Склеивание пластмасс.

Наряду со сваркой пластмасс широко применяется склеивание их. В этой области ученые и инженеры достигли наиболее ощутимых результатов. Они предложили новые физико-химические процессы конструирования полимеров, создали композиции "Спрут", "Стык", "Контакт" и др. клеи с уникальными свойствами, способные работать в любой влажной среде - от воды до агрессивных сред.

Если раньше при ремонте кораблей производили заварку изготовленных частей, то теперь вместо сварки применяют пластырь из армированного пластика, используя специально разработанный для этого полимерный клей.

Теперь полимерные клеи типа "Спрут" и ВАК широко применяют для ремонта проржавевших частей нефтепроводов.

Термореактивные пластмассы склеивают клеями (ВИАМ, Б-3, КМ и др.), в которых фенолформальдегидная или меламиноформальдегидная смолы находятся в термореактивной стадии. После нанесения клея на склеиваемые поверхности и их сжатия смола должна перейти в термостабильное состояние. При комнатной температуре отверждение может продолжаться несколько месяцев. Поэтому в клей добавляют специальные отвердители и склеенные изделия выдерживают при повышенной температуре.

Склеивание изделий из термопластичных пластмасс осуществляют специальными клеями или растворителями в зависимости от материала. Так, например, оргстекло склеивают дихлорэтаном, полистирол – бензолом, винипласт – хлористым метинолом, ацетоном или дихлорэтаном и т.д. Растворитель, вызывая местное набухание материала, придает ему клейкость.

При склеивании растворителем возникают значительные напряжения в слоях материала, непосредственно соприкасающихся с клеевым швом.

Процесс склеивания состоит из ряда последовательных операций: подготовки поверхностей соединяемых деталей, нанесения клея, сборки соединения и запрессовки, выдержки под давлением при заданной температуре.

Клеи с малой концентрацией клеевого вещества (клеи типа БФ) наносят на поверхность в несколько слоев, а пленочные клеи (ВК-32-200, МПФ-1 и др.) наносят на подслой из жидкотекучих композиций.

При запрессовке необходимо обеспечить равномерную по всей площади заданную толщину клеевого шва, без пустот, пузырей и неплотностей. Давление запрессовки зависит от технологической вязкости клея и толщины материала. Для малотекучих клеев (БФ-2, БФ-4, ВК-32-200) давление запрессовки равно 50…200 МПа, а для высокотекучих клеев (ВК-32-ЭМ, ВЛ-4 и др.) – 5…30 МПа.

Клеи из синтетических материалов обладают высокой клеящей способностью и водостойкостью. Разработаны универсальные составы, которые в отличии от природных клеев хорошо склеивают древесину, пластмассу, металлы, керамику, стекло, природные и искусственные камни. Полимерные клеи дают возможность просто и быстро осуществлять сборку строительных элементов. При этом прочность клеевых стыков может быть выше прочности самого материала.

Широко применяются полимерные клеи для ремонта железобетонных конструкций, главным образом клеями на эпоксидных смолах.

Применение клеев способствовало развитию производства индустриальных деревянных клееных конструкций. Клеи изготавливают из различных полимерных смол, каучуков и производных целлюлозы. Для регулирования свойств в клеи вводят растворители, наполнители, пластификаторы, отвердители. Применяют клеи горячего и холодного отверждения.

Мастиками называют высоковязкие полимерные композиции, способные склеивать различные материалы, покрывать поверхность конструкций довольно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполнять щели, раковины, отверстия и другие углубления для получения гладкой поверхности или обеспечения герметичности. По свойствам и технологии мастики отличаются от клеев только повышенной вязкостью или значительным содержанием наполнителя.

ЛЕКЦИЯ 9