Клеи на основе фенолоформальдегидных смол, модифицированных термопластами и эластомерами

Для модификации фенолоформальдегидных смол в целях создания

термостойких клеев, пригодных для склеивания металлов в силовых конструкциях, используют различные термопласты и эластомеры (синтетические каучуки, поливинилацетали, полиамиды и др.).

Фенолокаучуковые клеи ВК-32-20, ВК-3, ВК-4, ВК-13, ВК-13М применяют для склеивания металлов, стеклопластиков и других материалов, в том числе силикатных стекол. Их состав:

ВК-32-20 - фенольная смола (лак ИФ) + нитрильный каучук с    

                              отвердителем. Жизнеспособность - 24 часа.

ВК-3 - лак ИФ + модифицированный нитрильный каучук.

                               Жизнеспособность - 6 - 24 часа.

ВК-4 - резол 300 + нитрильный каучук с минеральным наполнителем.

                               Жизнеспособность - 24 часа.

ВК-13 - резол 300 + карбоксилсодержащий каучук.

                               Жизнеспособность - 24 часа.

ВК-13-М   - резол 300 + карбоксилсодержащий каучук с минеральным  

                                     наполнителем. Жизнеспособность - 24 часа.

Технологические режимы склеивания

Количество наносимых слоев клея ВК-32-20 - не более двух, для всех остальных - два и более. Расход клея - 150…300 г/м² (на один слой).

Открытая выдержка - 15 - 90 мин при 60…65°С после нанесения последнего слоя. Температура отверждения клеев - 165…200°С, время – 1 – 2 часа. Давление - 6…20 кгс/см².

Прочность при неравномерном отрыве - 30…65 кгс/см.

 Характеристики прочностных свойств клеевых соединений на основе указанных клеев приведены в табл. 5.1.

Есть и другие марки клеев подобного типа: ПФК-19, КПФ-250, ВК-32-2, РА-101.

Термостойкость клеевых соединений с фенольно-каучуковыми клеями - 200…300°С. Водостойкость - отличная. Соединения обладают маслобензостойкостью, стойки в алифатических углеводородах.

 

Таблица 5.1

Длительная прочность клеевых соединений из дуралюмина при 20°С

 

Марка клея	sсдвиг, кгс/см2	Время до разрушения, ч
ВК-32-20	140	500
ВК-3	90	1000
ВК-4	130	500
ВК-13	125	1000
ВК13-М	115	500

 

Теплостойкие и высокотеплостойкие клеи

Клей ВК-8 - фенолокремнийорганическая композиция, модифицированная синтетическим каучуком. Композиция содержит неорганический наполнитель.

Прочность - до 250 кгс/см² при равномерном отрыве при 20°С.

При температуре 400…425°С σ_в может достигать 44 кгс/см².

Предел выносливости клеевых соединений деталей из стали 30ХГСА:

при 20°С (2,5×10⁶ циклов) - 100 кгс/см²;

400°С (7×10³ циклов) - 20 кгс/см²;

1000°С (37,4×10³ циклов) - 5,2 кгс/см²;

Клей ВК-10 – теплостойкий и термостабильный клей на основе фенолокремнийорганической смолы Б1, полиорганоборосилоксана и асбеста.

Предназначен для склеивания теплостойких металлов и неметаллических материалов, работающих при температурах до 1200°С. Склеивание проводится при температуре 200°С в течение трех часов или при 180°С –

5 часов под давлением 3…8 кгс/см².

Прочность при сдвиге соединений из нержавеющей стали при 20°С составляет 125 кгс/см², при 425°С – 37 кгс/см². После выдержки при 1200°С в течение 15 мин прочность при сдвиге при 20°С составляет 20 кгс/см² и         19 кгс/см² – при 425°С.

Клей ВК-15 предназначен для склеивания сталей, титановых сплавов и теплостойких неметаллических материалов, работающих в условиях длительного воздействия температур от 300 до 1000°С.

При склеивании клей наносится на склеиваемые поверхности однократно. После нанесения клея проводится открытая выдержка на воздухе в течение одного часа. Давление при склеивании – 1…3 кгс/см², продолжительность отверждения клея при температуре 150°С – два часа.

Клей виброустойчив, обладает большой длительной прочностью, устойчив к действию тропического климата, циклического воздействия переменных температур, топлив, масел и других внешних воздействий.

Клей ВК-2 – раствор кремнийорганической смолы К-9 в этиловом спирте с добавлением наполнителя. Клей предназначен для склеивания сталей, сплавов титана, для приклеивания к этим металлам неметаллических теплостойких материалов, работающих при 400°C (250 часов) и 1000°С (5 мин), а также для приготовления уплотнительного материала, работающего при температуре до 350°С (4000 часов).

Для склеивания силиконовых резин со сталями, титановыми сплавами, дуралюминами, латунями и другими материалами разработаны и успешно применяются высокотеплостойкие клеи на основе кремнийорганических полимеров с отвердителями и часто с наполнителями. Это такие клеи, как

КТ-15, КТ-25, КТ-30, МАС-1В, ВКТ-2, ВКТ-3 и др. Данные клеи могут работать в интервале температур от –60 до +350^оС.