере. Вязкость клея по ВЗ-1 составляет 18— 22 с; расход 150—250 г/м2. Открытая выдержка при склеивании — 1 ч после нанесения первого слоя и 3—5 мин после нанесения вто­рого. Давление при склеивании создается прикатыванием с по­мощью ролика. Выдержка до начала монтажных работ — 24 ч при комнатной температуре. Клеевые соединения обладают достаточно высокими прочностными показателями; разрушение, как правило, происходит по склеиваемому декоративно-облицовочному мате­риалу:

Прочность при отдире, кгс/м при —60 СС при 20 °С при 60 °С

Павинол+дуралюмин. 40 80—90 100—110 Павинол + магниевый

Сплав МА-8 … 40 80—90 100—110

Павинол+фанера . . 12 50—60 60—75

Клеевые соединения выдерживают температуру 60 °С в тече­ние 500 ч.

Олигомеры, содержащие уретановые группы и 2—8% эпоксид­ных грутт, могут служить основой клеевых композиций холодно­го отверждения для соединения стали с резиной, лавсана с поли­этиленом, для изготовления материалов с искусственным ворсом, для крепления деталей приборов и других целей [-144].

Для склеивания стальных деталей кузовов автомобилей (ка­пот, крышки, багажник, двери кузова) применяется отверждаю — щаяся без нагревания пластизольная композиция марки ИПК-КС-1П [145] на основе эпоксидной смолы, поливинилхлори — да и других компонентов.

Описана эпоксидно-акрилатная композиция холодного отверж­дения на основе жидкой эпоксидной смолы производного акрило­вой кислоты и стирола, отверждающаяся в присутствии перекиси бензоила и диметиланилина. Композиция обладает адгезией к раз­личным материалам и высокими диэлектрическими характеристи­ками [146].

Клей Эпоксилайт 8822 (США) —■ теплостойкий клей, предназна­ченный для соединения теплостойких слоистых пластиков с обшив­кой ракет, а также для соединения металлов. Прочность клеевых соединений внахлестку при кратковременном воздействии темпера­тур 260—370 °С составляет 35 кгс/см2, при комнатной температу­ре— 140 кгс/см2. Клей отверждается в течение 16 ч при 49 °С. Жизнеспособность клея — 45 мин, срок хранения 6 мес. Клей на­носят шпателем при комнатной температуре [190].

Двухкомпонентный клей Эпазол ЕР-11 (ГДР) может быть ис­пользован в промышленности, строительстве и в быту для склеива-

9—2591

Ния стали, железа, алюминия, цветных металлов, стекла, фарфора, фаянса, древесины, кожи, асбестоцемента, а также слоистых пла­стиков и пластмасс. Клей находит применение в производстве и ремонте мебели и предметов широкого потребления. При 20 °С жизнеспособность клея составляет 15 мин. Через 2—3 ч после склеивания клей отверждается настолько, что возможна дальней­шая переработка склеенного материала; полное отверждение при комнатной температуре происходит через 24 ч. Прочность клеевых соединений можно повысить, если дальнейшее отверждение в тече­ние 2 ч проводить при 80—100 °С. Клей устойчив к действию бен­зина, масла, спиртов, разбавленных кислот и щелочей, жиров и т. д.; выдерживает нагревание до 100 °С, при 200 °С он разла­гается [191].

Клей Ре-12 — двухкомпонентный эпоксидный клей, обладающий хорошими адгезионными свойствами и стойкостью к действию рас­творителей. Клей отверждается при комнатной или несколько по­вышенной температуре, жизнеспособность клея 3 ч. Клей предна­значен для склеивания полиэтилена, полипропилена, древесины и металлов [192]. Прочность при сдвиге клеевого соединения поли­этилена внахлестку при комнатной температуре составляет 25 кгс/см2.

За рубежом [193] для склеивания деталей высокоточного обо­рудования наведения управляемых снарядов (в том числе гидро­скопов, акселерометров и др.) применяется замороженный эпок­сидный клей с большой жизнеспособностью. Клей готовится сме­шением смолы и отвердителя и хранится при —40 °С в течение 1 мес. без изменения свойств. Прочность клеевых соединений при сдвиге — 210 кгс/см2. Склеивание производят при комнатной тем­пературе, толщина клеевого шва должна находиться в пределах 0,025—0,25 мм. Собранную деталь помещают в печь с температу­рой 70—100 °С на 6 ч для отверждения клея.

Клей Эпон Адгезив 942, предназначенный для соединения почти всех черных и цветных металлов, состоит из двух компонентов —■ тиксотропной пасты и жидкой смолы, являющейся вулканизующим. агентом. Клей отверждается за 4 ч при 24 °С, максимальная проч­ность клеевых соединений достигается после полного отвержде­ния в течение 3 сут. Клеевые соединения алюминия, отвержденные при комнатной температуре в течение 72 ч, имеют прочность при сдвиге 188 кгс/см2 при —55 °С и 76 кгс/см2 при 82 °С. Жизнеспо­собность клея после смешения компонентов составляет 1 ч; срок хранения компонентов — 1 год. Клеевые соединения на этом клее стойки к действию солевых растворов, топлив, растворителей, кис­лот, воздуха со 100%-ной относительной влажностью [194].

Представляют интерес эпоксидно-полиэфирные клеи, способные отверждаться без нагревания при использовании трехкомпонент — ных отвердителей двух типов [195]:

Органические перекиси + ароматические третичные амины+ан­гидриды органических дикарбоновых кислот;

Органические гидроперекиси-}-органические соли металлов пере­менной валентности (например, нафтенат кобальта) + ангидриды органических дикарбоновых кислот.

Скорость отверждения таких композиций при оптимальном со­ставе отвердителей составляет 8—20 мин.

Описаны однокомпонентные эпоксидные клеи [196], отверж — дающиеся при пониженных температурах, в частности эпоксид­ный клей Термосет 101, отверждающийся при —18 °С. Он предна­значен для склеивания металлов, непластифицированных пласт­масс, керамики и т. д. [197].

Американской фирмой «Emerson and Cuming Со.» разработано два металлсодержащих эпоксидных клея. Один из этих клеев мар­ки Е. С. Steel содержит более 80% металла в виде стальных опи­лок или порошка и пригоден для соединения металла с металлом, а также для заделки пор и швов в металлических конструкциях. Другой клей марки Е. С. Aluminium содержит алюминий и приме­няется и как клей, и как ремонтно-заделочная паста. В некоторых случаях эти клеи могут применяться взамен пайки и сварки. Пол­ное отверждение клеев происходит в течение 20 ч при комнатной температуре [198].

Разработаны клеевые композиции холодного отверждения, со­держащие эпоксидные смолы на основе дифенилолпропана, поли­функциональный амин и ускоритель отверждения (фенол и его производные), пригодные для склеивания полиолефинов. В состав композиции для склеивания полиэтилена входит эпоксидная смола Эпикот 828 (40 вес. ч.), смола Эпикот 871 (60 вес. ч.), фенол (4 вес. ч.) и N-аминоэтилпиперазин. В клей в качестве тиксотроп — ной добавки может быть введен кремнезем [199].