Полиамидные клеи

К полиамидным смолам относятся синтетические термопластические материалы двух типов: линейные полимеры, являющиеся обычно нейтральными и химически нереакционноспособными твердыми продуктами, и разветвленные полимеры, содержащие непрореагировавшие аминогруппы и представляющие собой высокореакционноспособные жидкие или полутвердые смолы. Полимеры второго типа используют в рецептурах термореактивных конструкционных клеев (см. «Эпоксидно-полиамидные клеи»). Линейные полиамиды служат термопластичными клеями, активируемыми нагреванием, и рассматриваются в данном разделе.

Химическая природа. Термопластичные продукты, получаемые при взаимодействии двухосновных кислот с диаминами.

Физическое состояние. Твердые продукты, имеющие температуру плавления в интервале 100...190°С, поставляемые в виде плиток, гранул, кубиков, пленок, прутков, шариков и т.д. Выпускаются также в виде растворов в органических растворителях (обычно смеси спиртов с углеводородами).

Срок хранения при 20°С. Превышает 1 г.

Жизнеспособность при 20°С. Неограниченная для расплавляемых твердых клеев, если в процессе склеивания поддерживается температура, близкая к их температуре плавления.

Закрытая выдержка при 20°С. Нанесение расплавленного клея и склеивание обычно производят в течение нескольких секунд; время сборки не ограничивается, если смола постоянно находится в жидкотекучем состоянии.

Механизм отверждения. Затвердевание расплавленной смолы при охлаждении.

Технологические особенности. В случае применения клеев-растворов растворитель удаляют путем испарения и затем сухую клеевую пленку активируют нагреванием. Твердые клеи расплавляют и наносят на субстраты (которые иногда предварительно нагревают, если из-за высокой теплопроводности склеиваемых материалов ожидается настолько сильное падение температуры, что может произойти уменьшение текучести и смачивающей способности клея). Способность быстро склеивать означает, что эти материалы обычно наносят с помощью оборудования для горячих расплавов, позволяющего осуществлять быструю сборку. Многие полиамидные клеи-расплавы наносят при температурах, достигающих 200°С. Без модификации специальными добавками они имеют довольно узкий интервал температур склеивания.

Работоспособность при воздействии различных факторов. Полиамидные смолы и клеи на их основе являются жесткими материалами с высокой когезионной прочностью и адгезией. Высокая прочность при растяжении и хорошее удлинение сохраняются после выдержки в течение некоторого времени при повышенных температурах. Уровень потери прочности при увеличении температуры зависит от рецептуры клея (см. «Дополнительные сведения»). Работоспособность при низких температурах (ниже –50°С) является хорошей. Клеи обладают умеренной стойкостью к воде, растительным и минеральным маслам, смазочным материалам, но малостойки к спиртам, углеводородам, кетонам, рассолам (5%-ный раствор соли), сильным кислотам и щелочам. Хорошо устойчивы к воздействию климатических условий и соляного тумана.

Области применения. Для быстрой сборки изделий в тех случаях, когда нужна высокая производительность, например, в обувной промышленности для склеивания элементов обуви; в автомобильной промышленности для склеивания металлических узлов, скажем, радиаторов (взамен пайки); в электротехнической промышленности для изоляции катушек; в полиграфии для приклеивания алюминиевых сплавов к свинцовым печатным формам и для изготовления шелковых сит, предназначенных для просеивания красок; в бумажной и упаковочной промышленности для производства многослойных изделий из бумаги, металлической фольги, пластмасс и тканей, а также для герметизации упаковочных коробок и ящиков и в качестве влагостойких покрытий картона; для конструкционного склеивания древесины, пробки, металлов, полимерных пленок (из полиолефинов и полиэфирных смол, целлофана, ацетата целлюлозы), керамики и текстильных материалов.

Дополнительные сведения. Полиамиды особенно часто используют в качестве компонентов термопластичных клеев, поскольку они имеют строго определенную температуру плавления, низкую вязкость расплава и способность быстро схватывать при активации нагреванием или растворителями. Благодаря совместимости с канифолью, фенолоформальдегидными смолами, восками, пластификаторами, шеллаками, кумароноинденовыми смолами они служат основой многих клеев-расплавов. Представление о работоспособности этих клеев при различных температурах дают следующие показатели: прочность [Н/см2] при равномерном отрыве соединений алюминиевого сплава — 2600 (при –198°С), 2200 (при –80°С), 770 (при 20°С).