11.1.Клеи на основе термопластичных полимеров

Процесс формирования клеевых соединений на основе термоплас­тичных полимеров происходит при испарении растворителей, полимерии­зации мономеров или охлаждении композиций, находящихся в расплавленном состоянии. Большинство термопластичных клеев характеризуется сравнительно невысокой прочностью и теплостойкостью, что ограничивает область их практического применения. Термопластичные клеи целесообразно применять для автоматизированного или механизированного процессов склеивания несиловых конструкций.

Клеи-растворы. Наиболее широкое распространение получили клеи на основе поливинилацетата (ПВА), который хорошо растворяется в органических растворителях. При полимеризации винилацетата в эмульсии образуется поливинилацетатная дисперсия, в которую добавляют до 35 % пластификатора и применяют для изготовления клеевых композиций. Клеи на основе ПВА используют для склеивания кожи, бумаги, тканей, дерева и стекла.

Среди производных акриловой кислоты широкое применение нашли цианакрилатные клеи, которые представляют собой жидкие композиции, отверждающиеся при обычной температуре. Например, клей Циакрин выпускается нескольких марок, которые различаются составом и свойствами.

Клеи-расплавы. Клеи-расплавы представляют собой многокомпонент­ные системы, в которых в качестве полимерной основы используются термо­пласты (полиамиды, сополимеры этилена с винилацетатом и др.), устойчивые к длительному воздействию температуры и обладающие хорошей адгезией к склеиваемым материалам.

Клеящая способность этих композиций проявляется только в расплав­ленном состоянии. При охлаждении они образуют твердую массу, которую можно подвергать многократному нагреванию до температуры плавления. Основными характеристиками клеев-расплавов являются температуры размягчения, плавления и эксплуатации. Температура плавления определяет скорость формирования клеевого соединения. Температура, при которой наносится клей, обычно несколько выше температуры его плавления.

Наибольшее распространение получили клеи-расплавы на основе поли­амидов, свойства которых можно варьировать в широких пределах изменением соотношения исходных компонентов при синтезе, совмещением различных полиамидов, а также введением модифицирующих добавок. Например, полиамидный клей-расплав марки В-26 обладает хорошей адгезией к различным материалам. Клей получают путем модификации полиамида марки П-548 канифолью в присутствии адипиновой кислоты.

Клеи-расплавы на основе сополимеров этилена с винилацетатом обладают хорошей адгезией к бумаге, коже, тканям и резине. Это обусловлено наличием в макромолекулах полимера полярных винилацетатных групп. Клеи отличаются водо - и маслостойкостью, высокой эластичностью, а для повышения адгезионной прочности в их состав вводятся производные канифоли и воск.

Преимуществами клеев-расплавов являются: отсутствие летучих, токсичных и огнеопасных растворителей, повышенная скорость склеивания, не требуется нанесения клея на обе склеиваемые поверхности и сушка клеевого слоя. Клеи-расплавы применяются в тех случаях, когда требуется получить надежное клеевое соединение различных материалов, эксплуатируемых при температурах от -50 до 150°С.

Анаэробные клеи. Некоторые акриловые производные обладают способностью быстро полимеризоваться при комнатной температуре без доступа воздуха. Основой анаэробных клеевых композиций являются олигоэфиракрилаты, содержащие минеральные наполнители, пластификаторы, инициаторы и ингибиторы радикальной полимеризации. Клеевые композиции могут отверждаться при комнатной температуре без доступа воздуха от нескольких минут до нескольких часов, в зависимости от содержания инициатора и типа склеиваемых материалов.

Выпускается несколько марок анаэробного клея Анатерм, различающихся вязкостью. В отвержденном состоянии они обеспечивают герметичность клеевых соединений при воздействии агрессивных сред, перепадах температур от -190 до 150°С, вибрационных и ударных нагрузках, не вызывают коррозии металлов. Анаэробные композиции находят применение в автомобилестроении для стопорения резьбовых крепежных деталей: шпильки, винты и болты крепления вспомогательного оборудования, гайки фланцевых соединений и тяг, кузовные и шатунные болты, винты крепления поддонов, крышек, защитных козырьков, зеркал и т.п.