5.4 Клеї та герметики на основі каучуків
5.4.1 Клеї на основі каучуків
Розрізняють клеї на основі нітрильних, полісульфідного і кремнійорганічних каучуків
Нітрильні каучуки – це еластомери, отримувані співполімеризацією ненасиченого нітрилу і дієнів. У чистому вигляді їх як конструкційні клеї не використовують, але на їх основі створений ряд однокомпонентних клеїв, якими кріплять і склеюють невеликі неконструкційні деталі, особливо в електроніці і при виробництві пластмасових виробів. Підготовка нітрильних каучуків для використання в клеях включає пластикацію на холодних вальцях, розрізання і розчинення в тому або іншому розчиннику. Найчастіше клеї на основі нітрильних каучуків тверднуть внаслідок видалення розчинника, але їх затвердіння є можливим і при кімнатній або підвищених температурах введенням в їх склад як каталізаторів сірчистих з'єднань. Нітрильні каучуки надходять у продаж в різних рецептурах, але найголовнішу роль вони відіграють як початковий продукт приготування конструкційних клеїв шляхом їх поєднання або змішування з іншою смолою. Подібно до фенольних смол, нітрильні каучуки самі по собі не володіють властивостями, потрібними від конструкційних клеїв, але|та| якщо їх сумістити з фенольними смолами, то виходять конструкційні клеї з відмінними механічними властивостями. Нітрільні каучуки додають жорстким смолам еластичність, що забезпечує високу міцність при відриві і зрушенні.
Полісульфідні клеї – синтетичні полімери, які отримують при взаємодії полісульфіду натрію з органічними дихлоридами, наприклад з дихлоридетилформалем або його сумішшю з дихлоретиленом.
Полісульфіди застосовують як клеї в тих випадках, коли не потрібна висока міцність, але найчастіше їх використовують як герметики, а також іноді як пов'язує для твердого палива. Ці полімери володіють хорошою стійкістю до дії світла, кисню, мастил і розчинників. Вони газонепроникні, мають хорошу адгезію до більшості склеюваних поверхонь, але їх когезійна міцність незначна. Вони погано витримують дію вологи і використовуються тоді, коли інтервал робочих температур складає від –56 до 120° С.
Полісульфідні клеї випускають, як правило, у вигляді двухкомпонентної пасти або рідких складів. Вони мають хорошу життєздатність і не вимагають спеціального зберігання. Після приготування і введення в них каталізатора їх можна заморозити на декілька діб, щоб виключити операцію підготовки перед нанесенням. Полісульфідні клеї вельми економічні, якщо їх вибирати з урахуванням експлуатаційних можливостей.
Кремнійорганічними полімерами (силиконами) – речовини, основні ланцюги молекул яких утворені атомами кремнію і кисню, що чергуються, з бічними органічними радикалами|радикал-іонами|. Вони відносяться до категорії термореактивних смол. На їх основі готують найрізноманітніші клеї, тверднуть при кімнатній температурі. По своїй механічній міцності вони не придатні як конструкційні клеї, але знаходять|находять| широке застосування|вживання| як герметики і заливальні компаунди.
Кремнійорганічні клеї піддаються затвердінню при різних температурах від кімнатної до 120 °С залежно від їх складу і природи затверджувача. В більшості випадків для їх затвердіння достатньо контактного тиску.
Кремнійорганічні продукти володіють дуже цінними характеристиками, серед яких треба назвати наступні:
1) хороші властивості при високій температурі (вельми висока стійкість до нагрівання і окислення до 315° З і здатність короткочасно витримувати дію температур до 425°С);
2) хороші теплоізоляційні властивості, завдяки чому їх використовують як теплоізоляцію і стоки тепла;
3) кращі властивості при низьких температурах, чим у багатьох інших клеїв (поріг крихкості у метилсилоксанів рівний -77° З, тоді як у метилфенилсилоксанів – |-115°С);
4) хороші електричні властивості в широкому діапазоні температур;
5) достатня стійкість до старіння і дії атмосферних умов і незмінність властивостей під дією озону, коронного розряду і сонячного світла;
6) задовільна стійкість до дії води і вологої атмосфери;
7) стійкість до дії радіації, насамперед у кремнійорганічних смол і потім у кремнійорганічних каучуків (ймовірно, ще цінніше їх здатність протистояти одночасній дії нагрівання і радіації);
8) хороша технологічність і простота затвердіння при кімнат ний температурі (ця особливість примушує вважати кремнійорганічні клеї вельми перспективними).
До недоліків кремнійорганічних клеїв треба віднести малу міцність при зрушенні і недостатню адгезію для багатьох сортів. Адгезію можна підсилити при нанесенні ґрунтів. Ці клеї псуються при постійному зіткненні з паливом, що обмежує їх застосування в даній області.
5.4.2 Герметики на основі каучуків
Силіконові герметики виготовляються на
основі кремнійорганічних (силоксанових або фторсилоксанових) каучуків.
Вони здатні під впливом
атмосферної вологи і вулканізуючих добавок тверднути і набувати пружності подібно гумі. Ці
герметики можуть заповнювати зазори до
Силіконові герметики не володіють стійкістю до бензину – їх не можна застосовувати для ремонту карбюраторів, бензопроводів, інших вузлів і деталей системи живлення|харчування| паливом. Деякі види цих герметиків руйнуються в середовищі етилгліколя (тосола) і моторних мастил. Використовувати герметики для ремонту прокладок автоматичних коробок передач категорично забороняється, оскільки попадання герметика всередину може привести до серйозної поломки.
Застосовуються для ремонту пошкоджених і створення (формування) прокладок, замість тих, що повністю вийшли з ладу (картонних, гумових, пробкових, паронітових і так далі). Крім того, ними герметизують оптичні елементи (фар, ліхтарів) і нерухомі з'єднання вікон і люків автомобіля.