Клеи на основе нитрильных каучуков

Химическая природа. Синтетические термопластичные эластомеры.

Физическое состояние. Вязкие жидкости, представляющие собой растворы дивинилакрилонитрильных сополимеров в органических растворителях (обычно кетонах и эфирах, хлорированных углеводородах, нитрометане) или латексы с различными добавками. Выпускаются также негорючие или невоспламеняющиеся составы. Могут быть светлыми или темноокрашенными. Концентрация находится в пределах от 15 до 40%.

Срок хранения при 20°С. От 3 мес. до 1 г. в герметичных емкостях.

Жизнеспособность при 20°С. Соответствует сроку хранения, если не происходит испарения растворителя.

Закрытая выдержка при 20°С. 10...20 мин при мокром склеивании; неограниченная в тех случаях, когда высушенная клеевая пленка перед склеиванием активируется растворителем или воздействием тепла.

Механизм отверждения. Удаление растворителя с поверхности покрытых клеем субстратов, повторное активирование высушенных клеевых пленок перед соединением склеиваемых поверхностей нагреванием или с помощью растворителя.

Технологические особенности. Для пористых материалов используют способ мокрого склеивания, при этом растворитель испаряется за счет адсорбции в склеиваемые материалы. Для непористых материалов основную массу растворителя удаляют в процессе открытой выдержки, которая может составлять от 20 мин до нескольких часов (сушку можно ускорить, используя теплый воздух или инфракрасное облучение и т.д.); затем субстраты с высушенным до отлипа клеем склеивают контактным способом при минимальном давлении. Прочность и теплостойкость клеевых соединений повышается в случае вулканизации клея при воздействии тепла или при введении катализаторов.

Расход. Зависит от вязкости клея; при концентрации клея 30% мас. типичным является расход 0.15...0.25 кг/м2.

Работоспособность при воздействии различных факторов. Клеи имеют хорошую стойкость к маслам, воде, многим органическим растворителям (особенно к алифатическим углеводородам) и большинству кислот (за исключением сильных окислителей). Стойки по отношению к пластификаторам. Теплостойкость ограничивается 120...150°С, минимальная температура эксплуатации составляет –50°С. Латексные клеи по своим свойствам подобны клеям с органическим растворителем, но имеют более низкую водостойкость и теплостойкость.

Области применения. Для склеивания пластиков, пластифицированных материалов на основе виниловых полимеров и многих резин, имеющих эластичность при низких температурах; для приклеивания резин к виниловым пластикам, неопреновых и нитрильных резин к металлам (часто в качестве адгезионного грунта используют хлорированный каучук); для склеивания текстильных материалов, древесины, бумаги и т.д. с металлами и стеклом, склеивания кожи и резин (при изготовлении обуви). Латексные клеи имеют аналогичное применение. Особенно успешно они употребляются при склеивании окрашенного металла и тонких пленок из полимерных материалов. Клеи на основе нитрильных каучуков наиболее универсальны из всех клеев на основе каучуков общего назначения, но используются реже, чем клеи на основе неопреновых каучуков.

Дополнительные сведения. Прочность клеевых соединений и сопротивление ползучести сильно зависят от состава клея. Предел прочности при сдвиге составляет 1000...1400 Н/см2. Клеи не могут быть использованы в соединениях, работающих при продолжительном воздействии нагрузок, превышающих 70 Н/см2. Свойства этих клеев колеблются в широком диапазоне — они могут быть липкими, иметь низкую прочность при сдвиге и высокую прочность при отдире или высокую прочность и при сдвиге, и при отдире. Липкость и жизнеспособность клеев после нанесения на подложку, как правило, ниже, чем у клеев на основе натурального каучука; многие из них высушиваются до полного отсутствия липкости. Если требуется получить максимальную прочность клеевых соединений, клеевую пленку рекомендуется активировать нагреванием до температуры 85°С. При совмещении нитрильных каучуков с фенольными смолами получают ценные конструкционные клеи для металлов (см. «Клеи на основе фенолоформальдегидных смол и нитрильных каучуков»).