Клеи на основе элементорганических соединений. Часть 1

Исключительным интересом сейчас окутаны элементоорганические соединения, в которых содержатся функциональные группы. Такой интерес вызван тем, что на их основе можно создавать теплостойкие клеи, обладающие способностью длительной эксплуатации при температуре 300-600 градусов Цельсия и кратковременной при температуре 1000-1200 градусов! Характеризуются элементоорганические клеевые системы высокой стойкостью к термоокислительной и термической деструкции. От наличия в макромолекуле полимеров функциональных групп (алкоксильных и гидроксильных) во многом зависит теплостойкость элементоорганических соединений и их клеящие свойства.

Модификация соединениями (полиорганометаллосилоксанами) полиорганосилоксанов оказывает положительное влияние на их клеящие свойства. Основные цепи данных соединений, как и атомы кремния, содержат атомы металлов. Показатели термостабильности и адгезионных свойств полимеров, которые содержат атомы титана или бора в основной цепи, более высоки.

Для того чтобы улучшить эластические и адгезионные свойства элементоорганических клеевых композиций, их подвергают модификации полиэфирами, эпоксидами, каучуками, поливинилацеталями и др. Но, стоит отметить, что в данном случае будет наблюдаться небольшое снижение термостабильности и теплостойкости. Неплохие результаты получаются в случае модификации полиоксифенилпропилиденфеноксифенилсилоксана карбоксилсодержащим нитрильным каучуком СКН-26-1,25.

Кремнийорганические клеи (Эластосил, КТ-30, КТ-25, К-111, К-105, ВК-15, ВК-10, ВК-8, ВК-2 и др.) – это композиции, основанные на кремнийорганических соединениях, как правило, модифицированных различными органическими полимерами. Довольно часто асбест входит в состав большинства кремнийорганических клеев в роли наполнителя. Асбест способствует повышению теплостойкости и прочности клеевых соединений. Кремнийорганические клеи характеризуются относительно невысокой прочностью при нормальных температурах. Главной их особенностью является то, что они способны сохранять прочность даже при очень высоких температурах.

Клеем ВК-2 склеивают металлы и пластики, а также теплостойкие неметаллические материалы. Помимо этого, клей представляет собой основу теплостойкого уплотнительного материала ВК-18 2Г. Коррозии титановых сплавов и нержавеющей стали он не вызывает. Клеевые соединения характеризуются стойкостью к воздействию масел и бензина.

ВК-8 – это клей, представляющий собой  фенолокремнийорганическую композицию, которая, в свою очередь, модифицирована синтетическим каучуком. В композиции содержится волокнистый неорганический наполнитель.

Жизненный период клея – 6 месяцев. Что касается длительной прочности клеевых соединений, то при 20 градусах (при напряжении сдвига 120 кгс/см2) оно будет составлять более 1300 часов, а при 1000 градусах Цельсия (напряжение 10 кгс/см2) – 5 минут. Если брать во внимание клеевые соединения стали ЗОХГСА, то их выносливость при 20 градусах на базе 2,5-100 циклов будет равна 100 кгс/см2; при 400 градусах на базе 7-100 циклов – 20 кгс/см2; при 1000 градусах на базе 37,4-100 циклов – 5,2 кгс/см2. Прочность клеевых соединений при температуре 20 градусов Цельсия снижается на 5% под воздействием воды в течение 30 суток, а при 400 градусах – на 10-12%. В течение 1 месяца не изменяется прочность клеевых соединений, которые находятся в условиях тропиков.

ВК-10 – это термостабильный и теплостойкий клей, основанный на асбесте, полиорганоборосилоксане и фенолокремнийорганической смоле Б 1. Склеивают им теплостойкие металлы, а также неметаллические материалы, которые работают при температуре 1200 градусов Цельсия. Процесс склеивания происходит при температуре 200 градусов Цельсия в течение 3 часов или при 180 градусах в течение 5 часов (давление 3-8 кгс/см2). Что касается прочности клеевых соединений нержавеющей стали: при сдвиге она составляет 125 кгс/см2 при температуре 20 градусов Цельсия и 37 кгс/см2 – при 425 градусах. После выдержки при температуре 200 градусов в течение 15 минут прочность при сдвиге будет равна 20 кгс/см2 при 20 градусах и 19 кгс/см2 при 425 градусах Цельсия.