Композиция для склеивания термопластов

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ СКЛЕИВАНИЯ ТЕРМОПЛАСТОВ, включающая бутилакрилат, метилметакрилат, акриловую или метакриловую кислоту, комплекс триалкилбора с амином и загуститель на основе полимеров (мет)акриловой кислоты, отличающаяся тем, что, с целью снижения пожароопасности и повышения прочности соединений при склеивании фторопласта и поливинилхлорида, она содержит в качестве комплекса триалкилбора с амином соединение общей формулы
H₂N(CH₂)₆NH₂n R₃B,
где R - C₃H₇, изо-C₄H₉;
n = 1, 2,
при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Бутилакрилат - 14 - 54
Метилметакрилат - 12 - 42
Комплекс триалкилбора с амином - 0,5 - 7,0
Акриловая или метакриловая кислота - 0,5 - 7,0
Загуститель - 25 - 37

Изобретение относится к клеящим веществам с высокомолекулярными продуктами полимеризации в качестве органических связующих, предназначенным для склеивания термопластов: полиэтилена, фторопласта и поливинилхлорида.
Целью изобретения является снижение пожароопасности и повышение прочности склеивания фторопласта и поливинилхлорида.
Клеевую композицию готовят в два этапа. Сначала получают сироп смешиванием метилметакрилата, бутилакрилата, загустителя и кислоты до однородной массы. Затем к сиропу прибавляют комплекс триалкилбора с гексаметилендиамином и перемешивают. Полученную массу наносят на склеиваемые поверхности, которые затем соединяют и выдерживают при -30^оС в течение 24-48 ч.
Для приготовления клея используют следующие продукты: метилметакрилат (ММА) ГОСТ 2-03-70-74, бутилакрилат (БА), ОСТ 6-01-25-75, акриловая кислота (АК), ТУ 6-09-41-31-75, метакриловая кислота (МАК, ТУ 6-09-487-76, полиметилметакрилат (ПММА), ТУ 6-01-67-72, дакрил-2М, ТУ 6-01-707-72, дакрил-4Б, ТУ 6-01-742-72.
Комплексы трипропилбора и триизобутилбора с гексаметилендиамином новые соединения, которые были получены путем смешения трипропилбора (ТУ 6-02-879-82) или триизобутилбора (ТУ 6-02-879-82) с гексаметилендиамином (ТУ 6-09-36-736-80) по следующей методике. К 4,64 г (0,04 моль) гексаметилендиамина в атмосфере аргона приливают 11,2 г (0,08 моль) трипропилбора. Смесь разогревается и амин растворяется. После охлаждения образуются кристаллы комплекса 2Pr₃B H₂N(CH₂)₆H₂, которые используют в клеевых композициях. Аналогично получают комплексы триизобутилбора с гексаметилендиамином и комплекс трипропилбора с гексаметилендиамином в соотношении 1:1.
В табл. 1 приведены некоторые физико-химические характеристики комплексов, данные их элементного анализа, в табл.2 ЯИК-спектроскопии.
Сдвиг полос валентных колебаний N-H и С-N-cвязей и демформационных колебаний N-H-связей свидетельствует об образовании комплексных соединений триалкилбора с гексаметилендиамином. Молекулярные массы комплексов, определенные криоскопическим методом в бензоле, свидетельствуют о том, что комплексы трипропилбора устойчивы и в растворителе, а комплексы триизобутилбора в растворе подвергаются диссоциации.
П р и м е р 1. 4,08 г (40,8 мас.ч) метилметакрилата, 2,82 г (28,2 мас.ч) бутилакрилата и 3,0 г (30 мас.ч) полиметилметакрилата перемешивают до полного растворения полимера. К полученному раствору прибавляют 0,05 г (0,5 мас. ч) метакриловой кислоты, а затем 0,05 г (0,5 мас.ч) 2Pr₃Bх хH₂N(CH₂)₆NH₂. Компоненты перемешивают, полученную смесь наносят на поверхности сшиваемых материалов, соединяют их и выдерживают при комнатной температуре 48 ч.
Определение прочности на сдвиг проводят по ГОСТ 14759-69. В последующих примерах 2-21 композицию готовят и наносят на склеиваемые изделия, как в примере 1.
Состав композиций и прочностные показатели термопластов приведены в табл. 3, в табл. 4 пирофорные сравнительные свойства алкильных соединений бора и комплексов триалкилбора с амином. Анализ соединений на их пирофорность проводят по следующей методике.
А. На хлопчатобумажную ткань размером 30х30 мм наносят из пипетки 1 каплю борорганического соединения и замеряют время от момента нанесения вещества до начала воспламенения или обугливания ткани.
Б. Хлопчатобумажную ткань размером 30х30 мм окунают в борорганическое соединение в атмосфере аргона, а затем экспонируют на воздухе, замеряя время истечения от начала контакта ткани с воздухом до момента ее возгорания.
Изобретение относится к получению клеящих веществ, используемых для склеивания термопластов: полиэтилена, фторопласта и поливинилхлорида. Изобретение позволяет снизить пожароопасность и повысить прочность склеивания фторопласта до 10,1 МПа (на сдвиг) и поливинилхлорида до 11,7 МПа на сдвиг за счет использования в композиции в качестве комплекса триалкилбора с амином соединения общей формулы H₂N(CH₂)₆NH₂ nR₃B, где R - C₃H₁₇, изо-C₄H₉; n = 1, 2. Композиция содержит, мас.ч.: бутилакрилат 14 - 54, метилметакрилат 12 - 42, комплекс триалкилбора с гексаметилендиамином 0,5 - 7,0, акриловая или метакриловая кислота 0,5 - 7,0 и загуститель на основе полимеров метакриловой кислоты 25 - 37. 4 табл.