A Loctite anaerob ragasztóanyagok kikeményedési mechanizmusa
Hogyan történik egy Loctite csapágyrögzítő, menet- vagy csavarrögzítő, esetleg felülettömítő vagy menettömítő kikeményedése,térhálósodása? A legtöbb Loctite ragasztóanyag reaktív polimer. Kémiai polimerizációs reakciók során jutnak el a folyékony halmazállapotból a szilárd halmazállapotba. Különleges alkalmazási területekhez a Loctite különböző, speciális tulajdonságokkal rendelkező ragasztóanyagokat fejlesztett ki.
A Loctite anaerob ragasztóanyagok egykomponensűek, melyek oxigén kizárása mellett szobahőmérsékleten kötnek. A folyékony ragasztóanyagban lévő keményítő komponens inaktív marad mindaddig, amíg a levegő oxigénjével érintkezik. Amint elzárjuk a levegő oxigénjétől, pl. az alkatrészek összeillesztésekor, a kikeményedés nagyon gyorsan bekövetkezik, különösen, ha egyidejűleg fémmel is érintkezik. A kikeményedési mechanizmust a következőképpen képzelhetjük el: a levegő oxigénjének kizárásakor a fémionok hatására (Cu,Fe) szabad gyökök keletkeznek, melyek beindítják a polimerizációt.
A folyékony ragasztóanyag kapilláris hatása következtében az illesztési tartományban a legkisebb hézagok is kitöltődnek. Ezt követően a kikeményedett ragasztóanyag az összeragasztandó alkatrészek érdességmélységeiben "lehorgonyzódik". A kikeményedési folyamatot a ragasztóanyag és a fémfelület érintkezése iniciálja, azok katalizátorként hatnak. Passzív anyagoknak vagy nincs, vagy nagyon gyenge a katalitikus hatása, így a gyors és teljes kikeményedéshez ezeknél aktivátorok alkalmazására van szükség. Ilyen esetekben a ragasztóanyag felhordása előtt az egyik, vagy mindkét illesztési felületre folyékony aktivátor felvitele történik. Ehhez nem kell sem komponenseket összekeverni, sem fazékidőre ügyelni.
A kötési folyamat anaerob ragasztóanyagoknál: folyékony halmazállapotban a ragasztóanyag az állandó oxigénnel való érintkezés folytán stabil állapotú. A ragasztóanyag illesztési hézagba záródásakor és az oxigénnel való érintkezés megszűnésekor a peroxidok a fémionokkal való reakciójuk következtében szabad gyökökké alakulnak. A gyökök indítják meg a polimerláncok képződését. A kikeményedett állapot szilárd szerkezetet mutat, térhálósodott polimer láncokkal.
Az anaerob reakcióval kikeményedő ragasztóanyagok általában az alábbi tulajdonságokkal rendelkeznek:
- nagyon jó nyírószilárdság
- jó hőmérséklet állóság ( -55 C - max 230 C)
- gyors kikeményedés
- könnyű adagolhatóság automata adagoló készülékekkel, mivel egykomponensű
- nem szükséges a munkadarabok finommegmunkálása, az érdességmélység 8 és 40 µm közötti lehet (Rz)
- egyidejű tömítőhatás és kiváló kémiai ellenállóképesség
- jó ellenálló képesség mechanikai rezgésekkel szemben
- jó ellenálló képesség dinamikus tartós terheléseknél
A kikeményedést, különösen a kikeményedés sebességét anaerob termékeknél lényegében az alábbiak befolyásolják:
- a ragasztandó alkatrészek anyaga
- a munkadarabok közötti áthidalandó rés (kisebb résméretnél gyorsabb kötés)
- hőmérséklet (nagyobb hőmérsékleten gyorsabb kötési idő)
- az aktivátor
Aktív szerkezeti anyagok, melyek gyors kikeményedést biztosítanak: sárgaréz, bronz, réz, vas, acél
Passzív szerkezeti anyagok lassú kikeményedési idővel: anódos bevonatok, alumínium (alacsony Cu tartalom), kerámia, kromátrétegek, üveg, erősen ötvözött acél, nikkel, oxid rétegek, műanyagok, ezüst, rozsdamentes acél, ón,cink