Клеи холодного отверждения применяемые при изготовлении клеесварных конструкций методами контактной сварки

При изготовлении клеесварных конструкций применяют следующие клеи холодного отверждения: КС-609, КЛН-1, ВК-9, КВС-4 и КАН-1. Все эти клеи можно применять для клеесварных конструкций, выполняемых методом сварки по клею, а клей КЛН-1 можно также вводить под нахлестку сварного соединения после сварки.

Клей КС-609 представляет собой композицию, состоящую из раствора бутилметакрилата в его мономере, отвердителя (диметиланилина) и кварцевой муки, вводимой в качестве наполнителя. По своей химической природе клей является типичным термопластическим материалом с температурой размягчения ° С. Наполнитель и отвердитель вводят в заранее приготовленную основу клея непосредственно перед его использованием. Рабочая жизнеспособность клея после введения отвердителя при температуре 18…25° С составляет 3…6 ч. Клей КС-609 отверждается при комнатной температуре в течение 24…48 ч без приложения дополнительного давления, нетоксичен, обладает высокой пластичностью в отвержденном состоянии и не склонен к старению.

Прочность соединений на клее КС-609 сравнительно невысока (табл. 1). Однако способность давать плотные, пластичные соединения определили его довольно широкое промышленное применение. Прочность соединений резко снижается при нагреве до 70…80° С, что свидетельствует о его невысокой теплостойкости. Клей КС-609 обладает высокой водостойкостью, прочность соединений после выдержки 30 суток в пресной и морской воде практически не меняется. Это определило широкое применение клея КС-609 в судостроении.

Таблица 1. Прочностные свойства соединений с клеями холодного отверждения (средние данные по пяти образцам)

Следует учитывать, что стойкость клея КС-609 в топливе, особенно керосине, невысокая, поэтому его не следует применять для конструкций, являющихся топливными емкостями.

Клей КЛН-1 представляет собой композицию из эпоксидной смолы ЭД-20, активного разбавителя дифенилглицедилового эфира (ДЭГ-1) и пластификатора тиокола. В качестве отвердителя используют полиэтиленполиамин — 10% от массы основы. По консистенции клей КЛН-1 — это вязкая масса от светло-желтого до темно-желтого цвета плотностью 1,1…1,2 г/см³. Сухой остаток клея 99%. Отверждение клея при температуре 18…25° С происходит в течение 2…3 суток без дополнительного давления. Для ускорения процесса отверждения допускается нагрев клея при 95…100° С в течение 3…4 ч. Клей КЛН-1 предназначен для склеивания алюминиевых сплавов, титана и сталей, работающих в конструкциях при температурах от -60 до +80°С. При склеивании расход клея составляет 150…200 г/м². Прочностные свойства клея КЛН-1 приведены в табл. 1.

Клей ВК-9 представляет собой композицию на основе модифицированной эпоксидной смолы ЭД-20 с добавками катализатора. В качестве наполнителя в клей можно вводить алюминиевую пудру или асбест. По консистенции клей ВК-9 — это вязкотекучая масса от серого до белого цвета (в зависимости от марки наполнителя). Жизнеспособность клея при 18° С  ч. Расход клея при нанесении в один слой в пределах 160…200 г/м². Открытая выдержка не требуется. Отверждение клея производится при температуре 18…23° С в течение 24 ч без дополнительного давления. Для ускорения процесса отверждения допускается нагрев клея до 60° С в течение 1 ч.

Клей ВК-9 топливо- и маслостоек, устойчив в кислых и щелочных растворах. Клей предназначен для склеивания алюминиевых сплавов, титана и сталей в конструкциях, длительно работающих при температурах от -60 до +125° С и в изделиях одноразового действия, соединений с клеем ВК-9 приведены в табл. 2.

Клей КВС-4 представляет собой композицию из эпоксидной смолы ЭД-20, пластификатора эпоксиэфирной смолы ЭМ-34, активного ускорителя УП606/2, наполнителя двуокиси титана и отвердителя марки ИМ5.

Клей КВС-4 отверждается при комнатной температуре в течение 24…48 ч. По консистенции клей КВС-4 — это очень вязкая масса светло-желтого цвета плотностью 1,2…1,35 г/см³. Клей предназначен для склеивания алюминиевых сплавов, титана и сталей, работающих в конструкциях при температуре от -60 до +80° С. Клей КВС-4 имеет высокую водостойкость и стойкость при термовлажностном старении (см. табл. 1).

Клей КАН-1 представляет собой однокомпонентную систему на полиуретановой основе. Вязкость клея регулируется введением тонкодисперсного наполнителя и специальных добавок. Полимеризация клея происходит при комнатной температуре без приложения дополнительного давления (при контактном давлении). Клей КАН-1 обладает свойствами, позволяющими мыть и подвергать щелочной обработке детали непосредственно после сварки. Клон не стекает с наклонных и криволинейных поверхностей в процессе сварки изделий любой сложной формы. Соединения с клеем КЛП-1 обладают высокой водостойкостью и стойкостью при термоплажностном старении. Клей КАН-1 разработан специально для клеесварных соединений из алюминиевых сплавов, титана и сталей и отличается высокими технологическими показателями при контактной точечной сварке по слою клея. Температурный диапазон работы клея от -60 до +80° С.

Таблица 2. Прочность соединений на клее ВК-9 (средние данные по пяти образцам)