
Вопрос, который постоянно всплывает в цеху и в переписке с заказчиками. Многие почему-то уверены, что силикон — это как резина, только лучше, и клеить его должно быть просто. На деле всё иначе. Сам по себе силикон, особенно высококачественный, с низкой поверхностной энергией, обладает отвратительной адгезией к большинству материалов. Это его свойство, а не недостаток. Но когда нужно соединить два силиконовых профиля или приклеить уплотнитель к металлу, начинаются поиски и эксперименты.
Если говорить о химии, то полимерные цепи силикона, эти самые -Si-O- звенья, образуют очень инертную поверхность. Молекулам клея просто не за что зацепиться. Это первое, с чем сталкиваешься. Второе — это разнообразие силиконов. Один и тот же клей может прекрасно работать с силиконом от ООО Фошань Наньфан Резинотехническая Компания, который производится по их собственной, отработанной за десятилетия рецептуре, и полностью провалиться с материалом от другого поставщика, где в состав введены разные пластификаторы или добавки.
На своём опыте, работая с их продукцией, например, с теми же силиконовыми уплотнительными профилями для печей, я убедился, что поверхность у материала стабильная, предсказуемая. Это уже полдела. Когда знаешь, с чем имеешь дело, можно подобрать метод. Но даже здесь без подготовки поверхности — никак. Обезжиривание — это святое. Я использую изопропиловый спирт, иногда с небольшой абразивной обработкой самой мелкой шкуркой, но очень аккуратно, чтобы не нарушить геометрию профиля.
И вот тут частый прокол: люди думают, что если поверхность чистая, то любой 'суперклей' сработает. Это путь к быстрому и гарантированному отклеиванию. Потому что цианоакрилаты (это основа тех самых 'суперклеев') на силиконе образуют хрупкую пленку, которая не выдерживает ни малейшей деформации или перепада температур.
Итак, что же клеит силикон? Есть несколько путей, и ни один не идеален. Первый и, пожалуй, самый надежный для ответственных соединений — это использование клеев на основе самого силикона. Речь о так называемых силиконовых клеях-герметиках, но не всех. Нужны те, что имеют в описании 'адгезию к силикону' или, что чаще встречается, 'кремнийорганические'. Они как бы 'роднят' поверхности.
Второй путь — специализированные праймеры. Это такие грунтовки, которые химически модифицируют поверхность силикона, делая её восприимчивой к обычным клеям. У нас на производстве для склейки силиконовых пористых губок между собой иногда использовали праймер фирмы Dow Corning, серия SS. Но это дорого и не всегда оправдано для рядовой задачи.
Третий путь, который часто выручает в полевых условиях, — это двухкомпонентные клеи на основе эпоксидных смол, но модифицированные. Обычная эпоксидка отскочит. А вот некоторые марки, например, Loctite EA 9396, показывали неплохие результаты на силиконовых формованных изделиях после механической зачистки. Ключевое слово — 'показывали'. Потому что партия к партии, материал к материалу — всё может измениться.
Расскажу про один случай. Нужно было оперативно закрепить силиконовый уплотнитель по периметру дверцы промышленной сушильной камеры. Температурный режим до 200°C, постоянные циклы открывания-закрывания. Клиент сначала пытался решить проблему 'Моментом'. Результат, как вы понимаете, был плачевен.
Мы тогда взяли высокотемпературный силиконовый герметик, тоже красного цвета, под цвет уплотнителя. Но не просто намазали. Технологи с https://www.nfrubber.ru порекомендовали конкретную марку, которая хорошо сочетается с их вулканизированным силиконом. Важным нюансом было не просто нанести герметик, а сделать это на обезжиренную поверхность и дать первичную полимеризацию без нагрузки, буквально прихватить детали, и только через сутки запускать камеру в тестовый режим. Соединение держится уже больше трёх лет, о чём нам периодически с благодарностью напоминают.
А был и обратный опыт. Пытались приклеить силиконовый лист к алюминию для какого-то кустарного приспособления. Использовали рекомендованный в интернете клей на основе силикона. Но не учли, что сам силиконовый лист был с антиадгезионным покрытием (такое иногда бывает для удобства транспортировки). В итоге клей пристал к алюминию намертво, а от силикона отделился чистейшей плёнкой. Пришлось отмывать алюминий и начинать сначала, уже с тщательной зачисткой листа.
Можно сколько угодно говорить о марках клея, но если поверхность не подготовлена, всё насмарку. Для силикона подготовка — это почти ритуал. Как я уже говорил, обезжиривание — обязательно. Изопропанол — наш лучший друг. Но иногда его недостаточно.
Для неответственных соединений, где не нужна суперпрочность, но важна скорость, иногда используют метод 'активации' пламенем. Быстро-быстро проходишься газовой горелкой по месту склейки, буквально секунда, чтобы снять верхний инертный слой. Метод рискованный, можно пережечь материал, испортить его свойства. Подходит только для толстостенных изделий и требует сноровки.
Более цивилизованный метод — химическая активация. Есть составы, те же праймеры или даже некоторые кислоты (крайне осторожно!), которые изменяют поверхность. Но здесь нужно точно знать тип силикона. Например, для силиконовых вспененных листов с открытыми порами такой метод может быть неприменим — состав впитается вглубь и испортит структуру.
Итак, клеит ли силикон? Да, но с оговорками. Это не как склеить дерево или бумагу. Это технологическая операция. Первое — определиться с типом силикона. Если это продукция от опытного производителя вроде ООО Фошань Наньфан, у которого за плечами почти 40 лет в отрасли, можно запросить у них техподдержку. Они часто дают конкретные рекомендации по клеям для своих материалов, потому что знают их состав досконально.
Второе — оценить условия эксплуатации: температура, нагрузка, гибкость. Для статичного уплотнения в условиях высоких температур лучшим выбором часто оказывается силиконовый же герметик. Для динамичных нагрузок, возможно, придётся искать двухкомпонентный специализированный состав или даже думать о механическом креплении.
Третье — не жалеть времени на подготовку. Обезжирить, зачистить, возможно, загрунтовать. Без этого даже самый дорогой клей не сработает.
В целом, склеить силикон возможно, и довольно надежно. Но это всегда поиск баланса между прочностью, технологичностью процесса и стоимостью материалов. Универсального рецепта нет, и каждый раз приходится включать голову и, часто, проводить тест на образце. И это нормально. В работе с такими материалами иначе нельзя.