В технике для скрепления различных деталей и частей наряду с механическими, сварными и другими подобными способами широко применяется склеивание. При этом важное значение для прочности соединения имеет не только качество клея (обычно полимерного), но и свойства поверхности, которые влияют на формирование структуры твердеющего полимера. Учитывать это влияние тем более важно, что в случае разрушения граница разлома проходит обычно по слою клея-полимера.

В связи с этим было предпринято изучение характера соединения различных поверхностей на основе эпоксидной смолы как одного из наиболее распространенных полимерных клеев. Напомним, что эпоксидная смола твердеет (полимеризуется) под воздействием специального вещества-отвердителя. В данном случае в качестве объекта исследования была выбрана эпоксидная смола ЭД-20, полимеризуемая восьмипроцентным раствором полиэтиленполиамина.

Результаты экспериментов показали, что при склеивании материалов с большой поверхностной энергией (например, стали) между соединяемыми деталями образуется неотвердевший слой эпоксидного слоя, что, конечно, уменьшает прочность соединения. Устранить эту «недоработку» позволяет прогрев образцов при температуре выше 400°К: пятичасовое прогревание повышает прочность соединения вдвое, а десятичасовое — втрое.

При склеивании материалов с низкой поверхностной энергией (например, гидрофобизированное стекло) эпоксидная смола твердеет полностью, однако в этом случае соединяемые поверхности плохо смачиваются клеем, и это снижает прочность склеивания.

Полученные в этом эксперименте данные важны не только для соединения деталей, но и для производства композиционных материалов.

Ю. Липатов, А. Филипович, Р. Веселовский. Влияние твердой поверхности на процесс формирования эпоксидного клея. «Доклады АН СССР», том 275, № 1, 1984.