Клеи на основе каучуков

получают из натурального (НК) и синтетического каучуков практически всех типов:

Натуральный , Дивинилстирольный, Изопреновый, Хлоропреновый, Дивинилнитрильный, Бутилкаучук, Хлорсульфированный полиэтилен, Акрилатный, Кремнийорганический, Уретановый, Фторкаучук, Эпихлоргидрированный, Фторсилоксановый, Пропиленоксидный, Полисульфидный, Этилен-пропиленовый.

Однако клеи, в которые каучуки вводят для повышения эластичности и вязкости композиций, а также в качестве стабилизаторов, например, дисперсионные клеи, не относятся к этой группе клеёв.Для клеев на основе каучуков характерны высокие эластические характеристики после отвержденния, вследствие чего они находят широкое применение для склеивания эластичных материалов.Наиболее часто резиновые клеи КЛАССИФИЦИРУЮТСЯ ПО ТИПУ используемого в их составе КАУЧУКА. Например, клей на основе бутадиен-нитрильного каучука называют «клей резиновый нитрильный».

Иногда их подразделяют на клеи ОБЩЕГО и СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОСТАВА клеи делят на две группы.

Первая группа - НЕВУЛКАНИЗИРУЮЩИЕ РЕЗИНОВЫЕ КЛЕИ. Склеивание такими клеями достигается за счет удаления растворителя. Ранее в  основном это были одноупаковочные системы на основе натурального каучука, но сейчас выпускаются и на основе синтетических каучуков.

Вторая группа - ВУЛКАНИЗИРУЮЩИЕ КЛЕИ (иногда их называют самовулканизующимися). Это двухупаковочные или одноупаковочные составы.

При склеивании двухупаковочными составами их вулканизация начинается после смешения компонентов, один из которых представляет собой раствор каучука с некоторыми добавками, другой - вулканизующую систему. Смешивают компоненты непосредственно перед применением клея. Их отверждение (по отношению к резиновым клеям часто используют термин вулканизация) может проходить как при комнатной, так при повышенной температуре.Одноупаковочные резиновые клеи могут отверждаться (вулканизоваться) как при повышенной, так при комнатной температуре.

Клеи горячей вулканизации представляют собой жидкие системы (растворы или дисперсии) с вязкостью 0,05-20 Па*с. Их используют как для склеивания невулканизированных резин с последующей вулканизацией, так и для склеивания вулканизированных резин. Клеи горячей вулканизации как правило обеспечивают получение клеевых соединений с более высокой прочностью и стабильными характеристиками, чем клеи холодной вулканизации. Клеевые соединения, выполненные такими клеями, обладают высокой эластичностью, их прочность находится на уровне прочности резин.Клеи ХОЛОДНОЙ ВУЛКАНИЗАЦИИ отверждаются в тонком слое. Некоторые типы клеев, например на основе кремнийорганических каучуков, отверждаются за счет взаимодействия вулканизующего агента с влагой воздуха.

РАСТВОРИТЕЛИ. Кроме каучуков в состав большинства резиновых клеев входит растворитель. С точки зрения технологических и эксплуатационных свойств лучшими растворителями для резиновых клеев являются ароматические и хлорсодержащие соединения, однако из-за токсичности их применение ограничено. Наиболее широко применяемыми растворителями в клеях общего назначения являются нефрас (преимущественно сорта С с температурой кипения 80-120оС и минимальным содержанием ароматических углеводородов), этилацетатат или их смеси.

Наиболее широкое применение нашли смеси этилацетата с нефрасом с соотношением 2:1 или 1:1(мас.). Для улучшения растворимости каучуков в состав этих смесей можно вводить дополнительно толуол или метилэтилкетон, обеспечивая равное (по массе) содержание растворителей в таких тройных системах. Использование смесей растворителей позволяет регулировать технологические свойства и обеспечить стабильность клеев при их хранении и применении.

В качестве растворителей для клеев, предназначенных для склеивания резин специального назначения, используют также алифатические, ароматические и хлорсодержащие углеводороды и спирты.

С целью снижения пожароопасности и токсичности клеев их готовят на основе латексов (на основе НК, полихлоропреоновые латексы и др.), дисперсионной средой в которых является вода. Водные дисперсные клеи обладают меньшей конфекционной липкостью, чем аналогичные клеи с органическими растворителями.

Для повышения прочности клеевых соединений в СОСТАВ резиновых клеев входят феноло-, мочевино-, меламино-, алкилфенолоформальдегидные, эпоксидные, кумароно-инденовые и адкидные смолы, канифоль, низкомолекулярный полистирол. Для сохранения высокой эластичности клеев их вводят в небольших количествах 0,2-10% (мас.).

ВУЛКАНИЗИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ выбирают с учетом типа используемого в составе клея каучука. Для клеев общего назначения наиболее часто используют серу (0,1-0,3% (мас.)) в сочетании с ускорителями, оксиды металлов, сочетания металлов с аминосодержащими соединениями, тиомочевину. В клеях специального назначения широко используют пероксиды, а используемые для модификации клея смолы одновременно являются вулканизующими агентами. В клеях холодной вулканизации для этих целей используют полиизоцианаты, эпоксисоединения и амины. Для вулканизации кремнийорганических каучуков применяют органические пероксиды и соединения ряда оксимов, возможно использование тетраэтокси- и тетрабутоксисиланов, 2-метоксиэтоксисилана и аналогичных продуктов в сочетании с катализатором.

ПЛАСТИФИКАТОРАМИ резиновых клеев являются минеральные масла, ланолин, фталаты, себацинаты, сложные эфиры ароматических карбоновых кислот.

СТАБИЛИЗАТОРЫ в резиновых клеях используют в основном для предотвращения гелеобразования. С этой целью применяют диэтиламин, этанол и некоторые другие.

В качестве НАПОЛНИТЕЛЕЙ применяют оксиды металлов, технический углерод, белую сажу, аэросил. Технический углерод одновременно используется для контроля качества перемешивания клея.

ИНТЕРВАЛ РАБОЧИХ ТЕМПЕРАТУР зависит от природы каучука в составе клея:

ПРОЧНОСТЬ клеевых соединений зависит от природы используемого в составе клея каучука и вулканизующей системы.

Как правило прочность клеевых соединений при склеивании резин выше прочности самих резин.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ:

ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫЕ клеи применяются обычно при склеивании пористых материалов (бумаги, кожи, ткани и др.).

Резиновые клеи ИСПОЛЬЗУЮТСЯ почти во всех областях народного хозяйства.

Наиболее широкое применение находят клеи на основе натурального и хлоропренового каучуков. ПРИ СКЛЕИВАНИИ РЕЗИН обычно используют клей той же химической природы, что и резина.

Полиуретановые резиновые клеи способны склеивать резины различной химической природы, в связи с чем их иногда называют УНИВЕРСАЛЬНЫМИ резиновыми клеями. Свойства клеев в значительной степени определяются типом используемого в их составе каучука.