Склеивания и уплотнения

304757 ОПИСАНИЕИЗОВЕЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Соеетскик Социалистическик Республикависимый от патента М МПК С 091 3.1 Х.1968 ( 1271605/2 влено иоритет 02.Х 1.1967,Х 64338 1 Ч ц/2ФРГ Комитет по делам обретений и открытий(088.8 ацо 25 Х,1971. Бюллетень17 публик ри Совете т 1 ииистр СССРчиковация оцисашя 6 Л 11.1971 Дата вторызобретения Иностранцы Бернд Вегемунд, Иохим Галинке(Федеративная Республика Германн Иностранная фирма Хенкель и Си Гмбхявите ЛЕИВАНИ ПЛОТНЕНИЯ ОСТАВ Д леящим составам твердеющим в отИзобретение относится к ки уплотняющим средствам,сутствии кислорода.Известны клеящие вещества или средства для уплотнения, твердеющие в отсутствии кислорода, на основе смеси сложных эфиров метакриловой или акриловой кислоты и одно- атомных циклоалифатических спиртов - циклогексаца, алкилзамещенного циклогексацола, циклопентанола, замещенного циклопентанола, борнеола и тетрагидрофурфурилового спирта, с добавкой органических перекисей и других вспомогательных агентов. Эти известные составы обеспечивают прочное соединение двух деталей, однако, если клеевые швы или участки уплотнений подвергнуть воздействию высокой температуры, прочность соединения резко снижается.В основе изобретения лежит задача создания клеящих веществ или средств для уплотнения, твердеощих без кислорода, которые и при высоких температурах гарантируют высокую прочность участков соединения.Предлагают применять сложные эфиры акриловой или метакриловой кислоты и 5,6- дигидродициклопентадиенолаи/или 5,6-дигидроциклопентадиенола. Применяемые в предлагаемом составе сложные эфиры получают известными способами, т, е. при этсрпфикации одноатомного спирта, являющегося производным от димеризованного или же полимеризованного циклопентадиена, кислотой.Особенно удобным для производства является присоединение свободной акриловой 5 кислоты к димеризованному циклопентадиену.При этом реагирует только одна из двух двойных связей, находящихся в дициклопецтадиене.Технологический димеризовацный циклопец тадиеи содержит также тримеры, тетрамерыи большое количество пентамерных частиц.Эти примеси, однако, основной реакции не мешают, Поэтому смеси, описанные в заявке, могут содержать эфиры на основе спиртов, 15 производных от олигомеров циклопентадиенов.В предлагаемый состав могут быть введены полимеризуемые ненасыщенные соединения, например алкилированные сложные эфи ры ароматических кислот и циклогексанола,метилциклогексанола, метилолциклопентаца, циклопентанола, метилциклопентанола, метилциклогексанола, тетрагидрофурфурилового спирта и 1,3-диокса,2-диметил-метил ациклопецтана. Кроме того, в соответствующих количествах в состав могут быть добавлены сложные эфирь метакриловой или же акриловой кислот и таких спиртов, как бутцловый эфир, 2-эт Лгексиловый эфир. Можно 30 добавлять также моно- и диэфир, цап 1)имер, 304757этиленгликоля, диэтиленгликоля, тиодиэтиленгликоля и пропиленгликоля. В данном случае можно также применять сложные эфиры малеиновой, фумаровой и итаконовой кислот, Часто добавки ненасыщенных полиэфиров благотворно влияют на свойства клеящих веществ и средств для уплотнения и на свойст. ва соединений, полученных с помощью этих составов.В качестве инициатора полимеризации применяют органические гидроперекиси, являющиеся производными углеводородов, содержащих от 3 до 18 углеродных атомов, Так, например, пригодны такие вещества, как трети чный бутилгидропероксид, кумолгидропероксид, метилэтилкетонгидропероксид и диизопропилбензогидропероксид. Гидроперекиси вводят в количестве 0,1 - 20% преимущественно 0,5 - 10% в пересчете на общую смесь, Состав может содержать такие перекиси, период полураспада которых равен 10 час при температуре выше 85 - 90 С. К таким перекисям принадлежат третичный бутилпербензоат, 2,2-бис-(третичная перекись бутила)-бутан, бис-(1-гидроксициклогексил)-перекись и третичный бутилпероксиизопропилкарбонат,В качестве стабилизаторов в предлагаемый состав для склеивания и уплотнения могут быть введены гидрохинон, хинон, 2,5-дитретичиый-бутилгидрохинон и У,М-дифенилбензидин.В качестве подходящих ускорителей следует указать, например, алифатические или ароматические третичные амины, такие как триэтила мин, трибутиламин, диметиланилин, п-диметилтолуидин; сульфенамиды, такие как М-диэтил-бензотиазилсульфенамид или У- метил - Л - циклогексил - бензотиазилсульфенамид; сульфимиды, такие как сульфимид бензойной кислоты. Ускорители добавляют в незначительных количествах -0,1 - 5%.Если описанные смеси применяют для склеивания или уплотнения стекла, пластмассы или же каталитически менее активных металлов, таких, как цинк, кадмий, высоколегированные сплавы или элоксированный алюминий, то целесообразно эти материалы предварительно обработать солями металлов, обладающих ускоряющим действием, например, нафтенатами меди или кобальта, или же полиамидами, такими как диэтилентриамин, или же меркаптанами, например меркаптбензтиа. эолом, или же веществами, имеющими изоцианатные группы, например трифенилметантриизоцианатом, продуктами присоединения триметилолпропанов к толуилендиизоцианату или же продуктом присоединения азоцианатов к аминам, сульфамидам, полиэфирам. Эту предварительную обработку осуществляют путем погружения, нанесения кистью или путем обрызгивания поверхностей разбавленными растворами названных соединений, Не рекомендуют соединения такого типа вводить в предлагаемый состав, так как они резко снижают его стабильность,5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4В описываемый состав вводят также загу стители, пластификаторы, неорганические наполнители и пигменты, В качестве загустителей применяют полимеры, такие как полиметилметакрилат, полиэтилакрилат, полистирол, поливинилхлорид, син гетический каучук и т, д,В качестве наполнителей применяют тонко измельченную двуокись кремния, силикаты, бентониты, карбонат кальция и двуокись титана,Предлагаемый состав в присутствии воздуха или небольших количеств кислорода обладает исключительной прочностью. В отличи" от известных составов он после затвердевания образует слой с высокой температурной стойкостью.Описываемый состав рекомендуют применять при фиксировании винтов резьбовых соединений, для уплотнения винтовых соединений, для крепления ребер жесткости или для уплотнений фланцевых соединений. Сложные эфиры метакриловой или акриловой кислоты, применяемые в нижеследующих примерах, получают по известному способу, т, е. путем присоединения метакриловой или акриловой кислоты к димеризованному циклопентадигиу. При заданных в приведенных примерах измерениях прочность на сдвиг составляс 50 мммин,П р и м е р 1, 9,4 г эфира метакриловой кислоты и 5,6-дигидродициклопентадиенола (с содержанием 0,06% гидрохинона, добавленного в качестве стабилизатора) смешивают с 0,5 г 70%-ного раствора кумолгидроперокспда ь ку моле и с 0,1 г трибутиламина.Смесь, полученную таким путем, сохраняют при комнатной температуре в заполн.нной до половины бутыли в течение месяца. С по. мощью полученной смеси соединены очищенные от ржавчины и жира вал подшипника (сталь, диаметр 24,95 мм) с цилиндрическим кольцом (хромовая сталь, отверстие с диаметром 25,00 мм и высотой 10 мм).После 40 час выдерживания пробных образцов при комнатной температуре у трех экземпляров находят величину нагрузки среза, которая при 23 С составляет 120 кг/см.Подобным образом изготовленные пробы нагревают до 100 С, после чего величина нагрузки среза, измеренная при этой же темпе ратуре, составляет 115 кг/слР,1-1 екоторое число последующих проб нагревают после 15 час выдерживания при комнатной температуре в течение получаса при 120 С. Г 1 осле этого измеряют величину нагрузки среза при 23 С и также при 100 С, которая составляет 115 кг/слР.П р и м е р 2, Смесью из 8,6 г эфира метакриловой кислоты и 5,6-дигидродициклопентадиенола (с 0,06% гидрохинона в качестве стабилизатора), 0,8 г полибутилметакрилата, 0,5 г 70%-ного раствора кумолгидропероксида в кумоле и 0,1 г трибутиламипа соединяю: вал подшипника из такого же материала, какЗаказ 1841/16 Изд.67 Тираж 473 Подписное11 НИИП 1 Л Комитета по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 и в примере 1, имеющего диаметр 24,80 .ити с цилиндрическим кольцом.После 65 час выдерживания образца при комнатной температуре определена величина нагрузки среза при температуре 25 С, котораяя составляет10 кг/с и,Осгавцшеся пробы нагревают до 100 С. Величина нагрузки среза при этой температуре составляет 95 кг/сл 1.П р и м е р 3. 9,5 г эфира метакриловой кислоты и 5,6-дигидродиклопентадиенола (с 0.06% гидрохинона в качестве стабилизатора) смешивают с 70%-ным раствором кумолгидропероксида в кумоле. Этой смесью склеивают вал подшипника из стали (диаметр 24,95 мм) с цилиндрическим кольцом из хромистой стали (диаиетр отверстия 25,00 мм, высота 10 мм).После 65 час выдерживания при комнатной температуре величина разрывного усилия при 25 С составляет 90 кг/см и при 100 С 95 кг/см.П р и м е р 4. Из 9,4 г эфира акриловой кислоты и 5,6-дигидродициклопентадиенола (с 0,06% о-гидрохинона в качестве стабилизатора), 0,5 г 70% -ного раствора кумолгидропероксида в кумоле и 0,1 г трибутиламица приготовлена смесь. Ее выдерживают и ри омнатной температуре в заполненной до половины бутыли в течение месяца, Этой смесью укрепляют цилиндрическое кольцо из хромистой стали (диаметр отверстия 25 лл, высота 10 лл) на валу подшипника из стали (диаметр 24,95 им).После 65 час выдерживания образца при комнатной температуре находят величину разрывцого усилия при 25 С, которая составляет 140 кг/с.и, при 100 С оца составляла 110 кг/сл-".Сравнительный опыт.5 9,4 г эфира метакриловой кислоты и тетрагцдрофурфурилового спирта (с 0,06% о-гидрохпноца в качестве стабилизатора) смешива 1 от с 0,5 г 70%-ного раствора кумолгидропероксцдз в умоле и с 0,1 г трибутнламина.10 Этой смесью склеивают освобожденный отржавчины и жира вал подшипника из стали (диаметр 24,95 им) с цилиндрическим кольцом из хромистой стали (диаметр отверстия 25,00 им, высота 10 мм).15 После 40 час выдерживания образца прикомнатной температуре некоторую часть проб подвергают испытанию при 23 С, при этом величина разрывного усилия составляет 160 кг/см 2.20 Остальные образцы нагревают до 100 С.Найденные значения разрывного усилия прп этой температуре составляют 15 кг/с,и 2. 25 Предмет изобретения Состав для склеивания и уплотнения, содержащий сложные эфиры акрнловой илн метакриловой кислот и циклоалифатических дЗО ноатомных спиртов с добавкой вспомогательных агентов, отличающийся тем, что, с целью повышения теплостойкости клеевого шва, в качестве исходных эфиров применены сложные эфиры акриловой или метакриловой кисЗ 5 лоты и 5,6-дигидродициклопентадиенолаи/или 5,6-дигидродициклопентадиенола.