2.2 Резиновые клеи.

Резиновые клеи предназначены для склеива­ния резины с резиной и для крепления резины к металлу, стеклу и др. Резиновые клеи представляют собой растворы каучуков или резиновых смесей в органических растворителях.

В состав клеев горячей вулканизации входит вулканизующий агент. Склеивание проводят при температуре вулканизации 140—150 °С. Соединение получается прочным, подчас не уступаю­щим прочности целого материала.

При введении в состав клеевой композиции активаторов и ускорителей получают самовулканизующийся клей (процесс вул­канизации протекает при нормальной температуре). Для увели­чения адгезии вводят синтетические смолы (пример такой компо­зиции клей 88 НП). Соединение получается достаточно прочное, стойкое к воздействию морской воды. Хорошей склеивающей способностью и стойкостью к действию масел и топлив обладают клеи 9М-35Ф, ФЭН-1 и др.

В случае необходимости склеивания теплостойких резин на основе кремнийорганического каучука и приклеивания их к метал­лам применяют клеи, содержащие в своем составе кремнийорганические смолы (клей КТ-15, КТ-30, МАС-1В). Клеевые соединения могут работать при температурах от —60 до 200—300 °С.

Клей-герметик виксинт применяют для склеивания резин, стекла, полиимидной пленки, стеклянных тканей.

3. Виды и характеристика неорганических клеев.

Эти клеи являются высокотемпературными. Клеи (связ­ки) могут быть в виде концентрированных водных растворов неорганических полимеров; в виде твердых порошков, которые сначала плавятся, а потом затвердевают, и в виде дисперсий. Последние затвердевают или вследствие химического воздействия порошка и жидкости (клей-цемент), или без химического взаимо­действия при высыхании (клеи-пасты).

Применяют следующие виды неорганических клеев: фосфатные, керамические, силикатные.

Фосфатные клеи являются растворами фосфатов. Часто в состав клеев вводят наполнители инертные или активные. Порошки металлов образуют аморфные кислые фосфаты. Клей АХФС (на алюмохромфосфатной связке) отверждается при различных температурах (от 20 до 250 °С); имеет рv = 1520 кг/м³, δ_В == 3 — 10 МПа, τcдв == 0,9 — 1,4 МПа, ά= 1.10^-6 — 2. 10^-5 °С^-1, огнеупорность 1000—1800° С, водо- и кислотостоек, обладает хорошей адгезией применяется для склеи­вания различных металлов, графита и др. Клей АФС — алюмо-фосфатная связка е наполнителями 2г0г и порошком Т1, после термообработки (t= 600 °С) имеет δсж === 250 МП а.

Керамические клеи (фритты) являются тонкими суспензиями оксидов щелочных металлов (Мg0, Аl₂Оз, SiO₂ и др.) в воде. Такие клеи наносятся на склеиваемые поверхности, подсушиваются, а затем при небольшом давлении нагреваются до температуры плавления компонентов и выдерживаются в течение 15-—20 мин. Прочность соединения сохраняется при температуре 500—1000 °С.

Силикатные клеи. Жидкое стекло обладает клеящей способ­ностью, им можно склеивать стекло, керамику, стекло с металлом, асбест. Алюмосиликатная связка (АСС) с различными наполни­телями образует клеи, отверждающиеся при 120 °С за 1—2ч. Клеями можно склеивать разнородные материалы (металлы, стекло, керамику). Прочность соединения металлов δсж=455 — 1100, δв = 50 — 150 МПа. При введении углеродистого волокна δизг== 500 МПа.

ЛЕКЦИЯ

Тема. ГЕРМЕТИКИ.

План

1.Назначение, требования, классификация герметиков.

2. Характеристика различных видов герметиков.

1.Назначение, требования, классификация герметиков.

Герметики применяют для уплотнения и герметизации клепаных, сварных и болтовых соединений, топливных отсеков и баков, различных металлических конструкций, приборов, агре­гатов.

Основные требования к герметикам: высокая адгезия к метал­лам и другим материалам, эластичность и непроницаемость для различных сред, тепломорозостойкость, высокая химическая устой­чивость.

Герметики классифицируют по составу:

-каучуковые;

-каучуково-смоляные;

-смоляные.

2. Характеристика различных видов герметиков.

Тиоколовые герметики получают на основе полисульфидного каучука. Сера, входящая в состав основной молекулярной цепи, сообщает пленке высокую газо- и паронепроницаемость. У них высокая адгезия к металлам, древесине, бетону. Они стойки к топливу и маслам.

Промышленностью выпускаются тиоколовые герметики У-ЗОМ и УТ-31. Срок службы герметиков 25 лет. Их применяют в авиа­ционной и автомобильной промышленности, в судостроении, для строительной техники.

Анаэробные герметики получают на основе полиакрилатов. Эти герметики выпускаются под названиями анатерм и унигерм, за рубежом их называют локтайдами. При отверждении они не дают усадки и не требуют больших давлений. Пленка герметиков стойка к вибрации и ударам, они могут работать в агрессивных средах и при высоких давлениях, длительно при температурах – 200 – 200⁰ С, кратковременно до температуры 300⁰С. Прочность соединения при сдвиге в случае использования анатерма составляет 6—17,5 МПа.

Анаэробные герметики применяют для герметизации микроде­фектов в сварных соединениях, отливках, штампованных деталях, для контровки болтов, резьбовых соединений, герметизации трубо­проводов и др.

Недостатком этих герметиков является высокая стоимость.

Кремнийорганические герметики отличаются повышенной теп­лостойкостью. Представителями их являются виксинт и эластосил.

Виксинт применяется для поверхностной герметизации металли­ческих соединений, электро-, радиоаппаратуры, для внутришовных клепаных и сварных соединений; может работать при температуре от —60 до 250 °С; стоек в различных климатических условиях;выдерживает вибрацию и удары.

Эластосил применяется для герметизации металлов, органи­ческих и силикатных стекол, керамики, бетона; водо-, тепло-, атмосферостоек при температуре от —60 до 200 ° С, является диэлектриком.

Эпоксидные герметики могут быть холодного и горячего отверждения; работают в условиях тропической влажности, при вибра­ционных и ударных нагрузках; применяются для герметизации металлических и стеклопластиковых изделий. Герметик УП-5-197С применяется в судовых конструкциях, УП-6-103 в шахтной аппа­ратуре, УП-5-105-2 в электрорадиотехнических изделиях, УП-5-122АТ стоек к топливу и маслам. Герметики холодного отверждения могут работать длительно при температуре от —60 до 75 °С, горячего отверждения при температуре от —60 до 140 °С.

Фторкаучуковые герметики тепло-масло-топливостойки, работают в агрессивных средах. Основой их служат низко-и среднемолекулярные каучуки (Ф-4Д, СКФ-26 и др.), у них исключи­тельно высокие герметизирующие свойства, кислото-и паростойкость. Длительно они могут работать при температуре 250 °С, а 100—200ч при температуре 300 °С; негорючи; применяются марки СКФ-260НМ, СКФ-260НМ-2 и др.

Недостатками этих герметиков являются неудовлетворительная морозостойкость (—22 °С), хотя они не растрескиваются при температуре до —60 °С, кроме того, они нестойки к большинству тормозных жидкостей; не­достаточно пластичны, имеют высокую стоимость. Основное применение фтор каучуковые герметики находят в автомобильной и авиационной промышленности.

Из полиуретановых герметиков применяют вилад-13-2М, из полиэфирных — ПН-33, герметик холодного отверждения, исполь­зуемый для герметизации металлических отливок. Свойства гер­метика: δв⁼ 10 – 1, δизг ==15—21 МПа.

Таблица. 1. Физико-механические свойства герметиков

	Плотность, кг/м3	Предел прочности, МПа	Удлинение, %		Рабочая темпера­ тура, 0 С	Рабочая среда
Герметик			Относ итель ное	Оста точ ное
Тиоколовый (У-ЗОМ)	1200— 1400	2,9— 3,4	300— 400	2—10	От —42 до 130	Топливо, масло
Кремнийоргани- ческий	1020— 1800	1,5- 4,5	150— 600	0—10	От —60 до 300	Различные климатические условия
Фтор каучуковый	1600— 3200	7—14	120— 450	20—50	От —20 до 250	Топливо, масло, агрессивная сре­да
Эпоксидный	—	6—55	—	—	От 60	Тропическая ат­мосфера
					До 75(140)