Вы здесь

Приготовление и применение высокопрочных конструкционных компаунд-клеев на основе эпоксидных смол

Назначение

Настоящая технологическая инструкция распространяемся на процесс приготовления и применения высокопрочных конструкционных компаунд-клеев на основе эпоксидно-диановых смол ЭД-20, ЭД-16 и эпоксидной смолы, модифицированной полиоргано-силоксаном (СЭДМ-6).

Высокопрочные конструкционные компаунд-клеи отверждаются с небольшими усадками как при обычных, так и при повышенных температурах без выделения побочных веществ, образуя продукты с высокими физико-механическими показателями и диэлектрическими характеристиками. Обладают высокой адгезией к металлам и многим неметаллическим материалам. Предназначены для герметизации, склеивания различных материалов, контровки резьбовых соединений и т.д., в том числе, обеспечивают выпуск химических источников тока, обладая как хорошими технологическими свойствами, так и длительней работоспособностью в различных конструкциях аккумуляторов и аккумуляторных батарей.

Техника безопасности

Производить все операции по приготовлению и отверждению компаунд-клеев в вытяжном шкафу при работающей приточно-вытяжной вентиляции в спецодежде и резиновых перчатках.

Установить термостат, в котором разогреваются компоненты, под вытяжным устройством.

Сливать отходы ацетона, смол в специальную емкость с соответствующей этикеткой. Уничтожать отходы в установленном порядке.

Выдерживать ветошь с отходами компаунд-клеев и ацетона до полного выветривания в вытяжном шкафу.

При попадании компаунд-клеев на кожу снять его х/б тампоном я промыть теплой водой.

Рецептуры компаунд-клеев на основе модифицированной смолы ЭД-16 и СЭДМ-6

Таблица 1 — Рецептуры компаунд-клеев на основе модифицированной смолы ЭД-16 и СЭДМ-6
Наименование компонентов Тип компаунд-клея
ЭЗК-Д К-300
содержание компонентов в весовых частях
1 2 3 4
1 Смола ЭЗК-Д 100 100 100 100
2 Смола СЭДМ-6 100
3 Полиэтиленполиамины (ПЭПА) 10 10 10 10
4 Олигоамид Л-20 40
5 Двуокись титана 50 30
6 Окись хрома 5
7 Толуол 10 10

Рецептуры компаунд-клеев на основе модифицированной смолы К-115

Таблица 2 — Рецептуры компаунд-клеев на основе модифицированной смолы К-115
Наименование компонентов Компаунд-клей К-115 К-115А К-115Э
номер рецептуры
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Смола марки К-115 100 100 100 100 100 100 100 100 100
2 Смола марки К-115А 100
3 Полиэтиленполиамин (ПЭПА) 15 15 15 15 15 15 15
4 Отвердитель АФ-2 30 30
5 Продукт ЭСК-2 по расчету
6 Двуокись титана 50 50
7 Кварц молотый пылевидный 10 50
8 Пудра алюминиевая 10
9 Асбест хризотиловый 10
10 Толуол 6-10
11 Краситель жирорастворимый красный «Ж» 0,05-
0,075

Примечание — Допускается введение в рецепт I 5 масс.ч. ускорителя УП-606/2 на 100 масс.ч. смолы К-115.

Примечания:

  1. Расчет отвердителя ЭСК-2 указан в следующем пункте.
  2. При отсутствии смолы эпоксидной модифицированной марки К-115 по ТУ6-05-1251-75 разрешается её готовить по рецептуре и технологии, указанной в разделе «Приготовление эпоксидных модифицированных смол марок К-115, К-115А, ЭЗК-Д».

Производить расчет количества отвердителя ЭСК-2 для каждой партии смолы К-115 и отвердителя на 100 г смолы по следующему уравнению:

X = 18,6 × % эп.гр. / % NH2 гр. ,

где

X количество отвердителя на 100 г смолы марки К-115;
18,6 поправочный коэффициент;
% эп.гр. содержание эпоксидных групп по паспорту в смоле марки К-115;
% NH2 содержание NH2 групп по паспорту в ЭСК-2.

Пример расчета.

18,5 – содержание эпоксидных групп по паспорту в смоле К-115, 22,3 – содержание групп по паспорту в ЭСК-2.

Количество ЭСК-2 для каждой партии смолы и отвердителя на 100 г равно:

X = 18,6 × 18,5 / 22,3 = 15,5 г

Производить расчет количества отвердителя ЭСК-2 для каждой партии смолы K-115, приготовленной согласно разделу «Приготовление эпоксидных модифицированных смол марок К-115, К-115А, ЭЗК-Д» настоящей инструкции по
формуле:

X = 18,6 × % эп.гр. / % NH2 гр. × 0,8 ,

где

X количество ЭСК-2 на 100 г смеси;
0,8 и 18,6 поправочный коэффициент;
% эп.гр. содержание эпоксидных групп по паспорту в смоле ЭД-20;
% NH2гр содержание NH2 групп по паспорту в ЭСК-2.

Приготовление эпоксидных модифицированных смол марок К-115, К-115А, ЭЗК-Д

Рецептуры эпоксидных модифицированных смол, в весовых частях.

Таблица 3 — Рецептуры эпоксидных модифицированных смол марок К-115, К-115А, ЭЗК-Д
Наименование компонентов Наименование модифицированных смол
К-115 К-115А ЭЗК-Д
1 Смола ЭД-20 100 100
2 Смола ЭД-16 100
3 Олигоэфиракрилат МГФ-9 20 20
4 Дибутилфталат ДБФ 5 25

Готовить смеси смол в количестве не более 2 кг.

Отвесить расчетное количество компонентов с погрешностью ±2 % и перемешать вручную палочкой в течение 3-5 мин.

Поместить смеси смол в термошкаф при температуре 60-70 °С и выдержать в течение 3 ч при периодическом перемешивании через каждые 15-20 мин.

Извлечь смесь смол из термошкафа и охладить до температуры 18-30 °С.

Приготовление компаунд-клеев без наполнителей

Готовить компаунд-клей при температуре 18-25 °С порциями не более 200 г.

Отвесить в стакан навеску смолы, приготовленную в соответствии с разделом 5 в количестве необходимом для работы и ввести расчетное количество отвердителя. Производить взвешивание с погрешностью ±2 %.

Перемешать смесь в течение 3-5 мин.

Примечания:

  1. Разрешается вводить отвердитель ПЭПА с помощью бюретки по объему, учитывая его плотность, указанную в паспорте на данную партию.
  2. При приготовлении компаунд-клея с растворителем, навеску смолы смешать сначала с растворителем, выдержать в течение 15-20 мин для удаления пузырьков воздуха и затем ввести отвердитель.
  3. При приготовлении компаунд-клея К-115, рецепт 1, с ускорителем УП-606/2, последний вводить в расчетное количество смолы перед введением отвердителя и тщательно перемешать в течение 3-5 мин.

Использовать приготовленный компаунд-клей по назначению в течение 20-30 мин с момента смешения.

Вымыть посуду после приготовления компаунд-клея ацетоном, использовать для мытья полотна холстопрошивные.

Приготовление компаунд-клеев с наполнителями

Прокалить наполнители в муфельной печи:

  • кварц молотый пылевидный при температуре 700-800 °С в течение 2-3 ч;
  • асбест хризотиловый при температуре 250-300 °С в течение 4-6 ч;
  • двуокись титана при температуре 500-700 °С в течение 3-4 ч (только для компаунд-клея К-300).

Сушить наполнители – двуокись титана и окись хрома в термошкафу при температуре 110-120 °С в течение 2-3 ч.

Примечание — Толщина слоя наполнителей на противне при прокаливании, сушке должна быть не более 10 мм.

Охладить наполнители в термошкафу до температуры 20-30 °С и просеять через сетку №025.

Хранить подготовленные наполнители в стеклянной, металлической или пластмассовой таре с плотно закрытой крышкой в течение одного месяца. По истечении срока, операции повторить.

Готовить компаунд-клей при температуре 18-25 °С и порциями не более 200 г.

Отвесить в стакан навеску смолы и ввести наполнитель в соответствии с рецептом, соблюдая точность взвешивания ±2 %.

Примечания:

  1. Разрешается вводить наполнитель в разогретую смолу после операции.
  2. Допускается при затруднении перемешивания подогрев смеси при температуре 60-70 °С в течение 2ч.

Выдержать полученную смесь в течение 2 ч при температуре 18-25 °С, после чего снять пену шпателем.

Ввести расчетное количество отвердителя, взвесив его с погрешностью ±2 %, и перемешать в течение 3-5 мин.

Использовать приготовленный компауцд-клей с момента введения отвердителя в течение 20-30 мин.

Вымыть посуду после приготовления компаунд-клея ацетоном.

Готовить компаунд-клей порциями 150 г, не более, и 50 г, не менее.

Отверждение компаунд-клеев

Производить отверждение компаунд-клеев всех рецептур по одному из режимов, указанных в таблице 4.

Таблица 4 — Отверждение компаунд-клеев
Номер режима отверждения Режим отверждения
Температура, °С Время, ч
1 18-25 24
2 18-25 3
35-40 8
3 18-25 3
65-70 4
4 18-25 3
90-100 2

Примечания:

  1. Применение режимов отверждения 2,3 и 4 для тех материалов и деталей, которые их выдерживают.
  2. Для рецептуры компаунд-клея K-115, рецепт 1, с добавкой ускорителя УП-606/2 технологическое время отверждения установлено 3 ч при температуре не менее 22 °С для операций с деталями, не связанных с механическими воздействиями.

Контроль качества и хранение сырья для компаунд-клеев

Залить два контрольных образца-свидетеля от каждого замеса. Первый образец выдержать при температуре +(70±5) °С в течение 5-10 мин, второй – при температуре 18-25 °С в течение 24 ч. Отсутствие липкости образца при контакте со стеклянной палочкой после воздействия указанных режимов подтверждает качественное изготовление компаунд-клея.

Примечание — На образцах-свидетелях должна быть этикетка с датой заливки.

Все компоненты для приготовления компаунд-клеев должны иметь паспорта, сертификаты с указанием соответствия их параметров техническим условиям, стандартам.

Все компоненты хранить в упакованном состоянии в соответствии с техническими требованиями на них.

Примечание — При длительном хранении отвердителя ЭСК-2 может возникнуть расслоение, которое ликвидируется разогревом при температуре плюс 40-50 °С в течение 3 ч.

На каждом упаковочном месте должна быть этикетка, на которой указывается завод-изготовитель, марка материала, дата изготовления, масса нетто, номер партии, стандарта или ТУ на материал, штамп ОТК и срок использования.

Гарантийные сроки хранения компонентов при соблюдении условий, указанных выше составляют:

Смола эпоксидно-диановая неотвержденная марки ЭД-16 1 год
Смола эпоксидно-диановая неотвержденная марки ЭД-20 1,5 года
Смола эпоксидная модифицированная марки К-115 1 год
Смола СЭДМ-6 1 год
Продукт ЭСК-2 2 года
Отвердитель АФ-2 1 год
Полиэтиленполиамины 2 года
Смола полиамидная марки Л-20 6 месяцев
Олигоэфиракрилат МГФ-9 3 месяца летом
6 месяцев зимой
Дибутилфталат ДБФ Не ограничен
Толуол Не ограничен
Двуокись титана 2 года
Кварц молотый пылевидный Не ограничен
Пудра алюминиевая пигментная 6 месяцев
Окись хрома техническая Не ограничен
Асбест хризотиловый Не ограничен
Ускоритель УП-606/2 для эпоксидных смол 1 год

После истечения гарантийных сроков хранения компоненты могут быть использованы, по назначению только после предварительной проверки ненаполненных компаунд-клеев по показателям, указанным в таблице 5. Срок годности анализа – один месяц.

Хранить подготовленные наполнители в стеклянной или пластмассовой таре с плотно закрытой крышкой в течение одного месяца.

Хранить смесь смол, приготовленную согласно раздела «Приготовление эпоксидных модифицированных смол марок К-115, К-115А, ЭЗК-Д» при температуре 18-25 °С в стеклянной таре с плотно закрытой крышкой в течение срока годности исходных компонентов.

Указать на этикетке наименование исходных компонентов, их процентное содержание, номера партий, дату изготовления и срок годности. После окончания срока годности провести повторно проверку.

Таблица 5
Наименование показателей Рецептуры компаунд-клеев
К-115 К-115Э ЭЗК-Д
рец.1
К-300 Методы испытаний
рец.1 рец.6
Внешний вид, цвет От светлого до светло-коричнего Темно-коричневый От светло-желтого до темно-желтого Визуально
Время сохранения рабочей вязкости при 18-25 °С, мин 30-35 10-15 20-30 30-45 40-50 100 г компаунд-клея с отвердителем должны сохранять жидкотекучее состояние в течение указанного времени
Жизнеспо-собность, мин, не менее 120 60 80 30 70 ТУ-6-05-1251-75 для К-115, К-115Э, ЭЗК-2, ОСТ 6-05-5125-82 для К-300
Предел прочности клеевого соединения со Ст.3 при сдвиге, кг/см2, не менее 120 120 120 80 120 ГОСТ 14759-69

Применяемые материалы

  1. Смола эпоксидная, модифицированная марки K-115 ТУ6-05-1251-75.
  2. Смола эпоксиднодиановая, неотвержденная марки ЭД-20 ГОСТ 10587-84.
  3. Смола эпоксиднодиановая, неотвержденная марки ЭД-16 ГОСТ 10587-84.
  4. Смола СЭДМ-6 ОCT6-05-5125-82.
  5. Олигоэфиракрилат МГФ-9 ТУ6-01-450-86.
  6. Дибутилфталат ГОСТ 8728-77.
  7. Полиэтиленполиамины ТУ6-02-594-85.
  8. Отвердитель АФ-2 ТУ6-05-1663-74.
  9. Продукт ЭСК-2 ТУ6-05-221-326-74.
  10. Смола низкомолекулярная полиамидная марки Л-20 ТУ6-05-1123-74.
  11. Кварц молотый пылевидный ГОСТ 9077-82.
  12. Двуокись титана ТУ6-09-3811-79.
  13. Пудра алюминиевая пигментная марки ПАП-1 и ПАП-2 ГОСТ 5494-71.
  14. Окись хрома техническая марки ОХП-1 и ОХП-2 ГОСТ 2912-79.
  15. Асбест хризотиловый молотый ГОСТ 12871-83.
  16. Толуол ГОСТ 5789-78.
  17. Ацетон технический высшего сорта ГОСТ 2768-84.
  18. Краситель жирорастворимый красный «Ж» ТУ6-14-716-76.
  19. Ускоритель УП-606/2 для эпоксидных смол ТУ6-09-4136-75.

Оборудование и приспособления

  1. Шкаф вытяжной или стол, оборудованный вытяжным устройством.
  2. Термошкаф с электрообогревом, до 200 °С, снабженный терморегулятором, обеспечивающим разброс температур -5 °С.
  3. Термометр ртутный с пределом измерения от 0 до 200 °С с ценой деления 1 °С ГОСТ 16590-71.
  4. Термометр ртутный стеклянный лабораторный ГОСТ 215-73.
  5. Сетка проволочная тканая №025 ГОСТ 6613-73.
  6. Печь муфельная на 1000 °С ТУ16-531-098-67.
  7. Противень из нержавеющей стали для прокаливания (сушки) наполнителя (300x250x50) мм.
  8. Весы настольные циферблатные с пределом взвешивания до 2 кг ГОСТ 13882-68.
  9. Весы лабораторные рычажные с пределом взвешивания до 500 г ГОСТ 19491-74.
  10. Стаканы стеклянные емкостью до 1000 мм ГОСТ 10394-72.
  11. Стаканы форфоровые номеров от 2 до 10 ГОСТ 9147-73.
  12. Палочки и шпатели для перемешивания.
  13. Перчатки резиновые технические тип II ГОСТ 20010-74.
  14. Эксикатор 2-250 ГОСТ 6371-73.
  15. Бюретка 1-2-50-0,1 ГОСТ 20292-74.
  16. Приспособления для склеивания (груз, струбцины).

    Примечание — Разрешается использовать цеховые приспособления.

  17. Полотна холстопрошивные х/б обтирочные ГОСТ 14253-76.
Категория: 
Склеивание

Комментарии

Аватар пользователя Гость
Гость
27/06/2016 - 16:01

Это инструкция не по дефектоскопии, а по склеиванию. Ошибочка

Аватар пользователя Nikolai
Nikolai
11/02/2017 - 19:47

Спасибо, исправлено

Добавить комментарий