co jestKlej poliuretanowy?
Kleje zawierające w łańcuchu molekularnym grupy uretanowe (-NHCOO-) i/lub grupy izocyjanianowe (-NCO).
Grupa izocyjanianowa ma wysoką aktywność chemiczną i może reagować z cząsteczkami wody, grupami hydroksylowymi i wodorem w aminach. Cząsteczki poliuretanu zawierają silnie polarne grupy uretanowe. Klej poliuretanowy charakteryzuje się szeroką powierzchnią łączenia i dużą siłą wiązania. Odpowiednia ilość cząsteczek wody może sieciować prepolimery poliuretanowe z końcowymi grupami izocyjanianowymi. Jednoskładnikowy poliuretan utwardza się wilgocią, dlatego poliuretanowe kleje topliwe po sklejeniu na gorąco utwardzają się i są nieodwracalne.
Struktura łańcucha molekularnego poliuretanu składa się z fazy segmentu twardego i fazy segmentu miękkiego. Faza segmentu twardego składa się z segmentów jednostek strukturalnych izocyjanianu, a faza segmentu miękkiego składa się z segmentów jednostek polieteru lub poliestru. Twarde segmenty łączą się ze sobą za pomocą sił międzycząsteczkowych i sił wiązań wodorowych, tworząc kropki w strukturze sieciowej utwardzonego materiału, natomiast miękkie segmenty są rozproszone pomiędzy punktami. W porównaniu z kropkami w utwardzonej żywicy epoksydowej, które składają się z cząsteczek utwardzacza, kropki w utwardzonym poliuretanie mają mniejszą wytrzymałość, a odległość między kropkami jest większa niż w żywicy epoksydowej. W rezultacie wytrzymałość mechaniczna poliuretanu jest niższa niż żywicy epoksydowej, a jego elastyczność jest lepsza niż żywicy epoksydowej. Odporność na wysokie temperatury jest gorsza niż żywicy epoksydowej.
2. Właściwości poliuretanu
korzyść:
•Wysoka początkowa siła wiązania
• Brak produktów ubocznych podczas utwardzania
• Cząsteczki izocyjanianów są małe, łatwo ulegają dyfuzji/silnej penetracji i poprawiają adhezję.
• Małe naprężenia wewnętrzne i doskonała odporność na zmęczenie
• Dobra odporność na ścieranie/olej/chemikalia/ozon i bakterie
niedociągnięcie:
Doskonała wydajność w niskich i bardzo niskich temperaturach
Nie przyklejać, jeśli wilgotność względna jest wyższa niż 70%
Słaba odporność na wysoką temperaturę
3. Klasyfikacja
• Kleje poliizocyjanianowe
Monomer poliizocyjanianowy dodano do 20% roztworu chlorku metylenu
• Kleje prepolimerowe
Jednoskładnikowy produkt reakcji izocyjanianu i poliolu (poliestru lub polieteru).
Klej dwuskładnikowy składa się z żywicy poliestrowej i diizocyjanianu modyfikowanego poliestrem
• Klej poliuretanowy z blokadą końcową
Końcowy izocyjanian reaguje z fenolem lub innymi grupami hydroksylowymi, tworząc produkt o strukturze uretanu, który tymczasowo blokuje aktywną grupę izocyjanianową i po zastosowaniu można go formułować w roztwór wodny lub klej emulsyjny.
4. Wydajność pojedynczego i podwójnego komponentu
dwuskładnikowy
• Różne składniki mają różną szybkość utwardzania, elastyczność i płynność
• Dobra przyczepność do tworzyw sztucznych
• Dobre właściwości wiążące z materiałami kompozytowymi
• Niezwykle wrażliwy na wilgoć podczas utwardzania
pojedynczy komponent
• Łatwy w obsłudze i użytkowaniu
• Wymaga utwardzania wilgocią
• Różna elastyczność w zależności od receptury
• Możliwość przerobienia na klej topliwy
• Dobra przyczepność do materiałów kompozytowych