Клеи на основе полиуретанов и изоцианатов. Часть 4

Разработаны также полиуретановые клеи холодного отверждения. 180-200 кгс/см2 – такую прочность они обеспечивают при сдвиге клеевых соединений (температура - градусов Цельсия). Введение двуокиси кремния в клеевую композицию в роли наполнителя способствует увеличению прочности клеевого соединения вплоть до 260-280 кгс/см2.

Синтез клеевых композиций на основе полиуретанов проводится для того, чтобы получить многослойные материалы, состоящие из полимерных пленок (полиэтилентерефталат, полиолефины). Был предложен также клеевой состав для того, чтобы приклеивать пластифицированный поливинилхлорид к стали, предварительно обработанной электрохимическим травлением.

Десмоколь 12 + Десмодур L – это полиуретановая композиция, которая рекомендуется для склеивания металлов при комнатной температуре, а также при нагревании (90-180 градусов Цельсия). Композиция содержит 38 вес. ч Десмоколя 12, а также 62 вес. ч. Десмодура L, если склеивание происходит при комнатной температуре. В композиции для склеивания будет содержаться 73 вес. ч. Десмодура L и 27 вес. ч. Десмоколя 12 при температуре 90, 130 и 180 градусов Цельсия. Жизненный отрезок композиции – 24 часа. Даже если добавить растворитель, композиция все равно останется непригодной после истечения данного срока.

Клей, основная задача которого – склеивание кожи, вулканизированных резин и прочих материалов, состоит из  Десмоколя 176 (22,5 вес. ч.), который представлен в виде смеси этилацетата (62 вес. ч.)+ацетон (15,5 вес. ч.), а также 10 вес. ч. Десмодура R или RF . Жизнеспособность данного клея – 24 часа.

Рекомендуемый состав клея, предназначенного для склеивания искусственной кожи, а также пластифицированных поливинилхлоридных пластиков: Десмоколь 400, который в том же соотношении, как и Демосколь 176, растворен в смеси ацетона и этилацетата с добавкой перед использованием Десмодура RF (5 вес. ч.). Жизнеспособность этого клея – 24 часа.

Чтобы склеить резины с полиэфирными или полиамидными тканями, предлагают применять полиметиленфениленизоцианат, который распадается при температуре 120-140 градусов на фенол и диизоцианат дифенилметана. Применяется он в виде водной дисперсии (40 %) вместе с хлоропреновым латексом, а также дисперсией окиси цинка для того, чтобы приклеить вулканизованный хлоропреновый каучук непосредственно к тканям из полиэфирного и полиамидного волокна. Температура склеивания – 140 градусов Цельсия. Длительность – 20-40 минут.

Немного о клее, который представляет собой отверждающийся продукт взаимодействия линейного полиэфира с циклоалифатическим или алифатическим диизоцианатом при наличии третичного амина в роли катализатора.  Для того чтобы получить клей, 1000 вес. ч. полиэфира (из адипиновой кислоты и диэтиленгликоля, кислотное число у которого равно 1,5, а также содержатся гидроксильные группы 33 %), длительное время обезвоживают (остаточное давление – 12 мм рт. ст., температура – 100 градусов Цельсия). После чего, сохраняя ту же температуру, вводят в эфир 104 вес. ч. гексаметилендиизоцианата, затем полученная смесь выдерживается в течение 0,5 часа. В результате получается вязкий продукт, в котором содержится 1,4 % свободного изоцианата. Взаимодействуя с влагой, он отверждается, а затем превращается в каучукоподобное вещество. Длительность отверждения клея значительно сокращается после введения в него диметилциклогексиламина (2%). Если влага будет отсутствовать, то клей будет храниться долгое время. Пригоден клей для склеивания каучука, ткани, кожи, но только в виде раствора в бензоле (75 %).

Адипрен L – это полиуретановый клей, который отверждается без нагревания. Он представляет собой продукт, который получается в результате взаимодействия полигликоля с 2,4-толуилендиизоцианатом. При введении катализатора, такого как 4,4'-метилен-бис-(2-хлоранилин), предварительно растворенного в аллилглицидиловом эфире, клей отверждается практически моментально. Жизненный период клея – 4 часа. 120 кгс/см2 – таково разрушающее напряжение при сдвиге (после 7 чуток при температуре 20 градусов) клеевых соединений алюминия. Могут быть использованы и другие растворители вместо аллилглицидилового эфира. К ним относятся: ацетон, фенилглицидиловый эфир, циклогексанон. Прочность и теплостойкость клеевых соединений будет возрастать при повышении температуры склеивания до 100 градусов Цельсия.

Известны науке также клеевые композиции, которые получаются посредством сочетания Адипрена L с эпоксидной смолой. В качестве катализатора добавляется 4,4'-метилен-бис-(2-хлоранилин). Известны также клеи, которые представляют собой полиизоцианаты, точнее, их растворы в органических растворителях, главная задача которых – склеивание резин как между собой, так и с металлами.

Лейконат – это клей отечественного производства. Он представляет собой раствор трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане. Триизоцианат Ш составляет 21 %. Если клей загустеет, его можно разбавить дихлорэтаном. Срок его хранения в герметической закрытой посуде при температуре 0-20 градусов Цельсия – 1,5 года.

Главная задача Лейконата – склеивание дуралюмина, стали, латуни с невулканизированными резинами из нитрильного, хлоропренового ненатурального каучука, при этом с последующей вулканизацией. Склеивать данные материалы нужно при относительной влажности воздуха не выше 60 %.

Металлические детали опескоструивают непосредственно перед склеиванием, латунные и стальные детали хранятся в бензине после процесса опескоструивания. Дуралюмин после данной процедуры должен быть подвержен анодному оксидированию только в серной кислоте, анодная пленка должна быть наполнена хромпиком. Детали просушиваются перед нанесением клея на протяжении 10-15 минут. Перед склеиванием резину вальцуют, затем протирают бензином (резины из натурального каучука и СКВ) или бензолом (резины на основе бутадиенстирольных, бутадиеннитрильных и хлоропреновых каучуков), после чего просушивают 5-10 минут.

Клей не наносится на поверхность резины, а поверхность металлических деталей покрывается клеем только один раз, а затем просушивается 30-40 минут при температуре 18-30 градусов Цельсия или 10-30 минут при температуре 30-45 градусов. После данных процедур детали выдерживаются 1 час при комнатной температуре, а затем ещё 1 час при температуре 150 градусов. Детали дважды покрываются клеем после охлаждения, а затем просушиваются 30 минут при температуре 18-30 градусов или 10-30 минут при 30-45 градусах Цельсия после нанесения каждого из слоев. Склеенные детали подвергаются горячей вулканизации в прессе.

Не менее 40 кгс/см2 должна составлять прочность склеивания при отслаивании клеевого соединения невулканизованной резины-3826 с металлами после процесса вулканизации на протяжении 30 минут при температуре 143 градуса. Вулканизованная клеевая пленка устойчива к керосину, минеральным маслам и бензину.