Оптичні клеї

Оптичні клеї - спеціальні клеї, що використовуються в оптичному виробництві. Широке застосування оптичні клеї отримали при вклеюванні лінз в оправи, створенні склейок. Так як даний тип клею є специфічним, то до нього пред'являються особливі вимоги:

висока прозорість та безбарвність у заданій області спектру, чистота клею;
певний показник заломлення клею після його затвердіння, бажано середній між показниками заломлення матеріалів, що склеюються;
оптична однорідність, достатня для того, щоб при проходженні світла через склеювальний шар не виникала неприпустима різниця ходу;
збереження оптичних властивостей у заданому температурному інтервалі;
відсутність суттєвих напруг у шарі затверділого клею;
узгодження динаміки наростання в'язкості клею з особливостями технології склеювання: забезпечення початкової в'язкості, прийнятної для з'єднання деталей без повітряних бульбашок та отримання шару оптимальної товщини;
збереження в'язкості, близької до початкової, протягом досить тривалого часу (життєздатність);
наростання в'язкості зі швидкістю, що дозволяє проводити центрування деталей;
достатня власна міцність (когезія) та міцність зчеплення зі склеюваними матеріалами (адгезія) після затвердіння та збереження міцності в інтервалі заданих значень температури та вологості;
висока еластичність клею за відсутності помітної пластичності;
збереження оптичних та механічних властивостей затверділого клею протягом багатьох років.

Мал. 1 Оптичні клеї

Так як вимоги 1-6 є специфічними, звичайні конструкційні клеї не задовольняють. Томурозроблено спеціальні оптичні клеї. Слід враховувати, що вимоги 1 та 3 відносяться до товщини шару 10-20 мкм. Товсті шари оптичних клеїв, як правило, помітно забарвлені. Забарвлення клеїв, призначених для роботи у видимій ділянці спектру, зазвичай не перевищує за інтенсивністю забарвлення 5•10 -3 % водного розчину біхромату калію. У 5 см 3 клею допускається присутність не понад десять порошин або дрібних ворсинок, видимих на темному тлі при шестиразовому збільшенні в світловому пучку, що сходить.

Для склеювання більшості оптичних деталей придатні клеї з показником заломлення від 1,49 до 1,65. При склеюванні деяких спеціальних переважно поляризаційних призм показник заломлення повинен підбиратися в кожному окремому випадку з точністю до декількох одиниць третього знака.

Теплостійкість склеювання обмежується зниженням міцності на зсув або фарбуванням клею при підвищених температурах. Морозостійкість склеювання тим вища, чим менша різниця коефіцієнтів лінійного розширення склеєних матеріалів, чим більша їх міцність, чим більша когезія та адгезія затверділого клею і чим вища його еластичність, яку можна характеризувати відносним подовженням при розриві. Крім того, еластичні клеї деформують менше склеєні деталі.

Як показує досвід, оптимальна початкова в'язкість оптичного клею в залежності від розмірів і форми деталей, що склеюються, знаходиться зазвичай в межах 0,07—2,0 Пас. Так як в'язкість оптичних клеїв залежить від напруги зсуву, то для її вимірювання рекомендується застосовувати віскозиметр Мітчела, що працює в умовах, близьких до умов склеювання. Основна властивість будь-якого клею – здатність до прискореного наростання в'язкості. Найбільш технологічні клеї, наростання в'язкості яких відбувається заекспонентному закону. Вони мають достатню "життєздатність" і явно виражений період високої в'язкості, при якій зручно провести остаточне центрування.

Для визначення відповідності клею стандартним вимогам контролю піддають зовнішній вигляд, колір, чистоту, в'язкість (для бальзаму - кількість пенетрації), показник заломлення та життєздатність. При розробці нової марки клею визначають межу міцності при розриві та зсуві за ГОСТ 14759-69, прозорість - за ГОСТ 9411-75, теплостійкість, морозостійкість, вологостійкість, стійкість до циклічного термоудару. Випробування виробляють як па закочених в оправу, так і на незакатаних деталях.