Состав для склеивания и уплотнения

278579 Союз Советскихоциалистических ОБРЕТЕ К ПАТЕНТУ ес 1 убли 66 ( 1117572/23-5) аявлено 08,Х 11 Приоритет 17,Х 11.1965,Х 5799011 Ц/22, ФРГ МПК С 091 3/14УДК 668,395,7(088.8 Комитет оо деламизобретений и открыт публиковано,Ъ" 111.1970. Бюллетеньния описания 6,Х 1.1970 ори Совете МннистСССР а опублик Авторызобретени остр анцыд и Иоахим ГалинкеРеспублика Германииранцая фирмаь и Ко ГмбХРеспублика Герм Ин Бернд ВегемунЗаявител анин) СКЛЕИВАНИЯ И НЕ ОСТАВ но после сгцешецобнаруживают нехранении и образсоединения.Цель изобретешнические показатетем, что в качествприменены эфирывой кислоты и ццВ необходимом слпы циклоалифатичзаменены кислороПредпочтительнсоединения общей ей - СН, нли Н,1 нли О,К - остаток формулы (С необходимом случае заме группами, в котором одн пы могут быть замещены В качестве одновалецтн быть применены циклопен пентацол, цнклогексанол20 гдив Нх) 4 нлн (СН) -, в щецный метпльнымн а или две СНв-групкислородом, ых спиртов могут танол, алкилццкло- алкилциклогексаавнсимый от патентаИзооретецие касается клеев или средств для уплотнения, твердеющих в отсутствии кислорода, на основе смесей сложных эфиров метакриловой или акриловой кислоты и органических гидроперекисей.Известно получение клеев, полимеризующихся без доступа воздуха, на основе сложных эфиров диметакриловой или диакриловой кислоты и мцогоатомных спиртов, При этом жидкий сложный эфир обрабатывается кислородом или к нему добавляется гидроперекцсь. Известно также применение для тех же целей моцоэфиров, метакриловой кислоты и много- атомных спиртов, Однако известные твердеющие в отсутствии воздуха смеси обладают различными недостатками. Так, продукты, получаемые обработкой кислородом, недостаточно стойкие, Необходимо постоянно пропускать воздух или кислород, чтобы предупредить спонтанную полимеризацию.Смеси диэфиров метакрнловой илн акрпловой кислоты с двухатомными спиртами и гидроперекисями, хотя и более стойки, чем вышеупомянутые продукты, но при склейке дают лишь небольшую прочность на сдвиг.Моноэфцры метакриловой или акриловой кислоты с мцогоатомными спиртами позволяют получать прочные соединения материалов,я с гидроперекисямн часто достаточную стойкость прц ют чувствительные к влаге я - повысить фпзнко-мехати состава. Это достигается е исходных сложных эфиров метакриловой или акрилоклоалифатических спиртов.чае одна или две СН-груп- еского кольца могут быть дом.составы с содержанием формулы60 65 нол, метилол цикл о пента н, метцлолциклогексац, борнеол, тетрагпдрофурфуриловый спирт или 1,3-дцоксо,2-дцметил-метцлолциклопсцтан. Твердеющие смеси могут также содержать различные названные ранее сложные эфиры, Этим может, например, устанавливаться желаемая прочность на сдвиг.Применяемые согласно изобретению сложные эфиры могут приготовляться известным методом, например этерификацией упомянутых спиртов со свободными кислотами или переэтерификацией метиловых эфиров метакриловой илн акриловой кислоты. Некоторые из названных сложных эфиров являются продажными продуктами. При их применении удаление иногда содержащихся небольших количеств стабилизаторов необязательно.Наряду с применяемыми согласно изобретению сложными эфирами метакриловой или акрцловой кислоты, к смесям могут добавляться в небольших количествах, например от 2 до 20%, другие полимеризующиеся ненасыщенные соединения, в частности пригодны сложные эфиры акриловой или метакриловой кислоты с одноатомными спиртами, например бутиловым и 2-этцлгексиловым эфиром этих кислот. Кроме того, пригодны другие полимеризующиеся соединения, например слоя ные эфиры малеиновой или фумаровой кислоты. На свойства клея или средства для уплотнения, а также на получаемые с их помощью соединения благоприятно влияет добавка ненасыщенных полцэфиров.Для приготовления смесей согласно изобретению могут применяться органические перекиси, производные углеводородов, содержащих от 3 до 18 атомов углерода. Например, пригодны гидроперекись трет-бутила, гцдроперекись диизопропилбензола. Гидроперекисц должны содержаться в количестве от 0,1 до 20/ю, предпочтительно от 0,5 до 10 ю/ю, считая на общую смесь.Наряду со сложными эфирами метакриловой или акриловой кислоты, замещенных ццклоалифатических спиртов и органическими гидроперекисями, твердеющие смеси могут содержать стабилизаторы или ускорители. Подходящими стабилизаторами являются, например, гидрохинон, ди-трет-бутилгидрохинон.В качестве ускорителей могут быть применены, например, алифатические или ароматические третичные амины, например триэтиламин, диметиланилин, меркаптаны, в частности октилмеркаптан или додецилмеркаптан и др. Ускорители обычно добавляют в малых количествах - от 0,1 до 5 ю/ю.Если продукты согласно изобретению предназначены для склеивания и уплотнения стекла, пластмасс или каталитически малоактивных металлов, например цинка, кадмия, высоколегированных сталей или элоксированного алюминия, целесообразно эти материалы предварительно обрабатывать ускоряюще действующими мегаллическими солями, в частности нафтенатом меди или нафтенатом кобальта. 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 4Эта обработка может, например, производиться путем опрыскивания материалов разбавленнымии растворамп этих солей. Наоборот, не рекомендуется предварительно добавлять такие соли к смесям согласно изобретению, так как они сильно снижают стойкость при хранении, К составу согласно изобретению могут добавляться также загустители, пластификаторы и красители, В качестве загустителей пригодны полимерные соединения, например, полиметилметакрнлат, полиэтилакрилат и др, Кроме того, в качестве загустителей можно вносить неорганические наполнители, например тонкодисперсную кремцекислоту, силикат кальция, бентонит, углекислый кальций, двуокись титана.Составы согласно изобретению на воздухеили в присутствии небольших количеств кислорода характеризуются отличной стойкостью, они отличаются лучшей прочностью по сравнению с этим показателем известных составов на сдвиг склеек, После затвердения состав мало подвержен влиянию влажности. Поэтому предлагаемый состав пригоден для склейки как самих металлов, стекла, форфора и пластмасс, так и их друг с другом. Кроме того, составом согласно изобретению могут заполняться или заделываться тончайшие трещины в упомянутых материалах.Клей и средства для уплотнения согласноизобретению особенно успешно могут применяться для соединения металлов, например железа, стали, элоксированного алюминия, цинка, меди, свинца и кадмия. Для этого вносят небольшие количества твердеющей смеси между соединяемыми поверхностями, которые накладывают друг на друга так, что воздух или кислород не имеет доступа. Через короткое время, например от 0,5 до 3 час, получают соединение между названными материалами, которое через 4 - 48 час достигает окончательной прочности. В необходимом случае отверждение можно ускорить нагреванием места соединения.Клей или средство для уплотнения согласно изобретению применяется для фиксации болтов в их ходах, нарезки, для уплотнения болтовых соединений, для закрепления вставных соединений или для уплотнения фланцев.П р и м е р 1. 90 г тетрагидрофурфурилового эфира метакриловой кислоты смешивают с 0,0054 г гидрохинона, 7 г 40%-ного продажного раствора гидроперекиси кумола и 2,0 г триэтиламина. Полученный таким образом состав, помещенный в склянки емкостью 50 смз, наполненные на 60%, сохраняет стойкость в течение многих месяцев. Этим составом склеивают очищенные от ркавчины и обезжиренцые железные пластины размером 25 Х Х 100 ля, наложенные друг на друга, с поверхностью 2,5 сл-. Для этого на место склейки наносят одну каплю (около .0,08 г) составе и склеиваемые пластины сжимают под давле. нием 0,05 кг/сл 2, Через 3 час прочность на один сдвиг составляет 65 кг/слю 2. Через 20 час.55 60 65 5ле склейки прочность увеличивается до 5 кг/см-.1 налогично готовят состав без триэтилами, но конечная про ность склейки железных астин достигается за более длительное вре, Через 60 час средняя прочность на сдвиг тавляет 120 кгсм 2.Первым описанным выше составом были геены внахлестку на 2 сл обезжиренные юминиевые пластины размером 20 Х 100 лл. я этого между ними вводили одну каплю еси, после чего пластины выдерживаличас сжатыми под давлением 0,05 кг/сл 2, едняя прочность на сдвиг составила кг/см 2,П р и м е р 2. Готовят состав из 91 г 1,3-диса,2-диметил- метилолциклопентанового ира метакриловой кислоты, 0,0055 г гидро- нона, 7 г 70%-ного продажного раствора 1 роперекиси кумола и 2 г триэтиламина. и комнатной температуре состав остается бойким многие месяцы без видимого изменея при хранении в склянках емкостью 50 сл, полненных на 60%.Приготовленным составом были склеены, к описано в примере 1, железные пластины. сле 3 час выдержки при комнатной темпе- гуре средняя прочность на сдвиг различных разцов составила 70 кг/сл 2. Через 20 час .дняя прочность увеличилась до 100 кг/сл 2. П р и м е р 3. Готовят состав из 91 г цикло;санолового эфира метакриловой кислоты, 056 г гидрохинона, 7 г 70%-ного продажно- раствора гидроперекиси кумола в кумоле и г триэтиламина. При комнатной темперазе этот состав остается стойким при хране- и многие месяцы в склянках емкостью см, наполненных на 60%.Приготовленным составом были склеены, к описано в примере 1, обезжиренные яеные пластины, Через 5 час средняя проч:ть на сдвиг составила 33 кг/сл 2, через час она увеличилась до 70 кг/сл 2.роме того, этим составом были склеены ззяиренные алюминиевые пластины размем 20 Х 100 лл внахлестку на 2,0 сл 2, котое выдерживали 30 час под давлением 5 кг/см 2. Средняя прочность на сдвиг состала 60 кг/сл 2.П р и м е р 4. Готовят состав из 86 г цикло;санолового эфира метакриловой кислоты, 05 г гидрохинона, 5 г бутилового эфира риловой кислоты и 7 г 70 О/о-ного продакнораствора гидроперекиси кумола и 2 г триюламина. Затем в состав вносят 0,05 г флуесцеина.1 риготовленным составом были склеены, к описано в примере 1, железные пластины. сле 10 час выдержки при комнатной темпе- гуре средняя прочность на сдвиг составила кг/сл 2.П р и м е р 5. К 81 г тетрагидрофурфурилоо эфира метакриловой кислоты, содержа.го 0,005 г гидрохинона, добавляют 10 г пометилметакрилата (мол. вес около 100000),5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 67 г 70/о-ного продажного раствора гндроперекиси кумола, а также 2 г триэтнламнна. Прнкомнатной температуре этот состав остаетсястойким при хранении многие месяцы в наполненных на 50% склянках емкостью 50 сл.Состав в короткое время затвердевает в отсутствии кислорода.Приготовленным составом были склеены,как описано в примере 1, обезжиренные келезные пластины. При этом получена следующая прочность на сдвиг: через 3 час 70 кг/слс-,через 24 час 130 кг/сл 2,Этим составом были склеены обезжиренныеалюминиевые пластины размером 20 Х 100 лл,площадью 2,0 сл-, которые выдерживали 20 часпод давлением 0,05 кг/с,1 с. Средняя прочностьна сдвиг составила 85 кг/сл 2П р и м е р б. Готовят состав из 95 г тетрагидрофурфурилметакрилата, 0,0057 г гидрохинона и 5 г 40%-ного имеющегося в продажераствора перекиси метилэтилкетона в димегилфталате, как указано в примере 1. Склеивают листовое железо. Через 18 час средняяпрочность на сдвиг составила 120 кг/сл 2,П р и м е р 7. Готовят два состава длясклеивания:а) 94 г цпклогексилакрилата, 0,0057 г гпдрохинона, 5 г Оо/о-ного имеющегося в продаже раствора гидроперекиси кумола в кумолеи 1 г триэтиламнна;б) 94 г тетрагидрофурфурилакрилата,0,0057 г гидрохинона, 5 г 70%-ного имеющегося в продаже раствора гидроперекиси кумола и 1 г триэтиламина.Пластины листового железа, покрытыекаждым из указанных составов, через 20 часоказались крепко склеенными одна с другой.П р и м е р 8, Готовят состав из 95 г тетрагидрофурфурилметакрилата, 0,0057 г хинонаи 5 г 75-ного имеющегося в продаже растворагидроперекиси третичного бутила.С помощью этого состава были склеенывнахлестку пластины листового яелеза размером 25 Х 100 лл. Через 24 час средняя прочность на сдвиг составила 80 кг/см 2,П р и м е р 9. Готовят состав из 47,5 г цпклогексилакрилата, 37,5 г тетрагидрофурфурилметакрилата, 0,0057 г 2,5-ди-трет-бутнлгидрохинона и 5 г 70%-ного имеющегося в продаже раствора гидроперекиси кумола в кумоле.Приготовленным составом склеивали листовое железо, Через 24 час средняя прочностьна сдвиг составила 65 кг/сл 2,Сравнительный опыт. Готовят смесь из 91 г триэтиленгликолевого эфира диметакриловой кислоты, 0,0055 г гидрохинона, 7 г 70%-ного продажного раствора гидроперекисн кумола и 2 г триэтиламина.Приготовленным составом были склеены, как описано в примере 1, железные пластины. Через 30 час выдержки прп комнатной температуре средняя прочность на сдвиг составила 40 кг/сл-, после более длительной выдержки прочность не увеличилась.278579 Предмет изобретения Составитель Г. Т. Сошина Редактор Л. К. Ушакова Текрсд А. А. Камышиикова Корректор Н. Л. БронскаяЗаказ 355/16 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открьп 1 пй при Совегс Министров СССРМосква, 5 К.35, Раушская паб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Состав для склеивания и уплотнения, содержащий сложные эфиры акриловой или метакриловой кислоты с введением инициатора полпмеризации, загустителя, пластификатора, наполнптелей, красителей, ненасыщенных полпэфиров и мономеров, отлачшосцийся тем, что, с целью повышения его физико-мехашческих показателей, в качестве исходнь сложных эфиров применены эфиры акрилов или метакриловой кислоты и циклоалифатич ских спиртов, выбранных из группы, содерж щей, циклогексанол, алкилзамещенный цикл гексанол, циклопептанол, алкилзамещеннь циклопентанол, метилолциклопентан борне( и тетрагидрофурфуриловый спирт.