Клей "Уран"

Опубликовано: 10.03.14 15:30


Клей для эластичных материалов однокомпонентный полиуретановый

Всем известно что, клеи — это растворы, расплавы или жидкости, дисперсии, состоящие из смеси разных неорганических и органических компонентов. Прочность клеевого шва, определяется силой когезии, силой адгезии, т. е. смачиваемостью и плотностью прилегания склеиваемых поверхностей, а также прочностью самой клеевой плёнки.

Затвердевание клея происходит при следующих обстоятельствах:

  • испарения дисперсной среды (водно-дисперсионные клеи);
  • испарения растворителей (органорастворимые клеи);
  • процессов отверждения (двухкомпонентные или многокомпонентные клеи);
  • одновременно за счёт сразу всех вышеперечисленных процессов.

Склеивание применяют при сборке изделий в качестве одного из методов получения соединений деталей. В отличие от механического, клеевое соединение не требует проникновения сквозь материал, точнее, не повреждает его. Нагрузка распределяется на всю поверхность клеевого соединения, тогда как при механическом соединении нагрузка концентрируется в месте крепления, что может привести к деформации деталей.

Клеевые соединения широко используют во многих отраслях промышленности, таких как кожгалантерейных изделий, производство обуви и строительство, деревообработка, автомобильная, электронная, авиакосмическая и др.

Компанией «Новбытхим» разработан и выпускается полиуретановый органорастворимый клей «Уран». Полиуретановые органорастворимые клеи широко используют в бытовой сфере благодаря простоте их применения и возможности получения клеевых соединений высокой прочности с различными материалами.

Полиуретановые клеи получают при химической реакции полиэфиров с изоцианатами. В процессе плёнкообразования возможные следующие химические превращения диизоцианатов, смотрите ниже.

Реакция Конечный продукт
Полиуретановые клеи, уравнение реакции Образование полиуретана
Полиуретановые клеи, уравнение реакции Образование мочевины при наличии аминов
Полиуретановые клеи, уравнение реакции Образование аллофонатов при избытке изоцианатных групп
Полиуретановые клеи, уравнение реакции Образование биурета
Полиуретановые клеи, уравнение реакции Реакция изоцианата с водой

На основе полиуретанов клеи обладают высокой адгезией к большому числу материалов, что объясняется наличием в цепи полимера полярных групп RNCOO– .

Полиуретановые клеи бывают:

  • органорастворимые;
  • однокомпонентные: отверждаемые влагой воздуха;
  • двухкомпонентные: без растворителей и содержащие растворители.

Самыми распространёнными являются двухкомпонентные клеи, в комплект которых входят отвердитель, содержащий изоцианатовые группы и полиэфирная основа. Перед началом использования таких клеев, его компоненты смешивают в соответствующих пропорциях, после этого приготовленным клеем можно пользоваться в течение 1–3 ч. Отверждение клеевого шва происходит при 100–150 °С. в течение 3–6 ч. А при комнатной температуре в течение 1–3 сут. Применение изоцианатовых отвердителей не позволяет увеличить срок жизни клея, так как изоцианаты чрезвычайно реакционоспособны, и к тому же очень токсичны. Вследствие этого в качестве отвердителей все чаще используют биуреты, а также доноры изоцианатов, которые называют блокированными изоцианатами, например аминоимиды, представляющие собой, стабильные кристаллические или высококипящие вещества, в небольших концентрациях при нагревании генерирующие изоцианаты.

Таким образом, полиуретановые клеи, в которых используются блокированные изоцианатовые отвердители, имеют срок жизни 8–12 ч и к тому же обладают гораздо меньшей токсичностью. В двухкомпонентных полиуретановых клеях содержание растворителей определяется вязкостью полиэфирной основы: чем выше молекулярная масса полиэфира, тем больше вязкость и тем большее количество растворителя требуется вводить в рецептуру для обеспечения технологичности композиции. Следует отметить, что биуреты и блокированные изоцианаты обычно поступают в продажу с небольшим содержанием растворителя для удобства их применения.

Однокомпонентные полиуретановые клеи, отверждаемые влагой воздуха, содержат в себе небольшое количество свободных изоцианатовых групп, которые реагируют с влагой, адсорбированной на склеиваемых поверхностях, в результате чего композиция переходит сначала в гелеобразное, а затем и в твёрдое состояние. В рецептурах однокомпонентных полиуретановых клеях, чаще всего содержатся катализаторы, обычно третичные амины, для ускорения отверждения.

Органорастворимые однокомпонентные полиуретановые клеи – это клеи на основе предварительно синтезированных олигомерных уретанов, растворенных в смеси органических растворителей. Для повышения адгезии и прочности клеевого шва в данные клеи можно добавлять немного изоцианатового отвердителя, в прочем эти клеи можно использовать и без отвердителя. Благодаря их простоте применения и возможности получения клеевых соединений высокой прочности с различными материалами Полиуретановые органорастворимые клеи широко применяют в бытовой сфере. Компания «Новбытхим» выпускает один из таких клеев, под маркой «Уран».

В первую очередь клей «Уран», – это один из немногих бытовых клеев, предназначенных для соединения полиуретановых материалов. Кроме полиуретана он также превосходно склеивает резину (в том числе термоэластопласт), искусственную и натуральную и кожу, оргстекло (акрил), ПВХ, различные пластики. Клей образует малозаметный, бесцветный, клеевой шов, не портящий внешний вид склеиваемого изделия. Эластичность клеевого соединения такова, что не нарушаются физико-механические свойства склеиваемых материалов. Клей обеспечивает высокую прочность склейки, например, прочность клеевого шва кожа с кожей при расслаивании соответствует 5–6 кН/м (таблица). Клеевое соединение обладает также отличной водостойкостью: даже если склеенные материалы промокли, прочность склейки не снижается более чем на 20 %.

Наименование показателя Значение показателя
по ТУ фактическое
Внешний вид Бесцветная прозрачная вязко-текучая масса. Допускается желтоватый или розоватый оттенок
Однородность Однороден
Условная вязкость по ВЗ-246 (диаметр сопла 4 мм), с, не менее 200
Массовая доля сухого остатка, %, не менее 18
Прочность клеевого соединения кожа–кожа при расслаивании, кН/м, не менее 5 6
Прочность клеевого соединения кожа–полиуретан при расслаивании, кН/м, не менее 2 3
Примечание. Определение прочности клеевого соединения при расслаивании проводили на разрывной машине «Hounsfield» (Англия).

Клей «Уран» имеет ограничения по применению, он не предназначен для склеивания металлических поверхностей из-за плохой адгезии к ним (в этих целях рекомендуется применять эпоксидный клей «Суперхват» или специальный клей марки 88-НТ) и полиэтилена.

У клея «Уран» есть два способа склеивания: быстрый и классический. По классическому способу клей наносят на обе склеиваемые поверхности, соединяют их и фиксируют клеевое соединение на 5–6 ч, а затем при комнатной температуре выдерживают 24 ч, до полного получения прочности. При быстром способе склеивания поверхности с нанесённым клеем надо подсушить, обычно, 5–10 мин, потом нагреть до 90 °С, и выдержать при этой температуре 3–5 мин, затем быстро соединить и сильно сжать на одну минуту. Фиксировать склеенные поверхности в данном случае не потребуется, так как сразу появится начальная прочность между ними. Склеенным быстрым методом, пользоваться изделием, можно уже через 4 ч.

У клея «Уран» есть множество областей применения. В первую очередь, это ремонт обуви в домашних условиях: очень легко подклеить отрывающуюся подошву, материал верха обуви, отрывающейся каблук и т. д. Клей «Уран» пригоден для ремонта кожгалантерейных изделий (ремней, сумок, портмоне и т. п.), предметов из пластика (например, игрушек), бытовых приборов, оргтехники и т. д.

Клей «Уран» широко применяют на фабриках по производству кожгалантереи и обуви, а также в различных мастерских. Для увеличения адгезии и прочности, перед использованием в него добавляют небольшое количество изоцианатового отвердителя. В этом случае время жизни клея составляет несколько часов (зависит от типа отвердителя). Изоцианатовый отвердитель очень токсичен, и использование его в бытовых условиях требует крайней осторожности и соблюдения техники безопасности.

После высыхания клей «Уран» абсолютно безопасен в окружающей среде и для человека, так как представляет собой обычный полимер. В изначальном виде клей содержит органический растворитель – ацетон – токсичное и пожароопасное вещество, которое выделяется в течение высыхания клеевого соединения. Поэтому применяя клей «Уран», необходимо соблюдать соответствующие меры техники безопасности, а именно:

  • не курить;
  • работы проводить в хорошо проветриваемом помещении;
  • пользоваться нагревательными приборами только с закрытой спиралью;
  • не допускать попадания клея на кожные покровы и, особенно в глаза;
  • использовать средства индивидуальной защиты (перчатки из материала, устойчивого к действию растворителей, защитные очки). В случае попадания клея на кожные покровы, их необходимо как можно быстрее протереть тканью, смоченной ацетоном или влажными салфетками для удаления масляных загрязнений (лучше автомобильного назначения, хотя гигиенические тоже подойдут), затем промыть водой с мылом и смазать питательным кремом для рук.

 

Клей «Уран» транспортируется при температурах от -30 до +30 °С, т. е. практически без ограничений. При хранении в условиях низких температур клей кристаллизуется, т. е. превращается в желатиноподобную массу, которая абсолютно не пригодна для применения по назначению. Чтобы вернуть клей в исходное состояние, нужно просто выдержать упаковку в течение суток при комнатной температуре.

Клей «Уран» рекомендуется применять при температурах не ниже +17 °С и влажности не более 80 %: при температуре ниже +17 °С надёжность и прочность склейки снижаются.

Клей «Уран» универсален, работает со сложными для склеивания материалами, такими как резина и полиуретан, обеспечивает высокую прочность, эластичность, водостойкость и долговечность клеевого соединения, позволяет производить склеивание различными методами – все это предполагает дальнейшую перспективу роста популярности клея, как среди промышленных, так и розничных потребителей.




« Список новостей

Наверх