Справочная литература
Клеящие материалы. Герметики.

Цель данного справочника «Клеи и герметики» — обобщение имеющейся информации по клеям и герметикам, накопленной в нашей стране. В справочник внесены в основном сведения по клеящим материалам и герметикам, выпускаемым в России на 01. 01. 2007 г. Из клеев и герметиков, выпускаемых в странах СНГ, приведены только те, которые находят применение на предприятиях России. Приведены также некоторые данные по оборудованию, закупаемому за рубежом, но используемому в отечественной промышленности.

В главе 1 первой части справочника «Клеящие материалы» рассмотрены вопросы адгезии клеящих материалов, а также процессы, связанные с формированием переходных слоев на межфазной границе клей—субстрат. В главе 2 приведены компоненты, входящие в состав клеящих материалов, отдельно рассматриваются клеи на основе поли­гетероариленов и крахмальные, которые в настоящее время производятся и находят практическое применение. Глава 3 приводит полные сведения о клеящих материалах, разрабатываемых и выпускаемых в России на настоящий момент. В справочнике представлены процессы подготовки поверхностей под склеивание (глава 4), технологии склеивания (глава 5) и методы испытаний клеев и клеевых соединений (глава 6). Большое внимание уделено технике безопасности работы с клеящими материалами, вопросы утилизации неотработанных клеев, а также гигиенические нормативы вредных веществ, входящих в состав клеев (глава 7). Также в справочник к семи запланированным главам добавлены две новые: "Технология применения клеев (особенности склеивания)" и "Изготовление конструкций на основе клеевых соединений". Продолжает справочник приложение, в котором приводится наиболее полный список разработчиков и производителей клеящих материалов и оборудования. Справочник снабжен словарем терминов и определений по клеям и технологиям.

Глава 1 второй части справочника «Герметики» посвящена составу герметизирующих материалов, представляя их как сложные многокомпонентные системы на полимерной каучуковой основе с различными химическими веществами. В главе 2 рассматриваются все типы герметиков, выпускаемых современной промышленностью России, приведены марки, физико-технические показатели, свойства. Глава 3 описывает технику безопасности при работе с герметиками.

Клеящие материалы играют очень важную роль в народном хозяйстве. Ведущие специалисты в этой области не без основания считают, что уровень развития промышленности в целом определяется уровнем, достигнутым при разработке клеев, и масштабами их применения. И это неудивительно, поскольку склеивание является одним из наиболее экономичных и эффективных способов сборки самых различных деталей.

Эффективность применения клеев объясняется целым рядом существенных преимуществ клеевых соединений по сравнению с соединениями других типов. С помощью клеев удается надежно склеивать самые различные материалы, причем в ряде случаев склеивание является единственным способом их надежного соединения.

С помощью клеев можно соединять разнородные материалы, поскольку ряд клеев способен компенсировать напряжения, возникающие при соединении склеиваемых материалов с различными коэффициентами линейного термического напряжения, а также при склеивании материалов, чувствительных к нагреванию, т. к. некоторые клеи способны отверждаться при комнатной температуре. Использование клеев позволяет изготавливать изделия сложной формы, обеспечивая экономичную и быструю сборку конструкций.

Клеевые соединения, в отличие от механического крепления, обеспечивают более равномерное распределение напряжений по всей площади склеивания, вследствие чего повышается выносливость конструкции в целом. Слой клея в соединении способен поглощать, перераспределять или более равномерно передавать напряжения от одного элемента конструкции к другому, предотвращать или существенно уменьшать электролитическую коррозию между разнородными материалами.

Клеи используют практически во всех отраслях народного хозяйства и области их применения весьма многообразны.
Преимуществами клеесварных и клееклепаных соединений перед сварными, клепаными и клеевыми соединениями являются более высокие статические и циклические характеристики, а в ряде случаев и антикоррозионные свойства. Клей в таких соединениях воспринимает значительную часть напряжений при их нагружении, а следовательно, разгружает сварные точки и заклепки. Перераспределение напряжений уменьшает их концентрацию в опасном сечении соединения и повышает прочность комбинированного соединения, особенно при циклических нагрузках. В свою очередь сварные точки и заклепки улучшают работу клеевого соединения в условиях неравномерного отрыва, отдирающих и циклических нагрузок, повышая общую работоспособность и долговечность конструкции.

Перспективно использование клеев при изготовлении клеерезьбовых соединений. Особый интерес для этих целей представляют анаэробные составы, применение которых позволяет заменить тугие резьбы на обычные и обеспечить герметичность соединения.

Разнообразие областей применения клеев в свою очередь определяет самые различные требования как к их свойствам, так и к технологии склеивания. Это потребовало создания широкого ассортимента клеев и способов их применения, причем исходя из сложившейся практики каждая отрасль промышленности нашей страны имеет свой ассортимент клеев, а информация об их свойствах, областях и технологии применения неизвестна широкому кругу возможных потребителей.
Необходимо отметить, что в связи с распадом СССР производство ряда компонентов клеев оказалось за границей. Это привело к необходимости замены некоторых компонентов широко применяемых в промышленности клеев. В России было организовано производство клеев, выпускавшихся ранее в республиках бывшего СССР.

Марки некоторых клеев были изменены в связи с созданием новых фирм, активно занимающихся разработкой и производством клеев и явившихся правопреемниками ранее занимающихся созданием клеев институтов.
Благодаря созданию малых фирм решены такие вопросы как создание клеев по заявкам заказчиков, комплектная поставка многокомпонентных клеев, фасовка клеев в необходимых для потребителя количествах, участие разработчиков клеев в их выпуске.

Однако за последнее время разработаны новые материалы по клеям, появился ряд новых фирм, занимающихся созданием клеев и технологией склеивания, изменились адреса некоторых фирм, разрабатывающих и поставляющих клеи.

В настоящее время герметики нашли широкое применение практически во всех отраслях народного хозяйства, а впервые они создавались в начале 1950-х г. века для авиации как новый класс уплотнений и являются подлинным детищем металлического самолетостроения. О первом и единственном герметике упоминается только в третьем издании справочника ВИАМ 1951 г. в разделе «Уплотнительные материалы» среди двух десятков консистентных и других смазок, паст, лент, набивных и прочих уплотнительных материалов. При этом герметик приведен без присвоения ему определенной марки, как два варианта уплотняющей композиции, изготовляемой по ТУ НКПП 1942: один на касторовом масле, другой на щелочной основе. Изданная в 1963 г. энциклопедия авиационных материалов уже имеет статью «Герметики», где они представлены, как полимерные композиции: вулканизованные и невулканизованные пасты, замазки, вязкотекучие жидкости, композиции, мастики и т. д., наносимые на заклепочные, болтовые и другие соединения металлических и неметаллических конструкций, приборов и агрегатов для обеспечения их непроницаемости. В политехническом словаре ([1] «II. Герметики») дается определение герметизации как «обеспечение непроницаемости стенок и соединений в аппаратах, машинах, сооружениях или емкостях для жидкостей и газов», а герметиков как материалов, «которыми заполняют зазоры в зоне контакта деталей конструкционного назначения, что препятствует истечению сред».

Герметичность стала одним из основных эксплуатационных факторов, определяющих работоспособность и ресурс летательных аппаратов с необходимостью обеспечения надежного уплотнения не отдельных узлов или соединений, а непосредственно самолетной конструкции. Эта задача не могла быть решена с помощью существовавших прокладок и уплотнителей.

Герметиками были названы такие материалы, которые применяются для обеспечения непроницаемости металлических конструкций и полимерных композиционных материалов, но в отличие от других средств герметизации используются не в виде готовых деталей или изделий, а благодаря жидкотекучей консистенции распределяются путем простых технологических операций в зонах швов, обеспечивая их герметичность в условиях перепада давлений, переменных температур и нагрузок, после вулканизации переходя в резиноподобное состояние.

Изменяющиеся технические задачи диктовали направление исследований: на первом этапе — развитие высотной авиации обусловило необходимость разработки герметиков; на втором этапе — в связи с созданием топливных отсеков взамен резиновых баков потребовалась разработка нового вида герметиков, обладающих, в частности, стойкостью к топливной среде, на третьем этапе, связанном с созданием сверхзвуковых самолетов, было выдвинуто новое требование — повышение тепло­стойкости герметиков, и, наконец, на четвертом этапе, связанном с распадом Советского Союза, возникла необходимость восстановления производства ингредиентов герметиков, которые ранее поставлялись из ближнего зарубежья.

НАЗАД