2026-07-14
Процесс отверждения клеев
(1) Термоплавкие клеи: расплавы полимеров затвердевают при охлаждении после смачивания склеиваемых поверхностей. (2) Клеи на основе растворителей: по мере испарения растворителя и повышения концентрации раствора клей постепенно отверждается и набирает прочность. (3) Эмульсионные клеи: по мере того как вода из эмульсии постепенно проникает в пористые субстраты и испаряется, концентрация эмульсии возрастает; в конечном итоге под действием поверхностного натяжения происходит коалесценция коллоидных частиц полимера. При повышенных температурах окружающей среды эмульсия образует сплошную клеевую пленку, тогда как при температурах ниже минимальной температуры пленкообразования (МТП) образуется несплошная белая пленка. Эмульсионные клеи преимущественно изготавливаются на основе поливинилацетата (и его сополимеров) и акрилатных сополимеров. (4) Термореактивные клеи: многофункциональные мономеры или преполимеры термореактивных смол подвергаются полимеризации; по мере роста молекулярной массы одновременно происходят модификация молекулярных цепей и сшивка, что приводит к образованию нерастворимого и неплавкого гелеобразного состояния (процесс, часто называемый первичным отверждением). В определенном диапазоне увеличение времени отверждения и повышение температуры отверждения не являются равнозначными мерами; снижение температуры отверждения нельзя легко компенсировать увеличением времени процесса, поскольку для него требуется специфическое химическое взаимодействие между клеем и поверхностью субстрата, протекающее лишь при достаточно высокой температуре.
Давление при отверждении: Оно способствует полному смачиванию поверхности адгезивом, помогает удалять низкомолекулярные летучие вещества, образующиеся в ходе реакции отверждения, и вытеснять остаточные летучие растворители из клеевого слоя; кроме того, давление позволяет контролировать толщину клеевого слоя (адгезивы с высокой вязкостью склонны к образованию более толстых слоев, поэтому регулировка давления отверждения позволяет управлять диапазоном толщины). Часто применяется этап выдержки после нанесения адгезива — так называемое предварительное отверждение; давление прикладывают после того, как вязкость адгезива возрастет, чтобы обеспечить равномерную толщину клеевого шва. Температура отверждения: Если температура отверждения слишком низка, плотность сшивки клеевого слоя будет недостаточной, что приведет к неполному протеканию реакции отверждения; и наоборот, при слишком высокой температуре адгезив может стечь или стать хрупким, что снизит прочность соединения. Нагрев стимулирует молекулярную диффузию между адгезивом и склеиваемыми поверхностями, способствуя образованию химических связей. (1) Прямой нагрев в печи: используется принудительная циркуляция воздуха для обеспечения равномерной теплопередачи. (2) Внешний нагрев: обеспечивает быстрый подвод тепла к клеевому слою, значительно сокращая время отверждения. Ультразвуковой нагрев: подходит для вязкоупругих адгезивов и клеевых систем, не содержащих растворителей; не применяется для жестких термореактивных адгезивов.