Приготовление и применение клеев

Клеи представляют собой растворы каучуков, резиновых смесей или термопластов в органических растворителях и применяются в производстве прорезиненных тканей, тонкостенных резиновых изделий, имитированной кожи. Некоторые клеи применяют для склеивания деталей при изготовлении изделий сложной конфигурации, а также для крепления резины к металлу, дереву, бетону и другим материалам. По технологии применения их подразделяют на клеи холодного отверждения (невулканизующиеся и самовулканизующиеся) и горячего отверждения (вулканизующиеся). В зависимости от назначения клеи подразделяют на конфекционные (для сборки сложных изделий), конструкционные (для прорезинивания тканей, изготовления тонкостенных изделий без шва, крепления и склеивания резин, металлов и пластмасс) и обувные. В зависимости от вязкости и концентрации клеи подразделяют на жидкие (соотношение полимер-растворитель 1:10-20), средней концентрации (соотношение 1:5-10) и мази – густые клеи (1:1-5).

Растворители для клеев - это летучие органические жидкости, хорошо совместимые с полимером (близкие параметры растворимости), которые должны быть дешевыми, негигроскопичными, минимально токсичными и без неприятного запаха. Алифатические углеводороды, включающие наименее токсичные бензины марок Бр-1 («Галоша») и Бр-2 (не более 3% ароматичес-ких углеводородов), и легкие фракции перегонки нефти (нефрасы), применяют при изготовлении клеев на основе неполярных каучуков. Ароматические углеводороды (бензол, толуол и смесь ксилолов) растворяют даже полярные каучуки, но мало применяются из-за высокой токсичности. Хлорированные углеводороды жирного ряда имеют пониженную горючесть и хорошую растворяющую способность, но токсичны, малостабильны на свету и при нагреве. Наиболее дешевым и доступным является дихлорэтан. Для клеев на основе полярных каучуков применяют смесь бензина или нефраса с этилацетатом и кетоны (ацетон, метилэтилкетон). Важно, чтобы растворитель при изготовлении клея оставался стабильным, но иногда способность скипидара окисляться с образованием пероксидов используют для получения нерастворяющихся пленок на основе хлоропренового клея.

Из свойств растворителей важными являются показатели токсичности и пожароопасности. Из-за токсичности содержание их паров в воздухе помещений не должно превышать предельно допустимые концентрации (ПДК), а пожароопасность характеризуют тремя показателями (табл.2.17). Температура вспышки является наименьшей температурой, при которой смесь паров растворителя с воздухом воспламеняется от открытого источника огня. При температуре самовоспламенения растворитель воспламеняется в отсутствие открытого источника огня и разогревается вследствие превышения количества выделяющегося при окислительной реакции тепла над теплом, отводимым в окружающую среду. Самовоспламенение большинства растворителей происходит при 90-500^оС. Пределы взрываемости - это минимальная и максимальная концентрации паров растворителей в воздухе, между которыми возможен взрыв их смеси. Пределы взрываемости расширяются с повышением температуры, зависят от давления и мощности источника воспламенения. Пожарная опасность увеличивается, если растворитель является диэлектриком, и для предотвращения скопления зарядов статического электричества токопроводящие поверхности заземляют, а воздух увлажняют и ионизируют. При разработке клеев учитывают также скорость испарения растворителя, которая характеризуется зависимостью давления его паров над его поверхностью от температуры.

Таблица 2.17.