Клеи, отверждаемые теплом

Для тепловой полимеризации обычно используются однокомпонентные клеи. Типичные примеры - теплополимеризация эпоксидных смол. Температура полимеризации зависит от типа продукта. Обычно, минимальная температура полимеризации - 100^oC.

Время полимеризации связано с температурой полимеризации, а чем выше температура, тем короче время полимеризации. Обычно, для активизации отвердителя и начала процесса полимеризации необходима минимальная температура.

Типичные области применения полиуретанов:

Область применения

Склейка

Уплотнение

Кроме клеящих веществ, отвердевающих чисто под воздействием тепла, имеются также другие клеи, которые используют теплополимеризацию в качестве дополнительного механизма. Например, анаэробные клеи могут отверждаться при температуре 120 ^oC.

Теплополимеризующиеся клеевые вещества имеют широкий диапазон свойств в зависимости от химического состава (например, эпоксидные смолы, метакрилаты).

Типичные, полимеризующиеся при нагреве, эпоксидные смолы имеют следующие основные особенности:

• прочность от средней до высокой

• хорошая адгезия к различным материалам

• хорошая заполняемость зазоров

• хорошая стойкость к воздействию агрессивных сред

Типичные области применения:

Область применения

Чипбондеры (электроника)

Герметизация реле

Пропитка

Фиксация резьбы, уплотнение резьб, формирование прокладок, вал-втулочная фиксация

Склеивание

Типовые операции технологического процесса склеивания деталей.

1. Предварительная подготовка склеиваемых поверхностей

Проведение предварительной подготовки поверхностей является необходимым условием для достижения наилучших результатов склейки. Прочность склейки в значительной степени определяется адгезией между соединяемыми поверхностями и клеем. Очень важно понимать, что клеевые соединения обретают тем большую прочность, чем полнее и тщательнее проводится предварительная очистка поверхностей (рис. 3).

Адгезия улучшается, если:

• удаляются нежелательные поверхностные пленки путем обезжиривания или механической очисткой

• создаются новые активные поверхности путем нанесения праймеров

• изменяется активность поверхности путем протравки металла, коронирующей обработки, плазменной обработки и т.д.

Рис. 3, слева: Загрязнения на склеиваемых поверхностях снижают адгезию.

 

2. Обезжиривание склеиваемых поверхностей

Для достижения наилучшего результата необходимо полностью удалить масло, смазку, пыль и другие остатки грязи с поверхности, подлежащей склейке. Для этого подходят растворители, которые испаряются без остатков. Основные растворители и их очистительные свойства приведены в таблице.

Щелочные и кислотные водные системы почти всегда содержат ингибиторы коррозии. Если они остаются на очищенных склеиваемых поверхностях, это может привести к снижению адгезии или замедлению процесса полимеризации клея. Перед использованием таких очистителей необходимо предварительно провести испытание. В каждом случае все поверхности должны быть полностью промыты и высушены.

Растворитель	Очищающая способность	Воспламеня-емость или горючесть
Гидрокарбоны (типа Изопарафина)	Хор.	Да
Кетоны (типа Ацетона)	Хор.	Да
Спирты (типа Изопропанола)	Средн.	Да
Водн. основа	Хор.	Нет

Если используются специальные обезжиривающие ванны для больших производственных линий, желательно провести предварительную очистку сильно загрязненных поверхностей, с тем, чтобы не загрязнять ванны. Часто используются испаряющиеся очистители. В этом случае раствор нагревается до точки кипения и испаряется. Достигая контакта с холодными поверхностями, очиститель конденсируется на них. Образуемая жидкость удаляет частицы грязи и смазки. Обезжиривание производится внутри герметично закрытых механизмов с использованием обезжиривающих растворов.

В большинстве случаев, достаточно предварительной обработки поверхностей быстродействующими очистителями. Они удаляют масло, смазки, остатки грязи, подготавливая тем самым поверхности для склеивания. При очистке растворителями в дополнение к химическому обезжириванию хорошие результаты удаления грязи с поверхности дает механическая обработка (протирочные ткани, щетки).