Клей для ппс: Клей для пенополистирола для наружных и внутренних работ, расход, цены

Клей для пенополистирола для наружных и внутренних работ, расход, цены

При подборе состава для приклеивания плит пенополистирола к строительным конструкциям предпочтение отдается экологически безопасным, высокоадгезивным, влаго- и морозостойким материалам с простой технологией нанесения и закрепления. Подходящими характеристиками обладают как полиуретановые пены, выпускаемые в тубах, так и сухие смеси на основе цементов и полимеров.

Оглавление:

1. Особенности клея
2. Обзор популярных марок
3. Критерии выбора
4. Цена за упаковку или баллон

Виды и характеристики

Все разновидности клеев для пенополистирола разделяются на пригодные к непосредственному нанесению через строительный пистолет и требующие дополнительных действий – добавления воды, перемешивания, распределения шпателем. В их составах отсутствуют вещества, способные разрушить структуру утеплителя, они имеют высокую скорость схватывания и затвердевания. Основным функциональным назначением является фиксация материала к твердым поверхностям, но при необходимости их можно использовать для склеивания плит или элементов между собой. Большинство относятся к универсальным и подходят как для наружных работ, так и для внутреннего монтажа, исключения представляют лишь некоторые пены с добавками фреона.

К учитываемым при выборе характеристикам относят:

• Рабочий температурный диапазон монтажа и эксплуатации. Зимние марки относятся к специализированным и стоят дороже.
• Расход на 1 м² в кг или мл.
• Время поверхностного высыхания (от него же зависит допустимый промежуток внесения изменений в положение листа) и окончательного затвердевания.
• Величину адгезии материалов с пенопластом.
• Плотность после застывания.
• Коэффициент теплопроводности.
• Стойкость клея для экструдированного пенополистирола к УФ.

Составы с нужными характеристиками выпускают многие производители ППС и строительных смесей. Среди пенополиуретановых видов хорошие отзывы имеют бренды Технониколь, Титан Стиро, Ceresit CT 84, Multi-Purpose Titebond, Express PU PRO, Пеноплэкс, они позволяют приклеить утеплитель к любому типу основания. Сухие смеси представлены продукцией Кнауф (марки Флекс или Клебешпахтель), Бергауф, Юнис и Боларс, обычно их выпускают в защищенных упаковках по 25 кг.

• Penoplex Fastfix.

Специализированный клей для Пеноплекса и его аналогов, оптимальных при необходимости изоляции наружных систем, фундаментов, цоколей и подвалов, полов, лоджий и кровель. Особенностью этой марки является отсутствие вторичного расширения объема и высокая адгезия стройматериалов с обычными (не менее 0,033 Н/мм²) и экструдированными (0,039) видами пенополистирола. Затвердевшая пена выдерживает перепады температуры в пределах от -50 до +90 °C (краткосрочное – от _65 до +130) без потери полезных свойств, идеально подходит для утепления подземных участков здания.

• Tytan Styro 753.

Профессиональный полиуретановый клей с высокой скоростью схватывания, позволяющий приступать к дюбелированию через 2 часа. Предназначен исключительно для наружных работ, при его применении между стенами и термоизоляцией предусматривается зазор в пределах 5 мм. Помимо простоты монтажа ценится за хорошие тепло- и звукоизоляционные свойства, что особенно ощутимо при нанесении его по всему периметру плит. Единственным недостатком является низкая устойчивость к воздействию УФ.

• Клей-пена Технониколь.

Состав для крепления листов пенополистирола при наружном и внутреннем утеплении, включая фасады, перегородки, лоджии, полы, цоколи и фундаменты и заделки между ними щелей. Эта разновидность используется при температуре окружающего воздуха от 0 до +35 °C, высокая адгезия позволяет приклеить изоляцию как к любому минеральному основанию, так и дереву, OSB и ДСП и даже плитке. Время полного отвержения – 24 ч, по его окончании плотность материала достигает 25 г/см³, теплопроводность – 0,035 Вт/м·°c, то есть почти совпадает с показателями ППС.

• Кнауф Клебешпахтель.

Сухая армирующая и клеевая смесь для систем скрепленной теплоизоляции и оштукатуривания пенополистирола на минеральной основе. Характеризуется высоким пределом прочности на сжатие (15 МПа) и на изгиб (от 5Мпа), оптимальным сочетанием вязкости и адгезии и удобным сроком затвердевания (до 2 часов). В составе отсутствуют вредные вещества, ее можно купить как для внутреннего ремонта, так и наружного.

Она наносится вручную или механизированным способом, что ценится при необходимости приклеивания или обработки большой площади пенопласта.

• Bergauf Isofix Winter.

Сухая смесь с цементным вяжущем для внутренней облицовки и фасада. С ее помощью можно не только клеить плиты к бетону, но и армировать их снаружи. Bergauf Isofix Winter имеет универсальные характеристики, но из-за высокой морозостойкости (до 75 циклов) и хорошей прочности на сжатие и изгиб (до 7,5 и 3 МПа соответственно) ее рекомендуют купить прежде всего для наружных работ. Наносится тонким слоем (2-6 мм), высокая стоимость окупается экономным расходом.

• Ceresit CT 84.

Полиуретановый однородный состав, оптимальный при приклеивании пенополистирола в системах наружных фасадов. Ценится за экономичность (1 баллона хватает на 10 м²), высокую адгезию с любыми типами основания (включая дерево, стекло, композитные материалы и битумную изоляцию), сохранение объема в процессе затвердевания, водостойкость, экологичность и возможность ведения работ при температуре воздуха до -10 °C. Имеет однородную структуру и схватывается в пределах 2 часов, позволяет сократить сроки в разы. Единственным недостатком считается высокая цена.

Советы по выбору

Помимо вышеперечисленных характеристик при покупке учитываются следующие факторы:

• Тип основания. Клеи в виде твердеющей пены обеспечивают более высокую адгезию с большинством стройматериалов, но не всегда совместимы с битумами. Монтажные смеси на цементной основе советуют приобрести при бетонной или кирпичной конструкциях, с их помощью проще приклеить плиты к газосиликату.
• Срок годности, что особенно актуально для сухих смесей, из-за наличия полимерных добавок они быстро теряются свои полезные свойства.
• Потребность в подготовке ППС к дальнейшему оштукатуриванию или окраске. Из-за низкой устойчивости к УФ и дополнительного крепления листов тарельчатыми шляпками наружные поверхности закрывают декоративными материалами. Сухие смеси или шпаклевочные клеи для пенопласта в этом плане выгоднее, они позволяют армировать.
• Бюджет работ, при утеплении больших площадей использование пены в тубах экономически невыгодно.

Стоимость материала

Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг)

Бренд:

Polimin

Код: 17022

Цена:

183. 90₴

Розничная цена:

206.10₴

Опт от 3 шт:

178.86₴

от 3 шт.

Есть в наличии

Под заказ

В избранные

Клеевая смесь предназначена для защиты (выполнения армирующего слоя) плит утеплителя из пенополистирола типа EPS, в том числе графитового, и минеральной ваты при утеплении фасадов зданий и сооружений, для приклеивания декоративных элементов из EPS, а также крепления утеплителя в системах утепления зданий и сооружений до 9 м включительно. Применение продукта в осенне-зимний, зимне-весенний периоды проводить в строгом соответствии с технологичной картой на устройство теплоизоляции и рекомендациями производителя.

Для приклейки и армировки

☎️ Как заказать и оплатить Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг) на сайте?

Для этого необходимо:

• выбрать количество
• добавить в корзину и оформить заказ.
• Заказать стройматериалы на сайте budia.com.ua можно и по телефону.
  (097) 0306060 и (050)0306060

🚛 Какие цены на доставку стройматериалов?

Стоимость доставки по Киеву зависит от района и веса, поэтому цену уточняйте у менеджера.

✅ Почему покупать стройматериалы лучше в Будия?

Магазин склад стройматериалов работает с производителями без посредников, поэтому у нас самые низкие цены

⏩ Какая форма оплаты товаров?

Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг) можно оплатить удобным для Вас способом. Наличный и безналичный расчет.

Хотите выгодно купить Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг) для строительства и ремонта в Киеве? Все необходимые вам стройматериалы, а также сопутствующие товары и инструменты вы можете купить в магазине строительных материалов Будия или на его сайте, в интернет-магазине.

Каковы преимущества нашего магазина стройматериалов?

Большой ассортимент Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг) в каталоге, где представлены товары исключительно высокого качества.

Купить Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг) у нас можно оптом и в розницу. Для оптовых покупателей действует система скидок.

Будия гарантирует высочайшее качество всей реализуемой продукции: осб, гипсокартон, цемент, песок, клей, адекватные цены и оперативные и своевременные поставки. Доставка стройматериалов быстро, недорого, оперативно. Позвоните нам прямо сейчас! Цены вас непременно устроят, они очень низкие, так как мы предлагаем их от непосредственных производителей.

Если у вас возникли вопросы относительно преимуществ или недостатков различных товаров и производителей, свяжитесь с нашими менеджерами, и они предоставят вам детальную информацию и консультирование по применению Клей для ППС армирующий Polimin (Полимин) П-18 (25кг), что поможет вам сделать правильный выбор.

Магазин стройматериалов Будия в Киеве – ваш надёжный помощник!

Методы адгезионного связывания полифениленсульфида » Отделка пластмасс

Скотт Р. Сабрин, The Sabreen Group

Полифениленсульфид (PPS) представляет собой высокотемпературный полукристаллический технический термопласт. В отрасли ПФС известен как пластик, который по своим характеристикам не уступает металлу. Возможно, это один из самых сложных полимеров для соединения с самим собой или с разнородными материалами, такими как алюминий и титан. Чтобы добиться успеха в склеивании ПФС, необходимо понимать его химические и физические свойства, что делает модули смолы различными и важными для каждого применения. В данной статье представлены проверенные на практике методы достижения высокопрочного адгезионного соединения.

Свойства ПФС

Электронные соединители ПФС

Свойства ПФС, как и других высокотемпературных пластиков, включая PEEK и LCP, зависят от его поведения при кристаллизации. ПФС химически инертен, обладает низкой поверхностной энергией и обладает самой широкой коррозионной стойкостью среди всех передовых инженерных пластиков. Он используется в тысячах автомобильных, аэрокосмических, медицинских и промышленных приложений, где необходимы высокотемпературные, устойчивые к растворителям и электрически экранированные детали. ПФС по своей природе является огнестойким, что делает его идеальным материалом для изготовления конструкций самолетов, подкапотной силовой передачи и компонентов топливной системы, крыльчаток водяных насосов и многого другого. Хотя эти характеристики идеальны для производительности, плохая смачиваемость поверхности является проблемой для производителей.

Продаются две различные формы ПФС: «разветвленная» молекулярная структура и «линейная». Среди самых узнаваемых брендов — Ticona Fortron® и Chevron Phillips Ryton®. Разветвленная версия имеет тенденцию быть более жесткой. Линейная сталь обычно обеспечивает лучшую механическую прочность и прочность на изгиб, а также более высокую стабильность расплава. Линейный ПФС также имеет меньше ионных примесей1. Стеклонаполненные волокна (30 процентов и 40 процентов) и смеси стекловолокна/минерала в соответствии со стандартным ПФС допускают специализированные и требовательные приложения. Производители электроники обычно выбирают PPS с 40-процентным наполнением стекловолокном для изоляции и соединителей. Конструкторы тщательно изучают выбор разветвленных или линейных, заполненных или незаполненных по отношению к эксплуатационным свойствам поля, конструкции инструмента соединения и первичной обработке. К сожалению, меньше внимания обычно уделяется влиянию этих выборов на вторичные производственные операции, особенно на процессы адгезионного склеивания.

Первичная обработка

Правильная обработка ПФС имеет решающее значение для достижения заявленных свойств этого материала. Продукты PPS не гигроскопичны и, следовательно, не испытывают проблем с размерным расширением, как нейлон (полиамиды). Тем не менее, важно использовать сухую смолу в формовочных деталях. Влажность сама по себе является проблемой. Высокий уровень влажности может создавать пустоты, которые могут отрицательно сказаться на характеристиках детали, повлиять на адгезию и изменить эстетику. Время между сушкой и обработкой должно быть как можно короче. ПФС следует сушить в осушающих бункерных сушилках. Печи с горячим воздухом не рекомендуются, хотя их можно использовать, если соблюдать крайнюю осторожность. Причины, по которым такие печи не рекомендуются, следующие: а) если лотки заполнены слишком высоко (более 1-1,5 дюйма), материал на дне лотка не высушен должным образом; б) если в сушильном шкафу (на разных противнях) одновременно сушатся несколько различных видов материалов, гранулы могут легко упасть на нижний противень, вызывая загрязнение материала на нижнем противне2.

Для достижения полностью кристаллического состояния требуется температура формы не менее 275–300 градусов по Фаренгейту. Когда PPS формуется при температуре ниже 275 градусов по Фаренгейту, отливки становятся аморфными или полукристаллическими и остаются в этом состоянии до тех пор, пока они не будут подвергнуты воздействию более высоких рабочих температур (включая отверждение клея при нагревании). Если рабочая температура превышает температуру формования, детали становятся более кристаллическими, что приводит к изменению размеров и свойств. Например, температура теплового изгиба (HDT) при 264 фунтах на кв. дюйм (1,8 МПа) 40-процентного стеклонаполненного PPS, отлитого в некристаллическом состоянии, составляет всего 350 градусов по Фаренгейту, но увеличивается до > 500 градусов по Фаренгейту (260 градусов по Цельсию). ) в кристаллическом состоянии. Это имеет решающее значение для расчета оптимальной температуры и времени отверждения клея (в зависимости от количества деталей в печи, общей массы), необходимых для достижения полного химического сшивания. Кроме того, температура формы оказывает существенное влияние на внешний вид поверхности. Процессы склеивания следует выполнять как можно скорее после операций формования или плотно упаковывать детали в пакеты из неполиэтилена.

Очистка поверхности

Для продуктов PPS чистота поверхности и предварительная обработка плазмой являются критическими предпосылками для достижения высокопрочного соединения. Поверхности должны быть очищены от грязи, жира и масел. Материалы с низкой молекулярной массой (LMWM), такие как силиконы, антиадгезионные и противоскользящие вещества, препятствуют склеиванию. Для очистки растворителем поверхностей PPS и удаления материалов LMWM (в соответствии с политикой компании и законодательством штата) рекомендуется использовать ацетон или метилэтилкетон (МЭК). Более слабые растворители, такие как ксилол, толуол и спирт (IPA), можно использовать для удаления поверхностных загрязнений, но не углеводородных загрязнений. Избегайте использования избыточного количества растворителя, так как он может создать слабые граничные слои неудаленных химических веществ, оставляя мутность, препятствующую склеиванию. Всегда используйте надлежащую технику, в том числе безворсовые ткани и неопудренные защитные перчатки. Очистка растворителем эффективна для открытых доступных поверхностей, но, как правило, непрактична для удаленных изолированных областей, таких как отверстия малого диаметра в электронных разъемах. Процессы плазменной обработки имеют разную степень эффективности для одновременной очистки и предварительной обработки всех поверхностей.

Предварительная обработка оксидированием поверхности

Важно понимать, зачем нужна предварительная обработка и как она улучшает прочность сцепления. Основные причины, по которым многие пластики трудно склеивать, заключаются в том, что они представляют собой гидрофобные неполярные материалы, химически инертны и обладают плохой смачиваемостью поверхности (т. Е. Низкой поверхностной энергией). Хотя эти эксплуатационные свойства идеально подходят для дизайнеров, они являются врагом для производителей, которым необходимо склеивать эти материалы. Как правило, приемлемая адгезия достигается, когда поверхностная энергия пластиковой подложки примерно на 8-10 дин/см больше, чем поверхностное натяжение жидкого клея, покрытия или краски. В этой ситуации говорят, что жидкость «смачивается» или прилипает к поверхности. Метод измерения поверхностной энергии «смачивания» заключается в использовании калиброванных растворов дина в соответствии со стандартом ASTM D2578.

Поверхностная энергия необработанного ПФС составляет примерно 38 дин/см (расчетный краевой угол с водой 80,3°). Поверхностное натяжение совместимых клеев на основе эпоксидных смол составляет 45-50 дин/см. Поэтому расчетная поверхностная энергия после обработки должна быть в пределах не менее 48-54 дин/см. В этой ситуации говорят, что жидкость «смачивается» или прилипает к поверхности. Практически наиболее прочное склеивание ПФС достигается при поверхностной энергии 60-70 дин/см. Этот более высокий уровень обработки плазмой имеет дополнительное преимущество, заключающееся в продлении срока годности предварительной обработки до двух лет или дольше. Обычно это не относится к другим полимерам.

Из-за своей неполярной гидрофобной природы, адгезионные соединения PPS обычно требуют предварительной обработки поверхности плазмой сразу после очистки растворителем для увеличения поверхностной энергии и обеспечения химической функциональности. Общие предварительные обработки для PPS включают электрический коронный разряд, атмосферный ионный поток, пламенную плазму и высокочастотный холодный газ (низкое давление). Эти процессы характеризуются способностью генерировать «газовую плазму», чрезвычайно реактивный газ, состоящий из свободных электронов, положительных ионов и других частиц. Также происходит химическая функционализация поверхности3. В физике механизмы генерации этой плазмы различны, но их влияние на смачиваемость поверхности одинаково. Каждый метод зависит от приложения и имеет преимущества и/или ограничения4. Соображения включают геометрию детали, автоматизацию обработки материалов и проводящие свойства подложки. PPS черного цвета обычно выбирают по целому ряду причин. Поскольку сажа может иметь различную степень проводимости, важна тщательная оценка методов предварительной электрической обработки, чтобы гарантировать отсутствие возникновения электрической дуги в процессе обработки. Дугообразование может ухудшить свойства материала сопротивления изоляции, которые необходимы для электронных компонентов.

Классический электрический коронный разряд получают с помощью генератора и электродов, подключенных к источнику высокого напряжения, противоэлектрода с нулевым потенциалом и диэлектрика, используемого в качестве барьера. То есть высокочастотный высоковольтный разряд (повышающий трансформатор), создающий разность потенциалов между двумя точками, требующими заземления 35+кВ и 20-25кГц. Индивидуальные конфигурации электродов позволяют обрабатывать поверхности с различной геометрией — плоские, контурные, утопленные, изолированные и т. д. Одним из примеров специализированного применения является система обработки коронным разрядом электрических разъемов, в которой комбинация штыревых и шариковых электродов одновременно обрабатывает трехмерные отверстия малого диаметра ( = 0,0305″) и плоские внешние поверхности в нескольких плоскостях, патент США US5051586 (1991). Для военных соединителей PPS срок годности предварительной обработки составляет более двух лет. Озон образуется в области плазмы в результате электрического разряда. Коронный разряд практически не обладает очищающими свойствами (см. рис. 1 на стр. 36).

Атмосферная плазма или электрическая плазма с обдувом ионами В аппарате (также называемом сфокусированной коронной плазмой) используется один электрод с узким соплом, питаемый от электрического генератора и повышающего трансформатора, а также воздух под высоким давлением, в котором в процессе лечения генерируется интенсивная сфокусированная плазма. голову и потоки наружу. Этот процесс предварительной обработки может очистить поверхность от грязи, мусора и некоторых углеводородов, но не от большинства силиконов и антискользящих агентов. Новые исследования показывают, что тонкое травление поверхности может создавать новые топографии для увеличения механического сцепления. Озон не является побочным продуктом, но образуются оксиды азота (NOx), которые могут иметь обманчиво похожий запах.

Обработка пламенной плазмой использует высокореактивные частицы, присутствующие при сгорании воздуха и углеводородного газа (для создания плазмы). В то время как обработка пламенем является экзотермической, тепло не создает химическую функциональность и улучшенное смачивание поверхности. Пламя очистит поверхность от грязи, мусора и некоторых углеводородов. Пламя не удалит силиконы, смазки для плесени и антискользящие добавки. Обработка пламенем может обеспечить более высокое смачивание, окисление и срок хранения, чем предварительная электрическая обработка, благодаря относительно меньшей глубине обработки от поверхности, 5-10 нм. Озон не производится. Приобретая горелки для обработки пламенем, сравните ленточные и просверленные отверстия, а также преимущества регуляторов с нулевой балансировкой.

Холодная газовая плазма , также называемая «холодной газовой плазмой низкого давления», проводится в закрытой вакуумной камере, в отличие от методов предварительной обработки поверхности в атмосфере (воздухе). Обычно используется промышленный 100-процентный газообразный кислород (O2). Газ выпускается в камеру под частичным вакуумом и подвергается воздействию радиочастотного электрического поля. Это реакция высокореактивных частиц, генерируемых полимерами, помещенными в плазменное поле, на алюминиевые полки или клетки внутренних проводящих электродов, разрывая молекулярные связи, что приводит к очистке и химическим/физическим модификациям (включая увеличение шероховатости поверхности, что улучшает механическое соединение). Существенным преимуществом процессов холодной газовой плазмы является удаление углеводородов, что исключает очистку растворителем. Предварительная обработка атмосферой не удаляет/очищает все полиароматические углеводороды, поэтому может потребоваться очистка растворителем (перед предварительной обработкой).

Клеи и отверждение

Патент США US5051586 (1991 г.) – Система обработки коронным разрядом электрических разъемов. Срок годности предварительной обработки PPS более двух лет.

Оптимальная конструкция соединения имеет решающее значение для любого клеевого соединения. Склеенные соединения могут подвергаться растягивающим, сжимающим, сдвиговым, отслаивающим или расщепляющим усилиям, часто в сочетании друг с другом. Для многих применений PPS идеально подходят двухкомпонентные термоотверждаемые конструкционные эпоксидные клеи. Равномерная, тонкая толщина линии соединения (от 0,002 до 0,007 дюйма) предпочтительна для оптимальных свойств прочности на сдвиг и растяжение. Кроме того, концентрация воздушной полости меньше. По возможности, особенно для швов без поддержки, подложки должны быть зажаты, пока клей затвердевает/остывает.

Для применений со стеклонаполненным ПФС температура теплового изгиба в кристаллическом состоянии составляет >500 градусов по Фаренгейту. Таким образом, температура отверждения в печи может безопасно варьироваться от 300 до 350 градусов по Фаренгейту. Важно отметить, что это температура деталей, достигаемая во время отверждения, которая может отличаться от заданной температуры печи. Избегайте штабелирования деталей. Детали должны оставаться при температуре до полного отверждения, обеспечивая полное сшивание клея. Недостаточное отверждение (температура/время) является одной из наиболее распространенных проблем, приводящих к нарушению адгезии. По определению, «нарушение адгезии» происходит на границе между адгезивом и адгезивом (субстратом). Визуально остатки клея остаются в любом месте только на одной поверхности, а вторая подложка не приклеена.

В дополнение к очистке растворителем и предварительной плазменной обработке текстурированная поверхность после формования увеличивает механическую адгезию. Текстуру можно создать в пресс-форме или вручную с помощью подушечки Scotch-Brite. Например, отделка полости формы NTMA «40-Diamond buffed 1200 Grit», вероятно, улучшит прочность сцепления по сравнению с отделкой «10-Fine Diamond 8000 Grit» (диапазон 0–3 микрона). Даже слегка текстурированные поверхности выгодны. Для соединительных изделий и других приложений с утопленными отверстиями вытравленные штифты в форме очень эффективны.

Таким образом, для достижения высокопрочного адгезионного соединения ПФС (стеклонаполненных волокон на 30-40 процентов) и термоотверждаемых эпоксидных клеев я рекомендую следующее: от 275 до 300 градусов по Фаренгейту

Дополнительные преимущества получаются, если поверхность продукта текстурирована. Учтите, что поверхности, окисленные плазмой, могут отрицательно повлиять на последующие процессы сборки, такие как плохая термосварка/сварка, когда происходит чрезмерная обработка. Поверхности, обработанные плазмой, стареют с разной скоростью и в разной степени в зависимости от окружающих факторов окружающей среды, включая температуру и влажность.

Для обеспечения прочного склеивания изделий из ПФС требуется системный подход комплексных решений, включающий дизайн, свойства материалов, а также первичные и вторичные операции. Плазменное оксидирование решает многие проблемы с адгезией, но выбор наилучшего метода зависит от многих факторов, в том числе от производителей оборудования. Предварительная обработка — химическая, механическая или плазменная — может быть объединена для улучшения результатов склеивания и сведения к минимуму изменчивости процесса.

Каталожные номера

1. «Проектирование с использованием пластмасс», электронная публикация, журнал Международной ассоциации по распространению пластмасс, декабрь 2003 г.
2. «Руководство по обработке и устранению неполадок Fortron® PPS», Ticona Polymers, 1999.
3. Марк Стробель, Кристофер Лайонс, компания 3M, 3M Center, 1995.
4. Скотт Р. Сабрин, The Sabreen Group, Inc., «Методы смачивания и предварительной обработки поверхности», Отделка пластмасс, 2002 г.

Скотт Р. Сабрин является основателем и президентом Sabreen Group, Inc., инженерно-консалтинговой компании, специализирующейся на процессах производства вторичных пластмасс: предварительной обработке поверхности, склеивании, декорировании и отделке, лазерной маркировке и обеспечении безопасности продукции. Sabreen разрабатывает новые технологии и решает производственные проблемы уже более 30 лет. С ним можно связаться в 972.820.6777 или на сайтах www.sabreen.com или www.plasticslasermarking.com.

Адгезионное соединение полифениленсульфида » Отделка пластмасс

by Scott Sabreen, The Sabreen Group, Inc. В отрасли ПФС известен как пластик, который по своим характеристикам не уступает металлу.

Возможно, это один из самых сложных полимеров для соединения с самим собой или с разнородными материалами. Чтобы добиться успеха в склеивании ПФС, необходимо понимать его химические и физические свойства, что делает модули смолы различными и важными для каждого применения.

Свойства ПФС

Свойства ПФС зависят от его поведения при кристаллизации. ПФС химически инертен, обладает низкой поверхностной энергией и обладает самой широкой коррозионной стойкостью среди всех передовых инженерных пластиков. Он используется в тысячах автомобильных, аэрокосмических, медицинских и промышленных приложений, где необходимы высокотемпературные, устойчивые к растворителям и электрически экранированные детали. Хотя эти характеристики идеальны для производительности, плохая смачиваемость поверхности является проблемой для производителей.

Существуют две различные формы ПФС: «разветвленная» молекулярная структура (Chevron Phillips Ryton®) и «линейная» (Ticona Fortron®). Стеклонаполненные волокна (30% и 40%) и смеси стекловолокна/минерала по стандарту PPS позволяют использовать их в специализированных и требовательных приложениях. Конструкторы тщательно изучают выбор разветвленных или линейных, заполненных или незаполненных по отношению к эксплуатационным свойствам поля, конструкции инструмента соединения и первичной обработке. К сожалению, меньше внимания обычно уделяется влиянию этих выборов на вторичные производственные операции, особенно на процессы адгезионного склеивания.

Первичная обработка

Правильная обработка ПФС имеет решающее значение для достижения заявленных свойств этого материала. Продукты PPS не гигроскопичны и, следовательно, не испытывают проблем с размерным расширением, как нейлон (полиамиды). Тем не менее, важно использовать сухую смолу в формовочных деталях. ПФС следует сушить в осушающих бункерных сушилках. Для достижения полностью кристаллического состояния требуется температура формы не менее 275-300 градусов по Фаренгейту. Когда PPS формуется при температуре ниже 275 градусов по Фаренгейту, отливки становятся аморфными или полукристаллическими и остаются в этом состоянии до тех пор, пока они не будут подвергнуты воздействию более высоких рабочих температур (включая отверждение клея при нагревании). Кроме того, температура формы оказывает существенное влияние на внешний вид поверхности. Процессы склеивания следует выполнять как можно скорее после операций формования или плотно упаковывать детали в пакеты из неполиэтилена.

Очистка поверхности и предварительная обработка

Для продуктов PPS чистота поверхности и предварительная обработка плазмой являются критическими предпосылками для достижения высокопрочного соединения. Поверхности должны быть очищены от грязи, жира и масел. Материалы с низкой молекулярной массой (LMWM), такие как силиконы, антиадгезионные и противоскользящие вещества, препятствуют склеиванию. Для очистки растворителем поверхностей PPS и удаления материалов LMWM (в соответствии с политикой компании и законодательством штата) рекомендуется использовать ацетон или метилэтилкетон (МЭК). Более слабые растворители, такие как ксилол, толуол и спирт (IPA), можно использовать для удаления поверхностных загрязнений, но не углеводородных загрязнений. Избегайте использования избыточного количества растворителя, так как он может создать слабые пограничные слои неудаленных химических веществ, оставляя образование мутности, препятствующее склеиванию. Всегда используйте надлежащую технику, в том числе безворсовые ткани и неопудренные защитные перчатки.

Из-за своей неполярной гидрофобной природы для адгезионного склеивания ПФС обычно требуется предварительная обработка поверхности плазмой сразу после очистки растворителем для увеличения поверхностной энергии и обеспечения химической функциональности. Предварительная обработка для PPS включает электрический коронный разряд, атмосферный ионный поток, пламенную плазму и высокочастотный холодный газ (низкое давление). Каждый метод специфичен для конкретного применения и обладает преимуществами и/или ограничениями. Предварительная электрическая обработка не удаляет/очищает все полиароматические углеводороды, поэтому может потребоваться дальнейшая очистка растворителем. Предварительная обработка RF Cold Gas удаляет углеводороды, поэтому предварительная очистка не требуется.

Как правило, приемлемая адгезия достигается, когда поверхностная энергия подложки приблизительно на 8-10 дин/см превышает поверхностное натяжение жидкости или клея. Поверхностная энергия необработанного ПФС составляет примерно 38 дин/см. Поверхностное натяжение совместимых клеев на основе эпоксидных смол составляет 45-50 дин/см. Поэтому расчетная поверхностная энергия после обработки должна быть в пределах не менее 48-54 дин/см. В этой ситуации говорят, что жидкость «смачивается» или прилипает к поверхности. Практически наиболее прочное склеивание ПФС достигается при поверхностной энергии 60-70 дин/см. Этот более высокий уровень обработки плазмой имеет дополнительное преимущество, заключающееся в продлении срока годности предварительной обработки. Распространенным методом измерения «смачивания» поверхностной энергии является использование калиброванных растворов дина в соответствии с методом испытаний ASTM D2578.

Клеи и отверждение

Оптимальная конструкция соединения имеет решающее значение для любого клеевого соединения. Склеенные соединения могут подвергаться растягивающим, сжимающим, сдвиговым, отслаивающим или расщепляющим усилиям, часто в сочетании друг с другом. Для многих применений PPS идеально подходят двухкомпонентные термоотверждаемые конструкционные эпоксидные клеи. Равномерная, тонкая толщина линии соединения (от 0,002 до 0,007 дюйма) предпочтительна для оптимальных свойств прочности на сдвиг и растяжение. Для стеклонаполненных ПФС температура теплового прогиба в кристаллическом состоянии составляет >500 градусов по Фаренгейту. Таким образом, температура отверждения в печи может безопасно колебаться от 300 до 350 градусов по Фаренгейту. Важно отметить, что это температура деталей, достигаемая во время отверждения, которая может отличаться от заданной температуры печи. Детали должны оставаться при температуре до полного отверждения, обеспечивающего полное сшивание клея. Недостаточное отверждение (температура/время) является одной из наиболее распространенных проблем, приводящих к нарушению адгезии.

В дополнение к очистке растворителем и предварительной плазменной обработке текстурированная поверхность после формования увеличивает механическую адгезию. Текстуру можно создать в пресс-форме или вручную с помощью подушечки Scotch-Brite. Например, отделка полости формы NTMA «40-Diamond полированная зернистостью 1200», вероятно, улучшит прочность сцепления по сравнению с отделкой «10-Fine Diamond 8000» (диапазон 0–3 микрона). Даже слегка текстурированные поверхности выгодны. Для соединительных изделий и других приложений с утопленными отверстиями вытравленные штифты в форме очень эффективны.

Подводя итог, для достижения высокопрочного адгезионного соединения ПФС (стеклонаполненных волокон на 30-40%) и термоотверждаемых эпоксидных клеев я рекомендую следующее:

• убедитесь, что смола ПФС правильно высушена перед формованием и обработана при 275 до 300 градусов по Фаренгейту;
• проводить процессы склеивания как можно скорее после формования;
• поверхности деталей, очищенные растворителем;
• используют предварительную плазменную обработку для увеличения смачивания поверхности и химической функционализации;
• нанесите равномерную тонкую клеевую линию; и
• отверждение в духовке при температуре от 300 до 350 градусов по Фаренгейту.