Вопрос 13. Напыление, сварка, склейка.

Напыление — один из способов переработки пластмасс. Этим способом получают пластмассовые покрытия, обладающие высокими декоративными, защитными и электроизоляционными свойствами.Напыление полимерных материалов — новый способ получения покрытий. Его появление связано с бурным ростом производства полимерных материалов. Вначале покрытия из порошковых полимерных материалов получали с помощью газопламенных аппаратов напыления, аналогичных аппаратам для металлизации изделий.Предприятия химического машиностроения приступят к освоению серийного выпуска оборудования для нанесения покрытий. В настоящее время серийно выпускаются материалы для напыления на основе эпоксидных смол, поливинилбутираля и поливинилхлорида. Идет подготовка к серийному выпуску порошковых составов на основе полиолефинов, полиамидов, фторопластов, полиэфирных и полиакриловых смол, пентапласта, поликарбоната и других полимеров. Разрабатываются новые высокопроизводительные и экономичные процессы нанесения порошковых композиций.

Сварка полимерных материалов — один из методов создания неразъемного соединения элементов конструкции. В результате сварки между соединяемыми поверхностями исчезает граница раздела, превращаясь в размытый переходный слой. Прочность соединения обусловливают возникающие в этом слое силы межатомного и межмолекулярного взаимодействия. В случае сварки линейных или разветвленных полимеров (термопластов и термоэластопластов) переходный слой образуется в результате диффузии макромолекул полимера, которая возможна при переходе полимера в вязко текучее состояние. Последнее реализуется при нагревании свариваемых материалов или при действии на них растворителя. В соответствии с этим различают диффузионную тепловую сварку и диффузионную сварку с помощью растворителя. Прочное сварное соединение лестничных или трехмерных полимеров, которые невозможно перевести в расплав или раствор, может быть образовано при химическом взаимодействии макромолекул между собой или с введенным в зону сварки сшивающим агентом. Такой способ создания соединения называется химической сваркой Его используют также для сварки некоторых кристаллических или ориентированных термопластов, когда стремятся в максимальной степени предотвратить нарушение структуры свариваемых материалов.

Источники нагрева при сварке — нагретые: газ, инструмент, присадочный материал или тепло, генерируемое в материалах в результате преобразования различных видов энергии — токов высокой частоты (ТВЧ),

Применение склеивания (С.) для создания неразъёмного соединения элементов конструкций из одинаковых или различных полимерных материалов особенно целесообразно, если требуется соединить большие поверхности сложной формы, работающие в конструкциях главным образом на сдвиг или на равномерный отрыв, и сохранить при этом структуру и свойства склеиваемых материалов. Прочность клеевого соединения (См. Клеевое соединение) зависит от адгезии (См. Адгезия) соединяемых поверхностей к клеевой прослойке, когезионной прочности последней (см. Когезия) и от прочностных свойств самих полимерных материалов. Наиболее прочные соединения получают при использовании клеев, полимерная основа которых близка по химической природе к полимерной основе соединяемых материалов; в частности, для реактопластов более пригодны термореактивные, для термопластов — термопластичные клеи. Некоторые универсальные клеи, например эпоксидные, полиуретановые, полиакриловые, резиновые, применимы для многих полимерных материалов. Технологический процесс С. включает следующие операции: подготовка соединяемых поверхностей (шероховка, дробе- или пескоструйная очистка, травление, воздействие электрического разряда, обезжиривание органическими растворителями); нанесение клея методами, аналогичными методам нанесения лакокрасочных покрытий (См. Лакокрасочные покрытия), выдержка клеевого слоя для удаления из него растворителя; приведение соединяемых поверхностей в контакт и их выдержка (иногда при избыточном давлении и нагревании); контроль качества клеевого шва (определение механической прочности шва при сдвиге, ультразвуковая дефектоскопия и др.). См. также Клеи.