Закономерности формирования клеевых структур и их влияние на адгезионную прочность составов на основе хлорсодержащих каучуков, модифицированных аминосодержащими соединениями

• Автор: Кейбал, Наталья Александровна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 239 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Литературный обзор

1.1. Общие сведения о склеивании.

1.1.1. Характеристики клеевых соединений.

1.1.2. Преимущества склеивания перед традиционными

средствами крепления.

1.1.3. Особенности технологии склеивания материалов

1.1.4. Механизм склеивания элементов.

1.1 .б.Теории адгезии

1.1.6. Зависимость свойств клеевых составов от строения и структуры пленкообразующего полимера.
1.1.7. Зависимость процесса склеивания от природы и состояния поверхности склеиваемых материалов.
1.1.8. Механизм образования межфазного слоя на границе клеевой шовподложка.
1.1.9. Влияние состава клеев на адгезионные свойства.
1.2. Резиновые клеи
1.2.1. Клеи на основе полихлоропрена.
1.2.2. Клеи на основе натурального каучука.
1.2.3. Клеи на основе хлорсульфированного полиэтилена
1.2.4. Клеи на основе хлорированных и гидрохлорированных
каучуков.
1.2.5. Клеи на основе бутадиеннитрильного каучука.
1.2.6. Клеи на основе бутадиенстирольных каучуков.
1.2.7. Прочие каучуковые клеи
1.3. Модификаторы адгезии для различных типов клеев.
Глава 2. Объекты и методы исследования.
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Методика приготовления клеевых композиций и покрытий
2.2.2. Технология склеивания.
2.2.3. Оценка технологических и эксплуатационных свойств клея
Глава 3. Закономерности формирования клеевых структур и их влияние на адгезионную прочность составов на основе хлорсодержащих каучуков, модифицированных аминосодержащими соединениями Обсуждение результатов.
3.1. Получение модифицирующих добавок
3.2. Исследование модификации полихлоропрена разработанными модификаторами.
3.3. Исследование модификации хлорсульфированного полиэтилена разработанными модификаторами
3.4. Исследование механизма формирования клеевого шва и его влияния на адгезионную прочность клеевых композиций
3.5. Исследование влияния структуры модифицирующих добавок на адгезионную прочность клеевых композиций на основе полихлоропрена.
3.6. Исследование влияния структуры модифицирующих добавок на адгезионную прочность клеевых композиций на основе натурального каучука
3.7. Исследование влияния структуры модифицирующих добавок на адгезионную прочность клеевых композиций на основе хлорсульфированного полиэтилена
3.8. Исследование влияния структуры модифицирующих добавок на прочность клеевого крепления вулканизованных резин к металлу.
3.9. Исследование влияния технологических факторов на формирование
клеевого шва и адгезионную прочность клеевого соединения.
3. Покрытия на основе хлорсульфированного полиэтилена для защиты
резинотехнических изделий от озонного старения.
4. Практическое применение модифицированных клеевых составов.
ВЫВОДЫ.
Список использованных источников


Иногда при склеивании проявляется действие сил химической связи ковалентной и координационной. Они действуют на значительно меньших расстояниях, чем дисперсионные, индукционные и электростатические. Их энергия в десятки раз превосходит энергию межмолекулярных связей. Из приведенного обзора сил адгезии следует, что их действие проявляется лишь при максимальном сближении двух тел. При соприкосновении твердого и жидкого тел взаимодействие становится более полным, так как жидкость, растекаясь, заполняет неровности, благодаря чему лучше осуществляются различные межмолекулярные связи. Следовательно, необходимыми условиями склеивания являются, вопервых, жидкое состояние клея и, вовторых, способность его к хорошему смачиванию, т. Мерой интенсивности межмолекулярного взаимодействия является плотность энергии когезии ПЭК. ПЭК эквивалентна работе удаления взаимодействующих молекул на бесконечно большое расстояние друг от друга, что проявляется , например, при испарении и возгонке. ПЭК часто выражают через так называемый параметр растворимости 5 ИЭК2. Наряду с тем, что б определяет когезионное сцепление в веществе, этот параметр характеризует также способность к взаимному растворению. Величину 5 определяют как экспериментальным, так и расчетным путем. Для большинства широко применяемых полимеров и растворителей величины 6 определены и могут быть найдены в справочной литературе. Силы когезии определяют комплекс физических свойств веществ агрегатное состояние, летучесть, растворимость, механические свойства, поверхностные свойства. Эти свойства важны как для определения технологии приготовления клеев, так и для формирования клеевого контакта и прочности самой клеевой пленки 8. Механическая когезионная прочность полимерных материалов обычно хорошо коррелируется с энергией когезии. Гак, полярные полимеры при прочих равных условиях обладают более высокими прочностными характеристиками. Процесс сцепления клея с поверхностью соединяемых элементов очень сложен и зависит от целого ряда физикохимических факторов, характеризующих как само клеящее вещество, так и склеиваемый материал. В связи с многообразием явлений, возникающих в процессе склеивания, до настоящего времени нет единой точки зрения на природу адгезии, и для ее объяснений существует целый ряд теорий. Сцепление клеевого слоя с соединяемыми элементами объясняют механическими связями, химической теорией адгезии, физическими теориями, в частности, межмолекулярными силами сцепления, электрическими связями, диффузионной теорией. Ни одна из теорий не охватывает полностью всех явлений, возникающих при склеивании элементов, и адгезию следует рассматривать как результат протекания различных процессов, объясняемых вышеперечисленными теориями. Подготовка поверхности склеиваемых материалов придание шероховатости, различные виды химической или физикохимической обработки и др. Превращение клеящего вещества в клеевой слой, прочно соединяющий склеиваемые материалы при соответствующем температурном режиме, продолжительности выдержки без давления и под давлением. Вследствие специфичности и разнообразия явлений, возникающих на различных этапах процесса склеивания, создание стройной теории склеивания связано с огромными труднос тями. Несмотря на отсутствие единой теории адгезии, существующие в настоящее время теоретические представления о механизме возникновения сцепления между клеящими веществами и соединяемыми элементами, позволяют управлять процессом склеивания. Механическая теория адгезии. Согласно этой концепции, адгезия осуществляется в результате затекания клея в поры и трещины поверхности субстрата и последующего отверждения клея. Если поры имеют неправильную форму и особенно если они расширяются от поверхности вглубь субстрата, образуются как бы заклепки, связывающие адгезив и субстрат. Естественно, что адгезив должен быть достаточно твердым, чтобы заклепки не выскальзывали из пор и щелей, в которые он затек. Механическая адгезия возможна также в случае субстрата, пронизанного системой сквозных пор.