Конкурс

[Дмитрий Л]

Итак, объявляется конкурс на склеивание фторопласта 4 (пониженная пористость).

 

Условия конкурса:

 

1. Конкурс проводится до 31.12.12 г.

2. Претендент, должен описать свою технологию склейки фторопласта 4, и предоставить (почта России или по договоренности), 2 образца склееного изделия.

3. Образцы, представляют из себя склеенные одной гранью кубики фторопласта со сторонами 2х2х2 см.

4. Если технология позволяет, необходимо указать с какими еще материалами возможно склеить фторопласт.

5. Победитель определяется в результате испытаний образца, на отрыв перпендикулярно поверхности склейки и сдвиг паралельно поверхности склейки (0,5 мм). Победителем считается образец выдержавший оба испытания и показавший максимальный результат в кг/см2. Минимальный результат ограничен 2 кг/см2

6. В случае двух или нескольких близких результатов, проводится голосование на форуме, оценивающее простоту и доступность технологии.

 

Приз: Автоклав Anton Paar, для пробоподготовки в полной комплектации. http://scicom.ru/2011/01/20/автоклавы-для-пробоподготовки-anton-paar/

[chemlab]

Тут дело не в технологии склеивании (она обычная), а в самом клее . Он представляет из себя эпоксид и отвердитель с полностью фторированными атомами углерода, цена таких материалов, естественно, космическая (там и применяют). Короче, таких автоклавчиков понадобится вагон + тележка

[aversun]

Тут дело не в технологии склеивании (она обычная), а в самом клее .

Нет, достаточно не обычная:

"В настоящее время разработано несколько способов склеивания фторопластов, но некоторые из них сложны, опасны и применимы лишь в особых условиях. Наиболее доступный способ - склеивание эпоксидными, полиуретановыми, феноло-каучуковыми и другими клеями, с предварительной обработкой деталей из фторопласта смесью калия, дифенила и диоксана (2,7:101:100), перемешанных до полного растворения калия. Обрабатывают поверхность, погружая детали на 1 ч в смесь, подогретую до 50-60 °С. Затем детали отмывают ацетоном и водой.

Прочность на сдвиг соединений фторопласта-4 на клеях холодного отверждения 40-50 кг/см^(2), на клеях горячего отверждения - 100 кг/см^(2). Лучшие результаты получены при склеивании полиуретановым клеем ПУ-2 при удельном давлении 1-2 кг/см^(2), поддерживаемом 2 ч при 105°С, 4 ч при 60°С или 24 ч при 20°С: прочность соединения фторопласта-4 со сталью 61 кг/см^(2), с полиэтиленом 40 кг/см^(2), с дюралюминием 66 кг/см^(2), с текстолитом 33 кг/см^(2).

 

Детали из фторопласта-4 обрабатывают также в 1%-ном растворе натрия в безводном жидком аммиаке в течение 1,5 сек (затем промывают холодной проточной водой). При такой обработке химически модифицируется тонкий слой поверхности. После высушивания детали склеивают клеями БФ, эпоксидным и др.

Несмотря на то, что после такой обработки прочность склеивания высокая, применяют этот способ редко ввиду его крайней опасности (возможны выплески и вспышки смеси при попадании в нее даже незначительных количеств воды).

 

Один из эффективных способов обработки поверхности фторопласта-4 - погружение деталей в раствор натрийнафталинового комплекса в тетрагидрофуране. После высушивания при 120-130 °С фторопласт-4 прочно склеивается с металлами эпоксидными клеями холодного и горячего отверждения. Прочность соединения при неравномерном отрыве 70-90 кг/см^(2) при 20 °С, причем разрушение происходит с обнажением слоя фторопласта, не подвергшегося химической обработке. Клеевой шов обладает повышенной герметичностью".

http://www.tyap-lyap.org/pokrytiya/skleivanie_antikoroz.shtml

[chemlab]

Ну, если организатора конкурса устроит работа с металлическими натрием или калием, взрывающимися при контакте с водой и, к тому же, огнеопасными растворителями

[Бертолле]

Ну, если организатора конкурса устроит работа с металлическими натрием или калием, взрывающимися при контакте с водой и, к тому же, огнеопасными растворителями

к томуже растворы щелочных металлов еще более чувствительны к воздуху и воде (агрессивным в-вам), чем сами металлы)

[chemlab]

к томуже растворы щелочных металлов еще более чувствительны к воздуху и воде (агрессивным в-вам), чем сами металлы)

Ото-ж. Поэтому - только перфторированная эпоксидка, а все эти кошмарики уже давно никто не применяет даже в НАСА - опасно, однако

[Гость Ефим]

Интересно, а за счет чего у перфторированной смолы может появиться адгезия к фтропласту? Тогда и обычная смола должна клеить.

Может перфторированную смолу используют для того, чтобы клеевой шов был так же стоек, как фторопласт, но поверхности склеиваемые все равно как-то модифицируют?

Изменено 12 Июля, 2011 в 12:38 пользователем Ефим

[chemlab]

Интересно, а за счет чего у перфторированной смолы может появиться адгезия к фтропласту? Тогда и обычная смола должна клеить.

Может перфторированную смолу используют для того, чтобы клеевой шов был так же стоек, как фторопласт, но поверхности склеиваемые все равно как-то модифицируют?

Древнее (еще алхимическое) правило - подобное растворяется в подобном. Т.е. поверхность фторопласта "подтравливается" перфторированным клеем, обычные эпоксидки тут не работают.

[aversun]

Древнее (еще алхимическое) правило - подобное растворяется в подобном. Т.е. поверхность фторопласта "подтравливается" перфторированным клеем, обычные эпоксидки тут не работают.

За счет каких процессов она подтравливается? Если с травлением щелочными металлами более-менее понятно, то что заставляет здесь разорвать связь C-F? Простое растворение поверхности мало что даст, т.к. поверхность как была неполярной, так и останется. Что бы такой клей работал он должен не только растворять фторопласт, но и образовывать с ним единую структуру. Не понятна фраза - "отвердитель с полностью фторированными атомами углерода", за счет чего он отверждает эпоксидку? Не плохо бы привести ссылку, описывающую такие клеи и процессы. Кстати, из предложенных методов травления опасен по сути только аммиачный, остальные достаточно безопасны при требуют соблюдения обычной ТБ. Химики весьма часто работают с металлоорганикой, которая бывает не менее, и даже значительно более опасна, чем предложенные растворы. Зачем скажите лить в эти растворы воду, но даже если это и сделать ничего катастрофического при означенных концентрациях натрия не произойдет.

Изменено 12 Июля, 2011 в 22:13 пользователем aversun

[Дмитрий Л]

Вот именно за этим и затевался этот конкурс, интересный это материал фторопласт, все мы с химическим образованием, все занимаемся немного разными разделами химии, а где-то и похожими вещами, а вот как доходит до теории склейки фторопласта... у каждого свое мнение, причем иногда можно слышать и абсолютно противоположные. Будучи студентом РХТУ полимерного факультета, имел спор на эту тему с преподовавшим у нас зав.кафедрой Киреевым В.М. учеником Коршака - его мнение фторопласт не склеивается и не паяется, доказывал он свое мнение структурой макромолекулы (зал бы что пригодиться, записывал бы его славные речи). По курсу переработка пластмасс - таже результативность.

Много позже я слышал о склейке фторопласта и полипропилена. На этом форуме я впервые увидел реальные рецепты. Чтож, тема, мне по крайней мере, интересна. Еще интересней, пощупать образцы.

 

Пока мне ближе теория Аверсана, хотя не могу не согласиться с Чемлабом, способ травления натрием врятли применим для мастерских по изготовлению приборов из фторопласта. Увы приборы собирают не к.х.н., а просто рукастые мужики дяди Леши, Паши и др. дяди.

 

Мне эта тема близка, с той стороны, что испытываю частенько надобность подлатать разорваные фторопластовые мембраны, на промышленных объектах, ан нет, приходится закзывать новые в Штатах, срок изготовления 4 месяца + 2 месяца наша отличная таможня. А клиент сидит и ждет - а недовольство его крепнет.