КЛЕИ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭФИРНЫХ СМОЛ

КЛЕИ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭФИРНЫХ СМОЛ
Полиэфирные смолы, представляющие собой продукты конденсации многоосновных кислот и многоатомных спиртов, могут быть использованы для приготовления клеев, предназначенных для склеивания стеклопластиков, приклеивания металла к стеклу, асбеста к меди, алюминиевой фольги к пробке и др. [291]. Адгезионные свойства полиэфиров обусловлены наличием в молекуле полимера карбоксильных и гидроксильных групп.
Большой интерес представляют клеящие составы из ненасыщенных полиэфиров и их сополимеров с некоторыми мономерами. Наиболее часто для этих целей применяют полиэфиры малеиновой кислоты и полиэтиленгликолей, а в качестве сомономеров — стирол, винилацетат, метилметакрилат, аллиловые эфиры дикарбоно-вых кислот [292] и др. Линейные полиэтиленгликольмалеинаты, реагируя с этими мономерами, образуют полимеры, обладающие хорошей адгезией к неметаллическим материалам, главным образом к пластическим массам и в особенности к стеклопластикам.
Для получения клея горячего отверждения 150 вес. ч. стирола нагревают при 150°С до образования форполимера. К полученному продукту, представляющему собой вязкий раствор низкомолекулярного полистирола в мономере, добавляют при нагревании полиэфирную смолу (полученную конденсацией малеинового ангидрида с 1,3-бутиленгликолем, взятыми в соотношении 1 : 1,2). Со став и свойства клеевых композиций на основе полиэфирной смолы ПН приведены в табл. 1.65 [293, 294].Полиэфирные стеклопластики, склеенные клеями на основе полиэфирной смолы ПН, удовлетворительно выдерживают циклические испытания (пребывание в воде при 20 °С в течение 18 ч, замораживание при —20 °С в течение 6 ч, оттаивание при 20 °С в течение 18 ч и нагревание при 80 °С в течение 6 ч. После 40 циклов прочность соединения не изменяется. Более жесткие испытания, включающие кипячение в воде в течение 4 ч, приводят к значительному снижению прочности склеивания. Клеевые соединения стеклопластиков на клее из смолы ПН выдерживают воздействие атмосферных факторов в течение-5 лет [295].Клеевая композиция ДГМС представляет собой продукт взаимодействия ненасыщенного полиэфира со стиролом. Она пригодна для применения в качестве заливочной и одновременно клеящей массы. Композицию готовят перед употреблением, смешивая полиэфир ДГМ (75%) со стиролом (25%) и перекисью бензоила (0,5—1% от массы композиции). Для уменьшения усадки и предотвращения возникновения трещин при заливке и склеивании в состав композиции может быть введен наполнитель, например измельченный кварцевый песок. Отверждается композиция при повышенной температуре. Для склеивания достаточно выдержать клеевое соединение при 60—100 °С в течение 2—5 ч под давлением 1—3 кгс/смг. Прочность при сдвиге клеевого соединения дуралюмина на клее ДГМС (с 0,5% перекиси бензоила) составляет 100 кгс/см2 при 20 °С, 45 кгс/см2 при 60 °С и 18 кгс/см2 при 100 °С.
Для изготовления клеев, способных быстро отверждаться при комнатной температуре, предложены ненасыщенные полиэфиры, содержащие третичный атом азота. В качестве второго компонента применяют стирол или полиэфиракрилат. Инициатором служит перекись бензоила. Разрушающее напряжение при сдвиге клеевых соединений дуралюмина на таких клеях составляет 34—74 кгс/см2 при 20 °С, 16—73 кгс/см2 при 60 °С и 4—10 кгс/см2 при 100 °С [296].
Полиэфирный клей ТМ-60 получается путем растворения в ме-тиленхлориде смолы ТФ-60, представляющей собой полиэфир на основе этиленгликоля, терефталевой и себациновой кислот [297, 304]. Клей предназначается для склеивания полиэтилентерефта-латной пленки. Клеевые соединения на этом клее обеспечивают работу изделий в интервале температур от —150 до 100°С. При склеивании клей наносят на обе поверхности и прикатывают роликом, нагретым до 150—170 °С. Клеевые соединения прозрачны, масло-, водо- и морозостойки.Для склеивания полиэтилентерефталатной пленки пригодна также полиэфирная клеевая композиция С-25 [304].Известны клеящие составы на основе полиэфирных смол для склеивания слюдяной изоляции, в частности композиции ТФП 8 на основе смолы с температурой размягчения 100 °С [298].Для приклеивания шерстяной, стеклянной и хлопчатобумажной теплоизоляции к металлическим поверхностям пригоден клей марки АМК, представляющий собой композицию на основе; полиэфирной смолы, сиккатива и органического растворителя. Срок хранения — 1 год. Для склеивания пригоден клей с вязкостью 15—25СФЭ, расход клея 180—200 г/м2 при нанесении в 2 слоя. Для склеивания рекомендуется один из следующих режимов: 1) при 15—35 СС продолжительность высыхания первого слоя — 2 ч, второго слоя —24 ч; 2) при 70—100 °С —6—8 ч.
Прочность при отдире клеевых соединений ткани АОД и плакированного дуралюмина после сушки в течение 4 ч при 100— 105 °С не менее 75 кгс/м. Клеевые соединения могут эксплуатироваться при температурах до 80—100 °С. Клей не вызывает коррозии металлов и обладает хорошей стойкостью к действию воды и углеводородов нефти.Для склеивания целлюлозных материалов предложен клей, состоящий из продукта взаимодействия многоосновной кислоты с частично гидролизованным поливинилацетатом. Фанера, склеенная этим клеем, имеет прочность при скалывании 40 кгс/см2, при этом разрушение происходит на 90% по дереву.Для склеивания оптических изделий предложены клеевые композиции, представляющие собой смеси ненасыщенных полиэфирных и эпоксидных смол. Описаны клеи, состоящие из полиэфира ПН-3, смолы ЭД-20 и полиэтиленгликольмалеинатадипинатфталата (продукт АФ). В качестве инициаторов предложены перекиси и гидроперекиси; ускорителями могут служить диметиланилин, наф-тенат кобальта. Отвердителями являются малеиновый или метил-тетрагидрофталевый ангидриды. Клеи отверждаются при комнатной температуре [299].Для получения клеев могут применяться композиции из поли-эфирамидов, отверждаемые полиизоцианатами. Линейные продукты, образующиеся в результате конденсации адипиновой кислоты с этиленгликолем и моноэтаноламином, совмещают с гексаметилен-диизоцианатом и отверждают в присутствии формальдегида при повышенных температурах. Ускорителями процесса являются продукты конденсации аминов с формальдегидом [300]. Разработана клеевая композиция на основе смолы ПН (100 вес. ч.), гидроперекиси изопропилбензола (3—4 вес. ч.) и нафтената кобальта [301].Клеевые соединения металлов, полученные при склеивании композициями на основе ненасыщенных полиэфирных смол, могут отверждаться при комнатной температуре, если одну из склеиваемых поверхностей обработать раствором ферроцена (ускоритель) в трихлорэтилене с последующим удалением растворителя, а на другую поверхность нанести слой из смеси смолы с перекисью бензоила. Разрушающее напряжение при сдвиге клеевого соединения после отверждения в течение 24 ч при 20 °С составляет около 200 кгс/см2 [302].
Предложены не требующие применения стирола ненасыщенные полиэфирные азотсодержащие клеи, пригодные для работы при 100 °С; клеевые соединения стали имеют прочность при сдвиге 100—120 кг/см2 при 20 °С. Композиции могут служить в качестве ускорителей отверждения обычных полиэфирных смол, не содержащих стирола