Gumové lepidlo: vlastnosti a použití

Nejčastěji jsou lepidla na bázi kaučuku (kaučuková lepidla) klasifikována podle typu použité pryže. Například lepidlo na bázi nitrilového kaučuku se nazývá „kaučukové nitrilové lepidlo“. Také je zvykem dělit lepidla na lepidla pro všeobecné a speciální účely.

Podle složení se lepidla dělí do 2 skupin. 1. skupina – nevulkanizační lepidla na bázi kaučuku. Ke spojení s těmito lepidly dochází v důsledku vysychání, to znamená odstranění rozpouštědla. Zpravidla se jedná o jednosložkové přípravky na bázi přírodního kaučuku.

Skupina 2 – vulkanizační lepidla (nazývaná také samovulkanizační). Jedná se o dvousložkové nebo jednosložkové systémy. Při lepení dvousložkovými lepidly dochází k jejich vulkanizaci po smíchání složek, z nichž jednou je roztok kaučuku s některými přísadami a druhou je vulkanizační systém. Složky by měly být smíchány bezprostředně před použitím. K jejich vytvrzování (pro kaučuková lepidla se také používá termín vulkanizace) může docházet jak za pokojové, tak i za zvýšené teploty.

Jednosložková lepidla na bázi kaučuku mohou vytvrzovat při zvýšených i pokojových teplotách. Teplem vytvrzovaná lepidla jsou kapalné systémy (roztoky nebo disperze) s viskozitou 0,05-20 Pa*s. Používají se jak pro lepení nevulkanizovaných pryží s následnou vulkanizací, tak pro lepení pryží vulkanizovaných. Lepidla vytvrzovaná za tepla obecně vytvářejí lepené spoje s větší pevností a konzistenci než lepidla vytvrzovaná za studena. Lepené spoje vyrobené takovými lepidly mají vysokou elasticitu a jejich pevnost je na úrovni pryže.

Vlastnosti kaučuků používaných jako základ kaučukových lepidel

vystavení povětrnostním podmínkám

Vysoká odolnost vůči

Odolnost proti prasklinám

Odolné vůči abrazivnímu opotřebení

Odolný v agresivním prostředí

Odolný v agresivním prostředí

Lepidla tuhnoucí za studena vytvrzují v tenké vrstvě. Některé typy lepidel, například na bázi silikonového kaučuku, tvrdnou v důsledku interakce vulkanizačního činidla se vzdušnou vlhkostí.

Rozpouštědla. Kromě pryže obsahuje většina pryžových lepidel rozpouštědlo. Z hlediska technologie provozních vlastností jsou nejlepšími rozpouštědly pro kaučuková lepidla aromatické a chlór obsahující sloučeniny, avšak vzhledem k jejich toxicitě je použití těchto látek omezené. Nejpoužívanější jsou nefras (stupeň C s bodem varu 80-120 °C a minimálním obsahem aromatických uhlovodíků), ethylacetát a také jejich směsi.

Široce se používá směs ethylacetátu a nefrasu v poměru 2:1 nebo 1:1 (hmotn.). Aby se zlepšila rozpustnost kaučuku, měl by se ke složení těchto směsí přidat další toluen nebo methylethylketon, čímž se zajistí stejný (hmotnostní) obsah rozpouštědel v takových ternárních systémech. Použití směsí rozpouštědel umožní regulovat technologické vlastnosti a vytvořit stabilitu lepidla při skladování a používání.

Jako rozpouštědlo pro lepidlo určené pro lepení speciální pryže. pro účely se používají také aromatické, alifatické a chlor obsahující uhlovodíky a alkoholy.

Pro snížení požárního nebezpečí a toxicity lepidel se připravují na bázi latexů (na bázi HK, polychloroprenových latexů apod.), disperzním médiem v těchto systémech je voda. Vodou disperzní lepidla mají menší lepivost než analogy s organickými rozpouštědly.

Pro zvýšení pevnosti lepeného spoje se do kaučukových lepidel přidávají fenol-, močovino-, melamin-, alkylfenol-formaldehydové, epoxidové, kumaron-indenové a alkydové pryskyřice, nízkomolekulární polystyren a kalafuna. Aby byla zachována vysoká elasticita lepidla, přidávají se do jeho kompozice v malých množstvích 0,2 až 10 % (hmotn.).

Vulkanizační činidla se vybírají s ohledem na typ kaučuku použitého v lepidle. Pro lepidla pro všeobecné použití se nejčastěji používá síra (0,1-0,3 % (hm.)) v kombinaci s urychlovači oxidů kovů (ZnO, MgO atd.), kombinace oxidů kovů se sloučeninami obsahujícími aminy a thiomočovinou. Peroxidy jsou široce používány ve speciálních lepidlech a pryskyřice používané k úpravě lepidel jsou také vulkanizační činidla. V lepidlech tuhnoucích za studena se k tomuto účelu používají epoxidové sloučeniny, polyisokyanáty a aminy. K vytvrzování silikonových kaučuků se používají organické peroxidy a sloučeniny řady oximů, lze použít tetraethoxy- a tetrabutoxysilany, 2-methoxyethoxysilan a podobné produkty v kombinaci s katalyzátory, např. dibutylcíndioleát nebo triethanolamin.

Změkčovadla pro pryžová lepidla zahrnují lanolin, ftaláty, sebakáty, estery aromatických karboxylových kyselin, minerální oleje,

Stabilizátory v kaučukových lepidlech se používají hlavně k zabránění gelovatění. K tomuto účelu se používá dietylamin, ethanol a některé další látky.

Jako plniva se používají oxidy kovů (ZnO, MgO, TiO2 atd.), saze, bílé saze a aerosil. Saze se současně používají ke kontrole kvality míchání lepidla. Přídavek TiO2 a SiO2 zvyšuje pevnost a tepelnou odolnost lepeného spoje.

Rozsah provozních teplot závisí na povaze pryže v lepidle.

Vliv povahy pryže na rozsah provozních teplot

Rozsah provozních teplot, stupňů. Celsia