3.1.2 Полиприсоединяемый клей

Полиприсоединяемый клей получают на основе уретановых мономеров. Это клей основан на двухкомпонентной рецептуре. Он не содержит растворителя , обладает высокой прозрачностью и легко смешивается. Кроме того, он пригоднен для склеивания с другими материалами. Как и полимеризуемый клей, он показывает хорошую прочность склеивания при высокой атмосферостойкости.

Клеи, схватывающиеся по физическому типу, в химическом отношении считаются уже готовыми к применению, так как не требуется их смешивать. Затвердевание клея происходит по физическому типу вследствие испарения растворителя. Прочность плоскости соединения в этом случае составляет 25-35% от прочности исходного материала.

3.1.3 Клеи в виде раствора

Клей в виде раствора состоит большей частью из растворителей, которые размягчают склеиваемые поверхности. Время затвердевания соответствует времени испарения растворителя, которое редко происходит полностью.

3.1.4 Клеящие лаки

Клеящие лаки можно назвать концентрированными растворами клеев в растворителях, которые образуются при добавлении полимеров (измельчённый материал). Поскольку испарение растворителя происходит медленнее, чем в случае с обычными клеями в виде растворов, то обработку можно производить в течение более длительного времени. Клеящие лаки следовало бы применять только в тех случаях, когда не требуется высокой атмосферостойкости и стойкости к химически агрессивным средам.

3.2 Клеящая способность

Блочное и экструзионное органическое стекло имеют различия в клеящей способности. Поэтому при выборе клея учитываются свойства соответствующего материала.

Для склеивания блочного (высокомолекулярного) органического стекла применяют главным образом полимеризуемые клеи, так как в результате такого сочетания можно получить высокопрочные (вплоть до 75% собственной прочности органического стекла) и полностью отвечающие повышенным требованиям к оптическим характеристикам соединения, которые пригодны для применения даже на открытом воздухе. Чистые растворители размягчают части из литого органического стекла только в слабой степени, вследствие их высокой молекулярной массы, а поэтому применяться могут лишь условно. Для этой цели больше подходят клеящие лаки, в случае с которыми растворитель испаряется медленнее, чем в случае с чистыми растворителями. Таким образом, он дольше находится в клеевом шве и увеличивает время набухания полимера. Вследствие их изготовления при почти полном отсутствии внутренних напряжений соединяемые детали из органического стекла лишь незначительно склонны к образованию трещин в результате внутренних напряжений. А поэтому обычно не требуется производить отжиг соединяемых деталей перед склеиванием, за исключением случая применения для склеивания труб.

Хороших результатов при склеивании экструзионного (низкомолекулярного) органического стекла можно достичь с помощью полимеризуемых клеев и клеев в виде растворов. При применении полимеризуемых клеев, детали, тем не менее, должны быть свободны от внутренних напряжений, чтобы исключить обусловленное ими растрескивание. В некоторых случаях перед склеиванием необходимо производить отжиг при температурах 60-80 С с тем, чтобы уменьшить внутренние напряжения соединяемой детали, вызванные предшествующими этапами обработки, например, распиловкой, фрезерованием, полированием или глубокой вытяжкой.

Наряду со свойствами клеев, которые определяются главным образом молекулярным весом, в случае с блочным и экструзионным стеклом нужно учитывать ещё и другие воздействия:

При любых типах органического стекла перед процессом склеивания рекомендуется придавать шероховатость склеиваемым поверхностям, для того, чтобы улучшить прочность склеивания. Это в особенности относится к деталям, используемым в аппаратах и ёмкостях, на которые воздействуют механические нагрузки.

3.3 Последовательность осуществления процесса склеивания

Обычно процесс склеивания складывается из следующих рабочих операций:

Отжиг после склеивания предназначается для лучшего отвердения клеевого шва и вследствие этого приводит к лучшей прочности склеивания и хорошему, без наличия трещин внешнему виду, сохраняющемуся в течение длительного времени. В случае с полиприсоединяемыми клеями окончательного отжига не требуется.

3.4 Конструктивное оформление

В зависимости от нагрузки клеевые соединения могут иногда не оправдывать себя. При принятии соответствующих мер и достаточной соразмерности поверхностей склеивания может быть перенесено воздействие очень высоких нагрузок. Следует по возможности избегать возникновения напряжений расслаивания и растяжения. Их можно обойти с помощью несложных конструктивных мероприятий. К последним относятся, в частности, скашивание стыков и использование элементов жёсткости в диапазоне переноса сил между отдельными соединяемыми деталями.

3.5 Технологии склеивания

Вследствие различных механизмов реакции используемая технология склеивания зависит от соответствующего типа клея.

3.5.1 Клеи в виде раствора

Края склеиваемых деталей должны быть как можно более короткими, узкими и плоскими. На предшествующем рабочем этапе склеиваемые кромки необходимо обрезать или отфрезеровать, не оставляя следов резки и строжки. Поверхности можно подвергнуть дополнительной обработке способом тонкого шлифования, с помощью цикли или, применив многократное намазывание клеем. Благодаря этому впоследствии уменьшается образование пузырьков. После смачивания поверхностей склеивания вслед за фиксированием и по истечению времени набухания, равного приблизительно 30 секунд, к склеиваемым поверхностям прикладывается давление, составляющее по меньшей мере 100 г/см 2. Для смачивания поверхностей клеем имеются в распоряжении два метода:

3.5.2 Клеящие лаки

Клеящий лак наносится с помощью тюбика, шприца или канюли, возможно также применение погружного метода. Применение капиллярного метода не представляется возможным в этом случае. Нанесённое количество клея должно соизмеряться таким образом, чтобы после соединения деталей с обеих сторон клеевого шва выступал небольшой избыток клея. Последующее состыкование и приложение давления для прижимания осуществляется таким же образом, как это уже было описано в случае с погружным методом. Клеи в виде раствора и клеящие лаки в меньшей степени пригодны для поверхностного склеивания.

3.5.3 Полимеризуемые клеи

В отличие от клеев в виде раствора и клеящих лаков при склеивании с помощью полимеризуемых клеев клей следует наносить таким образом, чтобы поверх клеевого шва образовалось утолщение, так как при отвердении происходит усадка, т.е. объём клея уменьшается. Клеевой шов формируется таким образом, чтобы на как можно меньшем уровне сохранить разрушение вследствие коррозионных воздействий и воздействий окружающей среды. Клеевой зазор следует избирать при размерах между 0,2 мм и 0,5 мм Фиксация зависит от соответствующего способа склеивания:

3.5.4 Полиприсоединяемые клеи

Склеивание соединяемых деталей полиприсоединяемыми средствами происходит аналогично склеиванию с помощью полимеризуемых клеев. Однако, в связи с тем, что полиприсоединяемые клеи не содержат растворителей, требуется очень тщательная очистка склеиваемых поверхностей перед процессом склеивания.

3.5.5 Клеящие ленты

Клеящие ленты представляют собой быстровыполнимую и частично экономически выгодную альтернативу при склеивании органического стекла. В основном, их следовало бы применять на закрытых или не просматриваемых участках. При склеивании по всей поверхности расстояние между отдельными полосами клеящих лент не должно быть больше 300 мм. Условием достаточной прочности склеивания является сухая, очищенная от пыли и обезжиренная склеиваемая поверхность.

3.6 Рекомендации по технике безопасности при обращении с клеями

Клеи и содержащиеся в них растворители относятся к так называемым "опасным рабочим веществам". При их применении имеется существенная опасность для здоровья, опасность возникновения пожара и взрыва. Поэтому необходимо принимать меры, которые обеспечивают защиту человека, предприятия и окружающей среды. При применении клеев всегда следует соблюдать действующие предписания по охране труда и технике безопасности, предписания по работе с опасными веществами и, в особенности, издаваемые изготовителем специального клея памятки с предупредительными рекомендациями по технике безопасности.

Большинство клеев огнеопасны. Возникающие пары в сочетании с воздухом могут образовывать взрывоопасные смеси

Защитные мероприятия:

4.1 Последовательность осуществления процесса при сварке

Процесс сварки обычно можно подразделить на следующие этапы работы:

4.2 Способы сварки

Сварка заключается в соединении двух соприкасающихся частей и создании вместе соединения значительного размягчения. На этом основании сварка возможна исключительно с ЭОС и может осуществляться многочисленными методами (тепловая газовая сварка, метод индукции, излучение, ультразвуковая сварка, частотная, с применением нагревающих элементов, вибрации, трения). Для блочного ОС применяется метод, заключающийся в осуществлении притока сварочного материала и его расплавления.. В этом случае возникают значительные напряжения, которые необходимо отжечь.

5. Окрашивание и меттализация.

При необходимости, оргстекло подвергается меттализации в вакууме, кроме того, блочное оргстекло подвергается поверхностному окрашиванию. Для окрашивания может применяться окраска распылением по поверхностям, прошедшим формовку. Трафаретная печать применяется для абсолютно плоских поверхностей.

Подробнее остановимся на окрашивании стекла. 

При изготовлении различных табличек часто возникает необходимость закрасить какой либо участок, сделать узор на  стекле, используя заранее разработанный шаблон.

6. Химическая стойкость.

Оргстекло обладает хорошей водостойкостью, хорошей устойчивостью по отношению к щелочам и водным растворам неорганических солей, но некоторые разбавленные кислоты (цианистоводородные и фтористоводородные кислоты), а также концентрированные серная, азотная и хромовые кислоты воздействуют на оргстекло.

Растворители для оргстекла делятся на три категории:

Химическая стойкость оргстекла, приводимая в таблицах обычно учитывает стойкость материалов, блочного и экструзионного ОС при взаимодействии с различными средами при комнатной температуре в течение различного времени до одного года и более. Результат считается удовлетворительным, если испытуемые образцы - (неокрашенные пластины) - не проявляют явных изменений, таких как вздутие, растворение, трещины, расслаивание, охрупчение. Возможное появление незначительной окраски не является основанием для рассмотрения продукции как поврежденной.

Реакция на химические вещества