ООО ПКСФ"Авалон Лтд."

Склейка фторорганических полимеров

Для склейки фторорганических полимеров, приобретающих благодаря своим исключительно интересным свойствам (теплостойкость, инертность, высокие диэлектрические характеристики) большое значение в различных областях техники, так же как и для склеивания полиэтилена, можно использовать специальные клеи или методы обработки материала для создания на его поверхности активных функциональных групп.

Для склейки таких инертных полимеров, как политетрафторэтилен, политрифторхлорэтилен и его сополимеры, фторсодержащие резины, предложены различные клеи, представляющие собой растворы фторорганических полимеров в органических растворителях, содержащие активирующие добавки. Состав клеев более подробно не указан.


Известны способы, в основу которых положено воздействие гамма-лучами в присутствии некоторых мономерных виниловых соединений (например, стирола), а также специальная обработка поверхности винилацетатом. Полученные указанными путями клеевые соединения фторорганических полимеров обладают незначительной прочностью.

Временное склеивание (например, для облегчения монтажа изделий) может быть выполнено с помощью раствора полиизобутилена с молекулярным весом 30 000-40 000 в толуоле или бензине. Прочность такого соединения на отслаивание около 0.4 кгс/см2.

В 1956 г. стало известно о создании нового метода обработки поверхности политетрафторэтилена (фторопласта-4) с помощью 1%-ного раствора металлического натрия в безводном жидком аммиаке. После обработки в указанном растворе поверхность полимера темнеет и приобретает свойство склеиваться клеями на основе модифицированных ацеталями фенолоформальдегидных смол, а также полиуретановыми, эпоксидными, полиэфирными и другими клеящими составами.

Метод является чрезвычайно опасным и требует строгого соблюдения специальных мер по технике безопасности.

Более простым и вместе с тем достаточно эффективным является способ, основанный на обработке поверхности полимера раствором металлического натрия в смеси нафталина и тетрагидрофурана, и другие способы.

К недостаткам этого способа обработки следует отнести необходимость соблюдения специальных мер с целью изолирования натрий-нафталинового раствора от действия кислорода воздуха и влаги. Процесс сводится к обработке материала указанной смесью при нормальной температуре в течение 15 мин и промывке обработанного материала сначала ацетоном, а затем водой.

Предел прочности при равномерном отрыве клеевого соединения на эпоксидном клее фторопласта-4, обработанного таким способом, составляет 100-120 кгс/см2; предел прочности при сдвиге 110 кгс/см2.

Для приготовления раствора металлического натрия 23 г его {в виде кубиков размером от 6 до 12 мм) загружают в колбу емкостью 2 л с раствором 128 г нафталина в 1 л тетрагидрофурана. Колба должна быть снабжена мешалкой и отводом, защищенным осушительной трубкой. Размешивание производят в течение 2 ч при нормальной температуре; готовый раствор имеет черно-коричневый цвет. Раствор стабилен в течение двух месяцев при условии его хранения в плотно закупоренной стеклянной посуде. Вместо нафталина можно применять фенантрен или антрацен.

Подлежащее обработке изделие погружают в раствор на время от 2-3 сек до 15 мин, вынимают из раствора и промывают вначале ацетоном для удаления органических веществ, а затем водой для удаления солей.

Для придания клеящей способности фторорганическим пластикам разработан метод, заключающийся в облучении материалов, в частности кобальтом 60 (Co60). В результате облучения поверхность приобретает способность склеиваться, при этом цвет фторопласта не меняется. Облучение применяется для обработки поверхности фторорганических клейких лент, изоляции для проводов и прокладок.

Рассматривая перечисленные выше способы склеивания фторопластов, нельзя не подчеркнуть, что клеевые швы химически менее стойки, чем сами фторопласты, а это в значительной степени снижает ценность склеивания фторопластов.