Тестирование прочности различных типов клеев: горючий, полиуретановый и водный

При выборе клея важно понимать различия в характеристиках прочности между основными типами составов. Для этого нужно рассмотреть сравнительные характеристики горючих (на основе растворителей), полиуретановых и водных клеев с точки зрения их прочностных показателей.

Свойства и характеристики каких типов клеев исследуются

Горючий клей для поролона на основе растворителей содержат летучие органические соединения или ЛОС. Они испаряются после нанесения, оставляют твердый клеевой слой. К этой категории относятся неопреновые, резиновые и некоторые контактные клеи.

Полиуретановые или реактивные клеи отверждаются за счет вступления в химическую реакцию с влагой, воздухом или другим компонентом. Существуют одно- и двухкомпонентные системы. Водные поливинилацетатные клеи, включая ПВА, а также акриловые дисперсии и водорастворимые составы типа Simalfa отверждаются за счет испарения воды.

Методология тестирования прочности

Для объективного сравнения прочностных характеристик клеев используются стандартные методы испытаний:

1. Измерение силы, необходимой для сдвига склеенных поверхностей относительно друг друга.
2. Определение силы, необходимой для разделения склеенных материалов перпендикулярно плоскости склейки.
3. Измерение сопротивления клеевого шва постепенному расслаиванию.
4. Определение способности соединения выдерживать внезапные силовые воздействия.

Также определяется долговременная прочность, специфика изменений характеристик соединения со временем.

Результаты сравнительных испытаний

Горючие клеи для поролона демонстрируют хорошую начальную прочность на сдвиг. Неопреновые составы показывают значения 5–10 МПа в зависимости от типа склеиваемых материалов. Преимущество этих клеев заключается в быстром достижении рабочей прочности.

Полиуретановые клеи превосходят другие типы по прочности на сдвиг. Они демонстрируют результат, который доходит 25 МПа. При этом полная прочность достигается через 24-48 часов после нанесения.

Клей ПВА на водной основе показывают прочность на сдвиг в 3–7 МПа. При этом показатель водных составов Simalfa превышает 8 МПа. Но им нужно больше времени для высыхания и достижения максимальной прочности.

Прочность на отрыв

Среднее значение прочности на отрыв горючих клеев составляет 3–6 МПа. Они создают относительно жесткое соединение, которое может разрушаться под воздействием динамических нагрузок.

Полиуретановые клеи демонстрируют отличные показатели прочности на отрыв. Они достигают 5–8 МПа. Сохранение эластичности после отверждения повышает устойчивость к вибрациям и ударам.

Водные клеи демонстрируют меньшую прочность на отрыв. Она варьируется от 2 до 5 МПа. Но специальные формулы водных клеев могут достигать 6 МПа при создании оптимальных условий.

Устойчивость к воздействию окружающей среды

У горючих клеевых составов следующие показатели:

• температурный диапазон варьируется от -30°C до +80°C;
• отличаются устойчивостью к влаге, но могут разрушаться под воздействием УФ-излучения;
• горючие составы достаточно устойчивы к воздействию химических веществ.

У полиуретановых составов такие показатели:

• диапазон рабочих температур варьируется от -40°C до +120°C;
• устойчивы к воздействию влаги и химических соединений;
• устойчивы к УФ-излучению при наличии соответствующих добавок.

Водные формулы демонстрируют следующие показатели:

• диапазон рабочих температур варьируется от -20°C до +70°C (актуально для стандартных формул);
• у базовых формул ограниченная устойчивость к воздействию влаги, но есть и водостойкие варианты;
• умеренная устойчивость к УФ-излучению.