Цианоакрилатный клей полимерных изделий автомото

Цианоакрилатный клей

Цианоакрилат можно назвать обобщающим техническим термином, который применяется по отношению к целой семье клеев, которые в народе получили название Super Glue или Krazy Glue. Это торговые марки, использующиеся различными производителями, поэтому я буду называть их просто цианоакрилатами.

Цианоакрилаты являются однокомпонентными клеями без растворителя, которые позволяют создать прочное соединение на различных материалах, включая различные виды пластика. Реакция создания поперечных молекулярных связей в цианоакрилатной смоле катализируется влагой, которая впитывается из воздуха, посредством использования ускоряющих химических соединений, содержащих щелочные материалы.

Существует три типа цианоакрилатных клеев: этилметиловый, аллиловый и алкоксиалкилированный, однако в бытовой сфере чаще всего применяется этилметиловый клей, так как срок его хранения относительно большой, к тому же он обеспечивает отличную прочность склеивания. Именно об этом клее мы и поговорим с вами сейчас.

Цианоакрилатный клей обладает несколькими преимуществами.

• Цианоакрилатный клей довольно прост в применении, его не нужно смешивать или нагревать, чтобы добиться застывания.
• При соответствующей форме соединяемых поверхностей цианоакрилатный клей способен создать высокопрочное соединение на таких материалах, как керамика, эластомеры и большая часть полимерных материалов (кроме полиолефинов, в частности полиэтилена, полипропилена итермопластичного полиолефина).
• Цианоакрилатный клей обеспечивает отличную прочность на разрыв в течение нескольких секунд и полностью застывает в течение нескольких минут.
• Цианоакрилатный клей очень экономичный в использовании. При соответствующей форме соединяемых поверхностей небольшого количества клея хватит, чтобы склеить большие по площади поверхности. Прочность соединения, созданного цианоакрилатным клеем, зависит от контакта соединяемых поверхностей, так как линия соединения должна быть очень тонкой. Именно поэтому, чтобы создать прочное соединение, понадобится небольшое количество клея.

К недостаткам цианоакрилатного клея можно отнести следующее.

• После застывания цианоакрилатный клей становится хрупким, поэтому его трудно назвать прочным и ударостойким.
• Прочность цианоакрилатного соединения во многом зависит от формы соединяемых поверхностей. Цианоакрилатный клей должен обладать хорошей прочностью на разрыв, однако он, скорее всего, не выдержит проверки прочности на растяжение или изгиб. В большинстве случаев, когда возникает необходимость в ремонте, наша свобода в создании подходящей формы соединяемых поверхностей для их надежного склеивания цианоакрилатным клеем в значительной мере ограничена. Обычно мы сталкиваемся с разрывом детали, что ставит нас перед необходимостью склеить поверхность встык, следовательно, этот участок будет постоянно подвергаться нагрузкам на растяжение и скручивание.
• Цианоакрилатный клей может быть крайне опасным для человека. Он быстро застывает при наличии влаги, поэтому способен склеить вашу кожу за считанные секунды. Большая часть цианоакрилатных клеев обладает низкой вязкостью, поэтому возможно образование подтеков ипопадание клея на другие участки, например на кожу.

В области ремонта пластиковых деталей цианоакрилатный клей будет полезен при выполнении структурного ремонта прочных видов пластика с относительно высокой поверхностной энергией, как, например, композиты листового формования, АБС-пластик и поликарбонат. Он также отлично подходит для прихватывания соединяемых поверхностей при выполнении ремонта сиспользованием другого метода.

Цианоакрилатный клей не подходит для соединения полиолефиновых полимеров с низкой поверхностной энергией. Также из-за хрупкости этого ремонтного материала он не подходит для соединения полупластичных материалов, например нейлоновых обтекателей на мотоциклах. Несмотря на эти ограничения в применении, цианоакрилатный клей полезно иметь в мастерской.

Ремонт несущих конструкций с использованием цианоакрилатного клея

С использованием цианоакрилатного клея можно выполнить надежный структурный ремонт при условии, что пластик прочный, а также если есть достаточная площадь для нанесения клея. Этот клей особенно эффективен при склеивании композитов листового формования, если длинные волокна стекла можно соединить перед нанесением клея. Однако, если у вас разрыв в детали из поликарбоната или АБС-пластика, цианоакрилатный клей, скорее всего, не сможет обеспечить качественный структурный ремонт, если только вы не упрочните поврежденный участок.

Ремонт несущих конструкций из композитов листового формования

Процедура подготовки поверхности при устранении трещин на композитах листового формования отличается от подобных процедур в случае с другими видами пластика. По краю разлома композита листового формования будут выступать стекловолокно и тальк. Если вы будете использовать воду или чистящий раствор, он впитается в панель через выступающие стекловолокно и тальк, что, возможно, приведет к повреждению структуры материала. По этой причине обычно не рекомендуется ремонтировать панели из композитов листового формования, которые подвергались воздействию окружающей среды в течение длительного промежутка времени после того, как произошло повреждение.

Способность стекловолокна и талька впитывать влагу можно использовать на благо, применяя цианоакрилатный клей. Без предварительной очистки пластика соедините поврежденные края, переместив их как можно ближе друг к другу, чтобы волокна переплетались. Это может быть достаточно сложной задачей, особенно если этот участок подвергся сильной деформации. В таком случае необходимо разместить волокна как можно ближе друг к другу. Таким образом вы создадите относительно большую площадь для нанесения клея.

Как только панели будут установлены в необходимое положение, нанесите на них цианоакрилатный клей (который по консистенции должен напоминать воду). Клей низкой вязкости сможет проникнуть во все неровности и углубления между волокнами, создавая очень прочное соединение. Подобное соединение можно упрочнить, используя заплатку из прочного двухкомпонентного материала на тыльной стороне детали. Тот же двухкомпонентный материал можно использовать и на лицевой стороне, чтобы придать поверхности надлежащий внешний вид. Просто вырежьте неглубокую V-образную канавку по линии трещины с лицевой стороны изаполните ее прочным двухкомпонентным составом. Подобное соединение с цианоакрилатным клеем в центре и эпоксидным клеем с обеих сторон будет чрезвычайно прочным и надежным.

Ремонт несущих конструкций из АБС-пластика и поликарбоната

В случае с прочными реактопластами подход к ремонту должен быть несколько иным, так как они не имеют длинных стеклянных волокон внутри, в которые может впитаться цианоакрилатный клей. Если линия повреждения чистая, а края повреждения лишь соприкасаются (соединение встык), цианоакрилатный клей отлично подойдет для склеивания АБС-пластика и поликарбоната. Однако, если ремонтируемая поверхность подвергается нагрузкам, особенно на скручивание или растяжение, она, скорее всего, не выдержит. Соединения встык необходимо упрочнить, создав перекрывающееся соединение. Только в таком случае цианоакрилатный клей можно считать подходящим для структурного ремонта.

Учитывая тот факт, что ремонтируемую поверхность придется упрочнять, можно сделать вывод, что существуют и более легкие пути ремонта деталей из АБС-пластика и поликарбоната (по причинам, о которых мы сейчас будем говорить). Многие профессиональные техники предпочитают использовать сварку или двухкомпонентный клей (или оба метода одновременно), чтобы отремонтировать несущие конструкции. При этом цианоакрилатный клей часто используется для прихватывания соединяемых поверхностей, в то время как для ремонта будет использоваться другой метод.

В любом случае вы можете выполнять качественный ремонт несущих конструкций сиспользованием цианоакрилатного клея. Главное – использовать плотно прилегающую опорную пластину, чтобы перекрыть соединенную потрескавшуюся поверхность и поддерживать линию разрыва. Лучше установить опорную пластину на обе стороны детали, как показано на сопутствующих иллюстрациях, однако это обычно невозможно, так как часто необходимо сохранить надлежащий внешний вид детали.

Вы сможете очистить пластик (в отличие от деталей, изготовленных из композитов листового формования) при помощи мыла и воды, а также чистящего средства для полимерных материалов, прежде чем наносить клей.

Прежде чем вы соедините края трещины с использованием цианоакрилатного клея, распылите активатор или ускоритель склеивания на обе стороны склеиваемой поверхности и дайте растворителю испариться. На поверхности останутся щелочные соединения, которые позволят цианоакрилатному клею застыть быстрее.

Соедините поврежденные поверхности вместе и закрепите их клейкой лентой на основе фольги или другим способом. Не пытайтесь удерживать соединенные участки вручную, так как вы не сможете держать их в фиксированном положении постоянно во время процесса вулканизации клея. Как только вы соедините все трещины, нанесите тонкий слой цианоакрилатного клея (по консистенции он должен напоминать воду) по всей длине трещины. Цианоакрилатный клей пропитает трещину посредством капиллярного воздействия, как и в случае с композитами листового формования. Цианоакрилатный клей должен затвердеть в достаточной мере за 10–15секунд, что позволит вам продолжить ремонт сразу же.

В отличие от этапа подготовки поверхности, который применяется в случае использования двухкомпонентного клея, при использовании цианоакрилатного клея не следует чрезмерно царапать поверхность между усилительной пластиной и панелью. При выполнении ремонтных работ с использованием цианоакрилатного клея тонкие склеивающие линии обеспечивают оптимальную прочность, поэтому слишком глубокие царапины на поверхности пластика на самом деле рассоединят упрочняющую пластину и панель. После очистки панелей вы можете слегка отшлифовать поверхность с использованием мелкоабразивной наждачной бумаги (скоэффициентом зернистости 320–400), чтобы удалить блеск.

В идеале упрочняющая накладка должна быть изготовлена из того же материала, а также должна повторять контуры панели, которую вы собираетесь ремонтировать. Упрочняющую пластину необходимо плотно прижать к ремонтируемой панели по всей длине трещины. На практике из-за сложной формы большинства пластиковых деталей, которые используются на автомобилях имотоциклах, часто это выполнить очень сложно или даже невозможно, именно поэтому при ремонте АБС-пластика и поликарбоната часто прибегают к другим методикам ремонта.

Если же вы собираетесь ремонтировать плоскую панель, этот метод сработает отлично. Прежде чем подсоединять упрочнительную пластину на место, нанесите на одну из поверхностей ускоритель склеивания и дайте растворителю испариться. В данном случае не наносите ускоритель на обе поверхности. Вам необходимо нанести капли клея непосредственно на панель, не покрытую ускорителем (желательно ту, которая направлена вверх, чтобы клей не стек по поверхности, прежде чем вы установите заплатку). Нанесите на поверхность жидкий цианоакрилатный клей: используйте примерно одну каплю клея на каждые 6см² поверхности, на которую будет устанавливаться накладка.

Если вы нанесли клей и готовы установить накладку, осторожно выровняйте деталь и быстро сожмите все компоненты. При условии соответствующего выполнения накладка приклеится немедленно, именно поэтому важно сначала установить ее точное расположение и только потом приклеивать ее.

Если вас не волнует внешний вид ремонтируемой поверхности, вы можете упрочнить лицевую сторону детали таким же образом. В этом случае вы сделаете ремонтируемую поверхность значительно более прочной. Как вы видите, при условии соответствующего выполнения процедуры цианоакрилатный клей обеспечивает прочное и долговечное соединение деталей из АБС-пластика и поликарбоната.

Ремонт несущих конструкций из прочных видов пластика с использованием цианоакрилатного клея

Цианоакрилатный клей отлично ложится на такие прочные виды пластика, как АБС-пластик иполикарбонат, однако из-за хрупкой структуры цианоакрилатный клей не может обеспечить качественный ремонт несущих конструкций, устойчивость к нагрузкам на скручивание ирастяжение, если только ремонтируемую поверхность не упрочнить с использованием накладки, которая будет перекрывать соединение по крайней мере с одной (а лучше с двух) стороны.

Прихватывание узких трещин

Рис. 78

1. Нанесите ускоритель для цианоакрилатного клея на обе растрескавшиеся поверхности. Это позволит цианоакрилатному клею застыть внутри трещины.

Рис. 79

2. Заклейте или зафиксируйте зажимами поврежденные участки, соединив их.

Рис. 80

3. Нанесите цианоакрилатный клей (который по консистенции должен напоминать воду) на трещину. Клей пропитает трещины капиллярным воздействием и застынет внутри. Нанесите небольшое количество ускорителя, чтобы избыток клея быстрее застыл.

Прихватывание трещин с зазорами

Рис. 80

1. Нанесите ускоритель цианоакрилатного клея только на одну поверхность.

Рис. 81

2. Нанесите более вязкий цианоакрилатный клей для заполнения зазоров или цианоакрилатный гель на другую поверхность.

Рис. 82

3. Плотно сожмите части. Заклейте лентой или зафиксируйте части вместе, пока клей не застынет вдостаточной степени. Нанесите небольшое количество ускорителя, чтобы избыток клея быстрее застыл.

*

1. Трещина в детали из прочного пластика, упрочненная опорной панелью

2. Лицевая сторона

3. Обратная сторона

4. Опорная панель поддерживает трещину по линии разрыва, значительно увеличивая прочность ремонтируемой поверхности

5. Цианоакрилатный клей

6. Опорная панель

*

Упрочнение трещины с использованием пластиковой опорной панели

1. Отрежьте кусок пластика для создания опорной панели (желательно того же типа, что иремонтируемая деталь). Опорная панель должна плотно прилегать к поверхности поврежденной детали по всей длине трещины, чтобы работать эффективно. Если опорная панель не прилегает плотно или контур поврежденной детали слишком сложный, используйте прочный двухкомпонентный клей, чтобы создать опорную пластину. Удалите краску с опорной панели иотшлифуйте склеиваемую поверхность наждачной бумагой с коэффициентом зернистости 180.

2. Удалите краску с потрескавшейся поверхности, используя наждачную бумагу с коэффициентом зернистости 180. Отшлифуйте поверхность, достаточно большую по площади, чтобы она выходила за края опорной панели, когда будет установлена. Продуйте поверхность сжатым воздухом, чтобы удалить пыль.

3. Нанесите ускоритель цианоакрилатного клея на сторону опорной панели, которая будет клеиться. Дайте растворителю испариться.

4. Расположите поврежденную панель таким образом, чтобы трещина оказалась сверху. Нанесите цианоакрилатный клей (по консистенции напоминающий воду) на установочную поверхность опорной панели.

5. Непосредственно после нанесения цианоакрилатного клея на поврежденную панель прижмите ее. Поддерживайте давление на панель, пока клей не затвердеет в достаточной мере. Завершите ремонт, заполнив трещину с лицевой стороны прочным двухкомпонентным наполнителем.

Упрочнение трещины при помощи опорной заплатки с двухкомпонентным клеем

1. С тыльной стороны отшлифуйте поверхность пластика крупноабразивной наждачной бумагой скоэффициентом зернистости 50 или 80, используя шлифовальный круг с приводом на низкой скорости. Удалите краску и отшлифуйте поверхность размером 75–100мм в ширину около трещины. Убедитесь, что вы поцарапали поверхность, на которую собираетесь наносить клей. Продуйте поверхность сжатым воздухом, чтобы удалить пыль.

2. Смешайте прочный двухкомпонентный наполнитель и нанесите его на отшлифованную поверхность над трещиной с тыльной стороны. Впрессуйте нанесенный материал при необходимости.

*

1. Лицевая сторона

2. Цианоакрилатный клей

3. Тыльная сторона

4. Двухкомпонентная опорная заплатка с упрочнением

5. Трещина в прочном пластике, упрочненная двухкомпонентной опорной заплаткой

*

Косметический ремонт на прочном пластике

Из-за высокой скорости застывания цианоакрилатный клей является очень привлекательным для тех, кто хочет быстрее закончить ремонтные работы, например техников мастерских по ремонту, которые выполняют ремонт подержанных автомобилей прямо на месте. Хотя этот клей и не подходит для ремонта несущих компонентов, цианоакрилатный клей, использующийся вместе спорошковым наполнителем, позволяет быстро и легко ремонтировать вмятины и дыры впрочных видах пластика. Если же вы не торопитесь закончить ремонт, прочный двухкомпонентный наполнитель/клей будет оптимальным выбором по сравнению сцианоакрилатным клеем, так как вы, скорее всего, захотите в результате получить гладкую поверхность, которую затем можно окрасить. Однако если вас интересует скорость выполнения работ, то тут цианоакрилатному клею равных нет.

Во-первых, процедура ремонта будет намного проще, если вы сможете снять поврежденную деталь, чтобы во время выполнения работ можно было расположить ее горизонтально. Во-вторых, цианоакрилатный клей отлично справляется с вмятинами и дырами небольших и средних размеров. Если ремонтируемая поверхность будет слишком большой, лучше использовать прочный двухкомпонентный наполнитель. После очистки пластиковой детали в области повреждения отшлифуйте небольшую V-образную канавку в пластике, используя наждачную бумагу с коэффициентом зернистости 80, при этом не забудьте скруглить края.

Если вы собираетесь заполнять отверстие, наклейте на тыльную сторону ленту, чтобы удерживать порошок на месте, пока вы будете наносить клей. Продуйте ремонтируемую поверхность сжатым воздухом, чтобы удалить пыль. После этого можно наносить клей.

Не все системы цианоакрилатного клея укомплектованы порошковым наполнителем. Убедитесь, что вы выбрали подходящую систему, если вы собираетесь выполнять подобные работы. Когда вы приобретете все необходимые материалы и будете готовы к выполнению работ, нанесите на поверхность детали тонкий слой ускорителя и дайте растворителю испариться. Затем нанесите порошок на вмятину и выровняйте его уровень на поверхности при помощи шпателя. По завершении смочите порошок цианоакрилатным клеем (по консистенции напоминающим воду). Большая часть порошковых наполнителей содержит щелочи, которые катализируют клей, но вы также можете распылить ускоритель, чтобы клей застывал быстрее или избыток клея вулканизировался. При застывании цианоакрилатного клея выделяется тепло, причем вы даже можете заметить образование пара на поверхности.

Как только клей застынет, вы можете приступать к шлифовке. Начиная с использования наждачной бумаги с коэффициентом зернистости 80–120, отшлифуйте избыток наполнителя, чтобы поверхность стала гладкой. Вы можете заметить некоторую пористость на поверхности после шлифовки. Это вызвано образованием пузырьков во время быстрого застывания цианоакрилатного клея в присутствии большого количества катализаторов. Повторите данную процедуру или используйте накрывочный слой двухкомпонентного наполнителя, чтобы устранить эти несовершенства поверхности.

Используя этот метод, заполнение вмятин и отверстий в прочных видах пластика можно выполнить буквально за считанные минуты. В этом плане не существует другого клея, который мог бы конкурировать с цианоакрилатным клеем по скорости. Если деталь изготовлена из прочного неолефинового пластика, отремонтированная поверхность будет такой же прочной, как и после ремонта двухкомпонентным клеем.

Косметический ремонт с использованием цианоакрилатного клея и порошкового наполнителя

Вмятины и отверстия в прочном неолефиновом пластике можно быстро и просто устранить сиспользованием порошкового наполнителя и цианоакрилатного клея (по консистенции напоминающего воду). На иллюстрациях ниже показана последовательность выполнения действий. При заполнении вмятины процедура будет практически такой же, кроме того, что вам не придется использовать клейкую ленту.

Рис. 83

1. Выполните срез по краям отверстия или вмятины, используя наждачную бумагу с коэффициентом зернистости 80. Поцарапайте поверхность около вмятины или дыры наждачной бумагой, чтобы оптимизировать адгезию цианоакрилатного клея. Продуйте поверхность сжатым воздухом, чтобы удалить пыль.

Рис. 84

2. Наклейте ленту на основе фольги на обратную сторону отверстия, чтобы предотвратить выпадение порошкового наполнителя или клея.

Рис. 85

3. Распылите ускоритель внутри и вокруг отверстия. Дайте растворителю испариться.

Рис.86

4. Поместите порошковый наполнитель в отверстие.

Рис. 87

5. Сровняйте порошковый наполнитель с поверхностью детали при помощи шпателя.

Рис. 88

6. Смочите порошковый наполнитель цианоакрилатным клеем. Цианоакрилатный клей должен затвердеть изнутри благодаря ускорителю. Клей должен затвердеть в течение 10–20секунд.

Рис. 89

7. После того как клей затвердеет, отшлифуйте поверхность наждачной бумагой с коэффициентом зернистости 80–120. Заполните пористую поверхность порошковым наполнителем и цианоакрилатным клеем или нанесите накрывочный слой двухкомпонентного наполнителя.