Долговечность лент 3M VHB - технический бюллетень от производителя
Данный бюллетень, составленный производителем - американской компанией 3М - посвящен долговечности клеепереносящих лент и клейких лент VHB™ на основе акриловой пены, а также их способности выполнять свои функции в условиях с повышенными требованиями.
Вопрос стойкости рассматривается с различных точек зрения, включая химический состав и устойчивость к неблагоприятным внешним условиям, результаты независимых и проведенных силами 3M испытаний на стойкость, а также с точки зрения ряда применений, где ленты VHB™ продемонстрировали превосходные эксплуатационные характеристики в условиях с повышенными требованиями. Также в бюллетене рассматриваются результаты испытаний на влагостойкость, на соответствие требованиям стойкости по стандартам UL, ускоренных климатических испытаний, наружных климатических испытаний, испытаний циклическим температурным воздействием, а также на сопротивление усталости.
Уже на протяжении более 55 лет компания 3M является технологическим лидером в сфере акриловых клеевых материалов. Клеепереносящие и выполненные на основе акриловой пены ленты VHB™ - примеры собственных достижений 3M в химии стойких веществ.
Сопротивляемость долговременному старению обеспечивается полимером, содержащимся в обоих названных типах лент. Химические связи, формирующие цепочки полимера, состоят из ковалентных связей углерод-углерод, обладающих высокой стойкостью к нагреву, УФ-излучению и химическим воздействиям. В случае менее стойких пен и клеев эти воздействия могут приводить к разрыву хребта полимера и ослаблению механических свойств. В случае же акриловых клеев и пен, дополнительные поперечные связи повышают сопротивляемость разрыву цепочек, и со временем вместо процесса распада в акриловых материалах происходит постепенное усиление их механических свойств. Это делает соединение еще более сильным и долговечным.
Воздействие температуры
Из-за широкого диапазона применений лент VHB™, и повышенных требований к ним, термостойкость всегда представляла наивысший интерес для покупателей. Одним из первых вопросов является способность сохранять клейкость и адгезию после выдержки при повышенных температурах. Клеепереносящая лента VHB™ 9473PC сохранила 92% адгезии при тесте на отслаивание после того как рулон ленты прошел 5-летнюю выдержку при температуре +65°C. Начальная клейкость и удаляемость защитного лайнера не имели замечаний. Продемонстрированное незначительное снижение адгезии показывает, что рулон этой ленты сохраняет свои свойства при длительной выдержке при повышенных температурах. Соединения, выполненные с использованием лент VHB™, способны выдерживать периодические краткосрочные воздействия температур до +150°C для большинства вспененных лент и до +260°C для клеепереносящих лент.
Вопрос стойкости рассматривается с различных точек зрения, включая химический состав и устойчивость к неблагоприятным внешним условиям, результаты независимых и проведенных силами 3M испытаний на стойкость, а также с точки зрения ряда применений, где ленты VHB™ продемонстрировали превосходные эксплуатационные характеристики в условиях с повышенными требованиями. Также в бюллетене рассматриваются результаты испытаний на влагостойкость, на соответствие требованиям стойкости по стандартам UL, ускоренных климатических испытаний, наружных климатических испытаний, испытаний циклическим температурным воздействием, а также на сопротивление усталости.
Уже на протяжении более 55 лет компания 3M является технологическим лидером в сфере акриловых клеевых материалов. Клеепереносящие и выполненные на основе акриловой пены ленты VHB™ - примеры собственных достижений 3M в химии стойких веществ.
Сопротивляемость долговременному старению обеспечивается полимером, содержащимся в обоих названных типах лент. Химические связи, формирующие цепочки полимера, состоят из ковалентных связей углерод-углерод, обладающих высокой стойкостью к нагреву, УФ-излучению и химическим воздействиям. В случае менее стойких пен и клеев эти воздействия могут приводить к разрыву хребта полимера и ослаблению механических свойств. В случае же акриловых клеев и пен, дополнительные поперечные связи повышают сопротивляемость разрыву цепочек, и со временем вместо процесса распада в акриловых материалах происходит постепенное усиление их механических свойств. Это делает соединение еще более сильным и долговечным.
Воздействие температуры
Из-за широкого диапазона применений лент VHB™, и повышенных требований к ним, термостойкость всегда представляла наивысший интерес для покупателей. Одним из первых вопросов является способность сохранять клейкость и адгезию после выдержки при повышенных температурах. Клеепереносящая лента VHB™ 9473PC сохранила 92% адгезии при тесте на отслаивание после того как рулон ленты прошел 5-летнюю выдержку при температуре +65°C. Начальная клейкость и удаляемость защитного лайнера не имели замечаний. Продемонстрированное незначительное снижение адгезии показывает, что рулон этой ленты сохраняет свои свойства при длительной выдержке при повышенных температурах. Соединения, выполненные с использованием лент VHB™, способны выдерживать периодические краткосрочные воздействия температур до +150°C для большинства вспененных лент и до +260°C для клеепереносящих лент.
Ускоренные климатические испытания
Для изучения влияния на соединение теплового воздействия, влажности и интенсивного УФ-излучения компания 3М провела ряд дополнительных испытаний по ускоренному старению. В ходе тестов динамическая нагрузка на сдвиг прикладывалась к соединению двух листов нержавеющей стали с частичным перекрытием, выполненному при помощи ленты VHB™. Клеевое соединение подвергалось циклическому нагреву, повышенной влажности, а также воздействию дуговой лампы. Отдельно на малых образцах было испытано воздействие повышенного количества УФ-излучения. Даже после 7000 часов выдежки соединения в климатической камере его прочность не упала ниже первоначального уровня.
Прозрачность
С момента появления прозрачных акриловых лент VHB™ 4910, 4915, 4918, у клиентов часто возникает вопрос о долговечности прозрачности и постоянстве внешнего вида. Именно поэтому в климатической камере были проведены тесты протяженностью в 3000 часов, в течение которых соединения подвергались воздействию высоких температур и интенсивного УФ-излучения. Для измерения прозрачности использовались два полированных стекла толщиной 3 мм каждое, соединенные между собой прозрачной лентой VHB™ 4910 толщиной 1 мм. С течением цикла экспозиции периодически измерялся коэффициент пропускания, с зафиксированными начальным и конечным значениями 88.2% и 87.3% соответственно. Длительная экспозиция в жестких условиях привела к потере лишь 1% прозрачности. Однако в условиях высокой влажности ленты VHB™ 4910, 4915, 4918 могут помутнеть в силу абсорбции молекул воды. Поскольку одни и те же акриловые полимеры используются во всем семействе лент VHB™, данные результаты дают основание рассматривать высокую стабильность как общее свойство всего семейства продуктов VHB™.
11 августа, 2023 год