Клеевая композиция

ОП ИСАЙ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалнстнческкхРеспубликГосударственный комитет Совета Министров СССР по делам нэооретений н открытий(2 З) Приоритет - (43) Опубликовано 15.10.7 Бюллетень38 668.395 (088.8) 4 б) Дата опубликования описаните 25.07,77(72) Авторы изобретени В. А. Орлов, В. Г. Шашкова, Ю. А. Авдонин,И, И. Константинов, Л. В, Егоров, Р. Р, Сафини 1 О, Н. Люсов 71) Заявител КЛЕЕВАЯ КОМПОЗ 2 1е относится к каучуковым клеевым используемым для склеивания реИзобретени композициям,зинотехническичатобумажных х изделиитканей,твенной синтетических и еклспластиков, натукожи, пластмасс, д лоп.аль. ои и искуссстекловолокна. ева,Изобретение может найти широкое применение в различных отраслях промышленности (машиностроительной, резинотехниче ской, авиационной, приборостроительной, электротехнической и дру. гих, где требуется устойчивость клеевой пленки к действию высоких температур и агрессивных сред. тернстики:280 300 0 имеющии следующие харакМолекулярный весСодержание дифе нил.метанднизоцианата, %Вязкость по ВЗ - 1, сОднако этот клей имеет верхниратуростойкости 90 С, неработоспдействии токов высокой частоты, ран щелочей и имеет жесткую клееву 50 -70 50- 60 й предел теми Известны каучуковые клеевые композиции особен прн воз.створов кислотпленку,которые в качестве отверднтеля содержат мономерные изоцианаты 11,в являются малая необходимость дожания определенноом приготавливают и й пленки,0 Цель изобретения - устранить перечисленныенедостатки и расширить область применения кле.ев. Для достижения поставленной цели в клее в качестве отверлителя или алгезиошгой добавки при.меняется высокомолекулярный полниэоцнана25, ВМП, (ТУ- 03 -29 - 174), имеющий формулу Недостатками таких кле н, где отвердн жизнеспособность, токсичность полнительных работ для поддер го режима помещения, в котор . наносят клен, хрупкость клеевИзвестны клеевые компози лем является полимерныи изоцианат - полииэо 1нат марки "А" 2 формулы СО ОСрС -- нчС г,95 в Оно дрывы резин 3,0 по резине2,82,4213 клею 0,2 21,8 вырывы резин При воздействии токоввысокой частоты (5,37 и13,27 мГц, т=4 цикла и30 мин каждый) 0,6 по клею 2,4 по резине НС,ОСИ фН С МСО-М ИНС, где и =0 - 10,со следующими характеристиками:Молекулярньй вес:Содержание дифенилметандиизоцианата, %Вязкость по ВЗ - 4, мин Высокомолекулярньй полиизоцианат применяютв количестве 10 - 50 вес.ч. на 100 вес,ч, каучуко.вой основы. Согласно изобретению основой клея являются каучуки с функцддональньдми группами, способными вступать во взаимодействие с группойМСО: гидроксильные, карбоксильные, уретановые, содержащие третичный азот, галоидсодержащие и другие. При приготовлении основы клея каучук растворяется в оргаддическом растворителе или входит в состав резиновои смеси. В состав клея могутч25 входить наполнители - окислы металлов (напри.мер окись цинка, окись магния, двуокись титана), каолин, цементы, сажи, смолы (эпоксидные, фенольные и другие, отвердители (амины, ангидриды и другие), катализаторы (спирты, оловоорганичес.ЗО кие соединения и другие), вещества, повьдшайицие тиксотропность клея, например аэросил, а также добавки целевого назначения. Клей готовят смеше.нием ингредиентов в клеемешглке, Сначала в клее- мешалку загружают 1/3 количества растворителя,35 каучук или резиновую смесь. Перемешивание про водят до получения гомогенного раствора, Затем вводят еще 1/3 растворителя и смолу и перемешивают также до получения однородной композиции. После этого вводят накопитель, оставшуюся 1/3 растворителя, целевые добавки. В последнюю очередь вводят отвердитель и ускоритель, Готовую клеевую композицию наносят кистью на склеиваемые поверхности, предварительно обезжиренные бензином либо трихлорэтиленом, Количество слоев может быть различно - от одного до трех, время сушки каждого слоя также различно и выбирается с учетом нескольких факторов; рецептуры клея, температуры и влажности помещения, где производится склеивание, габаритов изделий, подлежащих склеиванию, и т.д. Поверхности с наддесенньдм клеем дублируют, прикатывают роликом или помеща. ют под давление, Отверждение клеевой пленки проводится нри комнатной температуре или при нагреве.П р и м е р 1, В качестве клеевой основы применяют уретановьй термоэластопласт УК., В клеемешалке приготавливают раствор УКв этил. ацетате 20 о.ной концентрации. В полученньй раст. вор вводят высокомолекулярный полиизоцианат в количестве 10,Овес.ч, на 100 вес.ч. термоэлектро. пласта. Готовый клей наносят на поверхность мате. риалов, подлежащих склеиванию в два слоя со временем сушки 1 слоя 20 - 30, 11 слоя 10 - 15 мин, после чего поверхности дублируют и прикатывают роликом. Отверждение клеевой пленки проводят при комнатной температуре в течение 2 сут. Затем производят испытание склеенных деталей. В табл. 1 приведены сравнительные результаты испытаний клеев на основе УК, в которых в качестве отвердителя применены известный продукт - полиизоцианат марки "А и предлагаемьй высокомолекулярньй полиизоциаддат. Для склеивания исполь. зуют резины с дюлимерной основой наирит + СКД,Та блица531836 Продолжение таблицы 1. Прочность крепления Известный Предлагаемый К металлу Ст. 3 при отслаивании, кг/см 2,6 0,7 После воздействиясреды (%): Через 12 час Через 3 мес 5,6 по резине4,95,2 ЧаОН (40)Н 804 (33)НС 1 (20) 0,4 по клею0,350,62 П р и м е р 2. В клеемешалке приготавливают раствор каучука СКУА в этилацетате 20% ной концентрации, Затем вводят эпоксидную смолу ЭД+5 иэ расчета 20 вес.ч. смолы на 100 вес.ч, каучука, перемешивают до полного растворения смолы,Добавляют наполнитель - каолин из расчета 30 вес.ч. на 100 вес.ч, каучука и вновь перемешивают до получения гомогенного состава, Затем вводят полиизоцианат марки "А" в количест. ве 10 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука.В последнюю очередь вводят высокомолекулярный полиизоцианат из расчета 50 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука, композицию перемешивают еще Таблица 2 При температуре, С:70 2,3 2,2 и 1,85 1,53 1,32 резине О,бп 0,2ывы ре При воздеиствии токовысокой частоты (счастотой 5,37 и 13,27мГц, т = 4 циклапо 30 мин каждьй) 1,37 вырывы резинь 3 по кле К мета вырывы резины р 3, В клеемешалке готовят отдельно ор сополимера бутадиена, акрилонит нилпиридина в органическом раствоер зтилацетате. В клеемешалке тоже ят 30%-ный раствор второго комполорнаирита в этилацетате. При пригов клеемешалку загружают последоор сополимера и раствор хлорнаири-в весовых частях500 и перемеши мин. Затем вводя счета 20 вес.ч. н мешивают состав рибавляют отвер честве 3 вес,ч. н очередь вводя Приме 15%.ньв раств рила и метилви рителе, наприм отдельно готов пента клея - х товлении клея вательно раствлаивании, кг/см 0,8 по клею 10 мин и вводят 1 вес.ч. двухлористого олова. Готовый состав наносят на обе склеиваемые поверх.ности, предварительно обезжиренные бензином, в 20 два слоя, Время сушки на воздухе 1 слоя 30, 11 слоя10 - 15 мин. Поверхности дублируют, прикатывают роликом или помещают под давление (0,3 - 0,5 кг на 1 см ), Отверждение клеевой пленки при ком.натной температуре проходит в течение 3 сут или при 60-70 С в течение 8 час, после чего проводят испытание склеенных деталей.В табл. 2 приводятся сравнительные результатыиспытаний клеев беэ введения ВМП и с добавлени..ем ВМП, Используют резину с основой СКМС.10, 30 та при соотношении компонентов в пересчете на сухой остаток 115 вают оба раствора в течение 10 эпоксидную смолу ЭД 5 иэ ра 100 вес,ч. соиолимера, Вновь пере в течение 1015 мин, после чего п днтель - двухчорнстое олово в кол 100 вес.ч, основы. В последнюю531836 Та блица 3 Прочность крепленияпри расслаивании притемпературе, С: 20 50 90 100 120 6,7 по резине3,42,51,75 вырывы резины0,7 по клею 6,45 по резине3,72,41,8 вырывы резины1,62 Прочность креплениянри расслаивании привоздействии токов вы.сокой частоты (5,37и 13,27 мГц, т = 4ацикла по 30 мин каждый) 0,5 по клею 1,58 вырывы резины Эластичность клеевой пленки Хрупкая, при воэдействии динамических нагрузокобразуются трещины Эластичная, трещин нет высокомолекулярный полиизоцианат в количестве 10 вес.ч. на 100 вес.ч, клеевой основы. Клей наносят на склеиваемые поверхности в три слоя со временем сушки, минслоя 30, Н слоя 20,слоя 10. Дублируют поверхности, прикатывают роликом два раза с промежутком 10 - 15 мин ,по 10-20 прика. ток каждый раз), Отверждение клеевой пленки проводят при комнатной температуре в течение П р и м е р 4, Готовят на вальцах резиновую смесь следующего состава, вес.ч.:Каучук СКН.26.1 100 Смола 1 Р - 1 120М 9 О 10 ЕОО 5 В клеемешалке приготавливают 20%.ный раствор резиновой смеси в этилацетате. После полного растворения смеси вводят ВМП из расчета 5 вес.ч, иа 100 вес.ч, каучука и перемешивают в течение 10 мин, Затем вводят двухлористое олово в количестве 0,5 вес.ч, на 100 вес,ч. каучука. Клей наносят 2 сут или при 60 С в течение 10 - 12 час и проводя 1 испытания.В табл. 3 приведены сравнительные испытания сзойств клеев беэ добавки и с добавлением вы. сокомолекулярного полиизоцианата, В примере 3 ив последующих примерах ВМП введен как адгезионная добавка. Используют резину с полимерной основой СКМС. 30. кистью на обе склееиваемые поверхности, обезжи.ренные бензином, в два слоя,40 Сушкаслоя 20, слоя 10 мин,Материал дублируют и прикатывают роликом.Отверждение клея проводится при комнатнойтемпературе в течение 48 час или при 50 - 60 С втечение 10 - 12 час.Затем проводят испытание скле 45 еных детален. В табл. 4 приведены сравнительные испытанияклеев с добавлением ВМП и без ВМП. Склеиваютрезины с обкладочной смесью на основе СКН,50531836 10 Таблица 4 Прочность крепления Клей без добавки ВМП Клей с ВМП При температуре, С: 20 60 90 100 1205,6 по резине2,31,7 по клею0,30,2 6,2 по резине2,72,21,91,5 вырывв резины При воздействии то.ков высокой частоты(5,37 и 13,27 мГцг = 4 цикла по30 мии каждый) 0,2 1,6 П р и м е р 5. Готовят на вальцах резиновуюсмесь следующего состава, вес.ч.:Наирит 100Окись магния 5Окись цинка 5 Затем в клеемешалке приготавливают 30% ный раствор резиновой смеси в смеси этилацетата и бензина (2:1). В полученньй раствор вводят ВМП в количестве 10 вес.ч. на 100 вес.ч, каучука, перемешивают в течение 10 - 15 мин и добавляют 10 см лейконата. Готовый клей наносят кистью в два слоя. Время сушки 1 слоя 15 - 20, П слоя 5 - 7 мин. Склеиваемые поверхности дублируют и прикатывают роликом, Прикатка производится двукратно с 35 Таблица 5 20 50 70 90 100 6,0 по резине2,8 5,8 по3,42,91,81,6 вь резин7)1Ф 1рывы о кле ины рмул а и зо бр е тени евой пленки ию токов вь кислот и щелочеи 50щения прочности иэоцианатного со каучуков с Руппами, содержа- тличающаяся альными ая изоцианатное лени что с целью т с мол. весом вышения темпе оик ости/К СО1 еевая композиция на основе синтетичес 20 промежутком 20 - 30 мин, Отверждение клея произ., водится при комнатной температуре в течение 48 час или при 60 С в течение 6 час. Затемаслееные изделия подвергают испытанию, В табл. 5приведены сравнительные испытания при различных25 температурах клея с ВМП и беэ ВМП. Склеивают: резины на основе наирита,Из приведенных в табл. 1 - 5 данных видно, чтовведение в клей в качестве отвердителя или адгезионной добавки высокомолекулярного полнизоциаЭОната позволяет повысить температуростойкостьклеевой пленки, улучшить ее эластичность, увеличить стойкость к воздействию токов высокой часто.ты и растворов кислот и щелочей, а также повыситьадгезию к металлу,увеличения стойкости к воэдейокой частоты и растворов солей улучшения эластичности и новькрепления к металлу, в качествлинения она содержит полиизоци360 - 2200 обпей формулы5,31836 12 Составитель Н, КомароваТех ред Н, Андр ейчук Корректор А. Лакида Редактор Е Хорина Тираж 830 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 1133/баб Филиал ППП "Втвнт", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 гдеп=О - 10,при следующем соотношении комнонентов, вес,ч.: синтетический каучук с функциональными группами 100, полиизоцианат 10 - 50,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Кардашов Д.А. Синтетические клен, "Химия", М., 1965, с. 338,2. К лен для приклеивания резиновых подошв к верху обуви из искусственных материалов, ЦНИИТЭИЛЕГпром, М., 1972, с, 22.