Клеи на основе полихлоропреновых (неопреновых) каучуков

Химическая природа основы. Синтетические термопластичные эластомеры.

Физическое состояние. Вязкие жидкости, состоящие из раствора хлоропренового каучука (обычно в воспламеняющихся смесях ароматических и алифатических углеводородов) и добавок. Сухой остаток 20...60%. Цвет белый, коричневый или рыжевато-коричневый (могут быть полупрозрачными или непрозрачными). Содержат наполнители (например, силикат кальция, двуокись кремния, глину, черную сажу) и антиоксиданты.

Срок хранения при 20°С. От 3 мес. до 1 г. в герметичной таре.

Жизнеспособность при 20°С. При исключении потерь растворителя соответствует сроку хранения.

Открытая выдержка при 20°С. 10...20 мин для «мокрого» склеивания; неограниченная — в случае хранения деталей с просушенной пленкой клея и последующей ее реактивации перед склеиванием с помощью растворителя или нагрева.

Механизм отверждения. Испарение растворителя и последующее соединение липких слоев клея, находящихся на склеиваемых поверхностях, либо реактивация (растворителем или нагревом) сухих пленок клея перед сборкой.

Технологические особенности. При соединении пористых субстратов применяют «мокрое» склеивание (растворитель постепенно мигрирует из клеевого шва через приклеенный материал). Для непористых материалов основную часть растворителя удаляют испарением с выдержкой от 20 мин до нескольких часов (сушку можно ускорить обдувкой горячим воздухом, инфракрасным обогревом и т.д.). Затем производится контактное склеивание липких поверхностей при минимальном давлении.

Повышенная прочность соединений обеспечивается в случае вулканизации каучука, что достигается либо склеиванием с нагревом, либо добавлением катализатора (например, изоцианата) и отверждением в течение 20 мин при температуре 80°С и давлении 35 Н/см2.

Расход клея. Зависит от вязкости композиции; для клеев с сухим остатком 30% типичный расход в пределах 0.15... 0.25 кг/м2.

Работоспособность при воздействии различных факторов. Клеевые соединения имеют хорошую водостойкость, стойкость к воздействию соляного тумана, биологических поражающих факторов, алифатических углеводородов, ацетона, этилового спирта, смазок, слабых кислот и щелочей. Не пригодны для эксплуатации в контакте с ароматическими и хлорированными углеводородами, некоторыми кетонами и сильными окислителями. Длительно могут работать только в интервале температур от –50 до 95°С. При высоких температурах подвергаются деструкции с выделением кислых побочных продуктов. Для уменьшения термодеструкции в состав клеящих композиций часто вводят акцепторы кислот, например, окись цинка и окись магния.

Долговечность клеевых соединений до некоторой степени зависит от характера добавок и модифицирующих агентов, обычно входящих в состав полихлоропреновых клеев. Клеевые соединения поглощают вибрации и имеют хорошую прочность при сдвиге и отдире. При ограниченном уровне напряжений (20...70 Н/см2) выдерживают длительные статические нагрузки лучше, чем клеи на основе термопластичных каучуков других типов.

Области применения. Универсальные клеи для широкого круга различных материалов: декоративных слоистых пластиков, резин на основе натуральных и синтетических каучуков, кожи и резин с металлами, тонких алюминиевых и стальных листов, линолеума, тканей и синтетических текстильных материалов (полиамидных и полиэфирных), а также для крепления деревянных, фанерных и древесноволокнистых панелей к стенам.

В автомобилестроении — для приклеивания уплотняющих профилей из губчатой резины к металлическим дверцам и внутренней отделки (приклеивание материалов из ПВХ, кожи и тканей к металлу и древесине). В авиационной промышленности — для крепления вулканизованных резин к металлу, покрытому подслоем (грунтом) на основе хлорированного каучука. В строительстве — при обшивке стен и приклеивании декоративных слоистых фенопластов. В обувной промышленности — для временного и постоянного крепления подошвенных материалов на основе каучуков, каучуко-смоляных смесей и кожи.
Полихлоропреновые клеи хорошо заполняют зазоры. Для достижения оптимальных свойств клеевых соединений может понадобиться предварительная выдержка (кондиционирование) склеенных деталей в течение нескольких недель.

Дополнительные сведения. Клеи этого типа непригодны для силовых соединений, в которых нужна прочность при сдвиге свыше 200 Н/см2 , так как склонны к хладотекучести под действием относительно низких нагрузок. Для получения конструкционных клеев хлоропреновые каучуки совмещают с синтетическими смолами, что способствует повышению прочности и теплостойкости клеевых соединений (см. фенольно-неопреновые клеи).

Нарастание прочности соединений происходит с большой скоростью, и в отличие от клеев на основе других каучуков хлоропреновые клеи способны выдерживать небольшие нагрузки при повышенных температурах уже вскоре после склеивания. Клеи этого типа, как правило, сохраняют липкость более короткое время, чем клеи на основе натурального каучука. По сравнению с другими резиновыми клеями реактивация высохшей пленки клея (с помощью растворителей или нагревом) дает менее успешные результаты. Вскоре после склеивания хлоропреновые клеи в течение длительного периода могут выдерживать постоянную нагрузку 20...70 Н/см2.