Цианакрилатные клеи

Цианакрилатные клеи - клеи холодного отверждения.

Цианакрилатные клеи — наиболее перспективные и универсальные материалы, отвечающие современному уровню научно-технического прогресса.

Использование этих клеев позволяет значительно сократить и упростить технологические циклы производства аппаратуры за счет:

малого времени отверждения,
повышения качества и надежности склеиваемых изделий,
сокращения дополнительных рабочих мест по приготовлению клеев

Цианакрилатные клеи отличаются:

высокой адгезией к самым различным материалам;
металлам (стали, алюминию, латуни, титану и др.),
пластическим массам (за исключением полиэтилена, полипропилена, фторопласта),
стеклу,
дереву,
каучукам,
и прочим материалам,
быстрым отверждением (время схватывания составляет от нескольких секунд до нескольких минут);
сохранением рабочих характеристик при низких и высоких температурах.

Клеи однокомпонентны, в применении, не требуют специальных инициаторов или растворителей, не вызывают коррозии и являются электроизоляторами. Клеи экономичны вследствие малого расхода.

Клеи типа ТК дают клеевое соединение, обладающее большой прочностью и теплостойкостью и чаще применяются в различных областях приборо- и машиностроения для склеивания деталей, подвергающихся высоким механическим и тепловым нагрузкам.

Клеи типа КМ рекомендуются для получения более эластичного клеевого соединения, испытывающего вибрационные нагрузки и резкий перепад температур. Они используются для склеивания деталей оптики, а также для крепления элементов электро- и радиоаппаратуры к монтажным платам.

Клеи электро- и теплопроводные применяются для крепления деталей из различных материалов при сборке узлов и элементов электронной и радиотехнической аппаратуры. Клеи являются двухкомпонентными.

Цианакрилатные клеи обладают влагостойкостью (30 сут при 40 °С и 98 %-ной влажности) и морозостойкостью (при -60 °С более 1 мес.).

Цианакрилатные композиции выдерживают многократное изменение температур от -60 до -80 °С (не менее трех термоциклов по 3 часа при каждом значении температуры), а также более жесткие термоудары (например, КМ-200, КМ-201 — более 200 термоударов при температуре от -196 до +20 °С на кварцевых пластинах, ТК-200, ТК-201 — 50 таких же термоударов).

Время схватывания клеев и прочность клеевого шва в значительной степени зависят не только от природы склеиваемого материала, но и от многих других факторов:

температуры и влажности окружающей среды в процессе склеивания,
от количества нанесенного клея,
толщины зазора,
чистоты поверхности,
времени открытой выдержки клея
прочих факторов.

Наилучшие результаты получаются при склеивании поверхностей с минимальным зазором (не более 0,1, мм) при температуре 20—25 °С и относительной влажности воздуха 55—75 %. Время открытой выдержки клея, на поверхности перед склеиванием минимально, но не более 20 с.

При склеивании поверхностей с зазором более 0,1 мм (до 0,3 мм), а также при низкой относительной влажности окружающей среды для ускорения отверждения рекомендуется использование активаторов, представляющих собой 10—15 %-ный раствор диметиланилина в летучем растворителе (ацетон, спирт, хлористый: метилен и др.). Активаторы применяются и при использовании клея для крепления радиоэлементов на платах путем создания обволакивающего слоя клея (КМ 203) по периметру детали.

Технология склеивания

Перед употреблением клей, хранившийся в холодильнике, оставляют в помещении до комнатной температуры, не нарушая упаковки. Перед вскрытием тары с ее поверхности тщательно удаляют сконденсировавшуюся влагу. Необходимо избегать попадания в клей веществ, способных вызвать его полимеризацию: воды, спиртов, щелочей, аминов, а также загрязненных предметов (палочек, кисточек и т. п.). Для нанесения клея следует применять чистые и сухие инертные материалы (полиэтилен, фторопласт и др.).

Поверхности, подлежащие склеиванию, предварительно обезжиривают ацетоном, спиртом или другим летучим растворителем. Через 5—10 мин после удаления растворителя на одну из поверхностей наносят клей (из расчета 1 капля на 5-6 см2), равномерно распределяя его стеклянной палочкой по всей площади склейки. Затем к клеевому слою плотно прижимают другую поверхность. Не рекомендуется изменять положение детали, когда начался процесс схватывания. Следует учитывать также, что большая прочность склейки достигается в более тонкой клеевом слое. Если клей используется для фиксирования деталей на плате в обволакивающем слое, то перед склейкой поверхность платы обрабатывается активатором. Через 5—10 мин после удаления растворителя производится склейка (наносится слой клея из колпачка упаковки по периметру соединения детали с платой).

Технические характеристики

Предел прочности клеевого шва при сдвиге, МПа

Марка клея	Условия испытания
Марка клея	Сталь-сталь	Температура прогрева, °С	Время прогрева, ч	Сталь-сталь
ТК-200	30—35	140	1	12—14
ТК-201	30—35	140	1	10—12
ТК-300	25—30	250	24	6—8
ТК-301	25—30	250	24	6—8
КМ-200	22—25	125	1	9—10
КМ-201	20—24	125	1	9—10
КМ-203	15—20	125	1	7—9
* Предел прочности при отрыве при комнатной температуре ** Предел прочности при отрыве при температуре прогрева

Назначение клеев:

Марка	Назначение
ТК-200, ТК-201	для склеивания деталей в приборостроении;
КМ-200, КМ-201	для приклеивания деталей оптики, работающих при низких температурах, для крепления элементов электро- и радиоаппаратуры;
КМ-203	для крепления навесных радиоэлементов, микросхем, механических деталей, для крепления стоек, шайб, прокладок, монтажных жгутов и отдельных проводников к основаниям плат, выполненным из гетинакса, стеклотекстолита, металлов по лакированной поверхности;
ТК-300, ТК-301	для крепления деталей из различных материалов при сборке узлов и элементов аппаратуры, подвергающихся воздействию повышенных температур;
МИГ, ЭЦА-ЭО	Применяются для склеивания стекла, хрусталя, фарфора, металлов, резины, различных пластмасс (кроме полиэтилена и фторопласта) и сочетаний этих материалов.

Физико-механические свойства клеев:

Наименование показателя	ТК-200	КМ-200	ТК-300		ЭЦА-ЭО		МИГ	ТК-201	К-202	КМ-201	ТК-301		КМ-203
Внешний вид	Бесцветная или светло-желтая прозрачная жидкость без механических примесей							прозрачная				Непрозрачная
								светло-желтая жидкость
Кинематическая вязкость при 20 оС, сСт	2-20	2-20		2-20		2-20	20- 120	1000- 2000	900- 1200	1000- 2000	300- 1500			1000- 2500
Время схватывания на стальных образцах при 20-25 оС, мин., не более	1	1		1		1	3	3	0,5	3	2			5
Температурный диапазон работы, оС	-60: +130*	-196: +125		-60: +250**		-60: +80	-60: +125	-60: +130*	-60: +130	-196: +125	-60: +250**			-60: +125
Предел прочности на стальных образцах при 20-25 оС, МПа, не менее при отрыве при сдвиге	28 12	20 8		20 10		28 12	20 10	25 10	28 12	18 7	20 10			16 8
Гарантийный срок хранения при 0+5оС, мес	6	6		6		6	12	6	6	6	6			6

* - выдерживают кратковременный нагрев до 200 град. С
**- выдерживают кратковременный нагрев до 300 град.С

Условия испытания