DE1900126A1 - Nichtfliessfaehiger anaerober Klebstoff - Google Patents
Nichtfliessfaehiger anaerober KlebstoffInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
NichtfIiessfähiger anaerober Klebstoff
Aus einem polymerisierbaren Acrylatester-Honomeren und einem
Peroxypolymerisationsinitiator zusammengesetzte, anaerobe
Klebstoffmassen werden dadurch niehtfliessfähig bei Raumtemperatur,
dass in dem Klebstoff ein Sfetzwerk aus einem normalerweise festen organischen Stoff, der in dem Klebstoff
unlöslich ist, gleichmässig verteilt wird. Der organische
Stoff ist im Grunde seiner Art nach linear} typische organische Stoffe sind unlösliche thermoplastische Harze, normalerweise
feste Paraffin-Kohlenwasserstoffe und normalerweise feste Fettsubstanzen mit etwa 10 oder mehr Kohlenstoffatomen.
Das Zusammenbauen und Dichten von Metall und anderen Teilen mit chemischen Klebstoffen und Dichtungsmasseh (auf die
nachstehend häufig unter der gemeinsamen Bezeichnung "Klebstoffe" Bezug genommen wird) gewinnen in der modernen Industrie
als Produktions- und Wartungsmethoden zunehmend an Bedeutung. Obwohl viele Klebstoffe und Dichtungsmassen zur Verfügung
stehen, gehören zu den wichtigsten dieser chemiechen
Mittel anaerobiaeh-härtende Dichtungsmaasen und Klebstoffe
auf Acrylatbasis. Diese Stoffe bleiben so lange stabil, bis
sie von der Gegenwart von Luft befreit werden (z. B« indem
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1157-P *
äie zwischen aneinanderliegende Metalloberflächen gebracht
werden); dann polymerisieren sie unter Bildung dauerhafter Klebbindungen und luftundurchlässiger Dichtungen
Diese stabilen Einkomponenten-Systeme haben sich für die Ib'-,
aung sehr verschiedenartiger technischer Probleme als -atlts-IiCh
erwiesen. Da jedoch die x^ünacliensv/erljesteii Äcrylatiaono-
meren bei Raumtemperatur al§ Flüssigkeiten vorliegen und man
bisher vorgeschrieben hat,,, dass Klebstoffe bei Raumtemperatur flüssig sein müssen, haben nur flüssige oder halbfliissige
Klebstoffe zur Verfügung gestanden. Ausserdem hat die
Ansicht geherrscht, dass Flüssigkeiten verwendet werden müssen, um. die Benetzung der Oberflächen, die verbunden oder
gedichtet werden sollen, zu beeinflussen. Die Notwendigkeit einer Verwendung von Flüssigkeiten schloss isa allgemeinen den
vorherigen Auftrag von Klebstoffen auf Metall und andere
Teile aus und machte somit den Auftrag der Klebstoffe sum
Zeitpunkt der Vereinigung notwendig.
Einigen Erfolg hatte man kürzlich durch Einkapseln von Klebstoffen
und Aufbringen dieser Kapseln auf su vereinigende Teile vor dem Zusammenbau. Dies ist jedoch ein schwieriges,
kostspieliges und zeitraubendes Verfahren, das das Einkapseln, Aufbringen der Kapseln auf die Teile und spezielle
Voraichtsmassnahmen, um ein Aufbringen und Festhalten einer
angemessenen Anzahl von Kapseln auf den Metallteilen sicherzustellen, verlangt. Wenn Mikrokapseln auf die Gewinde von
Wirbeln gebracht werden, setzen sie häufig dem Aufziehen des Gegenteiles (a. B..einer. Mutter) auf dea Wirbel wesentlichen
Widerstand entgegen. Hinzukommt, dass hauptsächlich
infolge der Anwesenheit des Kapselmaterials in üen Bindungen
vollständig zufriedenstellende Ergebnisse nicht erzielt worden sind. .
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Es besteht demgemäss ein. Bedarf an einem stabilen Klebstoff,
der vor dem Zeitpunkt der Vereinigung hergestellt und bequem auf Metall und andere Teile aufgetragen werden kann und während
der normalen Lagerung und des Versandes auf den !Teilen bleibt. Zur Herstellung eines solchen Produktes hat man Versuche
angestellt, indem man beispielsweise durch.Zugabe verschiedener Verdickungsmittel zur herkömmlichen anaeroben
Klebstoffen äusserst viscose anaerobe Systeme hergestellt
hat. Unbeschadet des erhaltenen ViscositaVtsniveaus arbeitet
jedoch der flüssige oder halbfltissige anaerobe Klebstoff
nicht zufriedenstellend. 35a das Material bei normalerweise angetroffenen Temperaturen noch fliessfähig ist, findet man
unvermeidlich während des Zeitraums zwischen dem Aufbringen und der Verwendung, insbesondere bei den Stossbedingungen und
Temperatur Schwankungen, die bei der normalen Lagerung und Transportvorgängen angetroffen werden, einen gewissen Betrag
an "Fluss". Infolgedessen fliegst der anaerobe Klebstoff von mindestens einem Teil des Auftragungsbereiches ab und zu
einer Stelle hin, wo die Anwesenheit des Klebstoffs nicht notwendigerweise erwünscht ist. Was ebenso wichtig ist, ist,
dass bei den höheren Gehalten an Verdickungsmittel ö,ie Bindungsund
Bichtungswirksamkeit des anaerobischen Klebstoffe
infolge der gross en Menge an vorhandenem Verdickungsmittel geschwächt oder ganz aufgehoben wird. Sine anaerobe Masse,
die bei Raumtemperatur nichtfliessfähig wäre, würde die obengenannten
Probleme vermeiden.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein normalerweise fliessfähiges,
polymerisierbares Monomeres, das durch Einverleibung
eines normalerweise festen organischen Stoffes, der in dem Monomeren praktisch unlöslich ist, praktisch nichtflieesföhig
gemacht worden ist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine anaerobe Klehstoffmaese, die bei oder in der
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1157-F H
Iahe der TJtogebUttgiteÄperatttrt d. h. 21,1° O, niehtfliessfähig 1st und 41· enthält: a) ein normalerweise fliessfähiges, polymerieierbaree Aerylatester-Monomereeι b) einen Per*
oxypolymerieati oua initiator ι und c) eine organische Verbindung, deren BohmelBpunkt oberhalb etwa 86,7° 0 liegt und die
in der Mischung aus (a) und (b) praktisch unlöslich let;
wobei die feste organische Verbindung in der Mischung aus
(a) und (b) gloiohmäßBig verteilt ist und etwa 5 bis etwa
80 Ctew.£ der !riebst off masse ausmacht und in ausreichender.
Menge vorhanden ist, tun die Klebstoffmasse bei Raumtemperatur praktisch niohtfliessföhig fcu machen.
Sie Erfindung umfasst auch das Verfahren zur Umwandlung einer
Mischung au» einem normalerweise fllessfähigen, polymerisierbaren Acrylatester und einem Peroxypolytiierisationainitiator in die nichtfliessf einige Form durch glelohmäseigee Verteilen einer normalerweiee festen orwraisohen Verbindung in
der HisohmuFi. &i* iti der Mischung praktisch unlöslich ist,
wobei die normalerweise feste organische Verbindung etwa 5 bis etwa 80 Gew.£ der gesamten Hasse ausmacht und in genügender Menge vorhanden ist, um die gesamte. Kasse bei Räumtemperatur nichtfliessfähig ßu machen·
Obwohl der genaue Grund für die Bildung des erfindungsgemäasen Brseugnissee nicht bekannt ist, ist anzunehmen, dass die
organische Verbindung ein untereinander verbundenes Hotzwerk aus festen Teilchen bildet, das eine außergewöhnlich
grosse Menge der vorhandenen flüssigkeit einzusohlieesen vermag. Das Bndprodukt seigt viele der Merkmale eines Peststoft*Bf d. h. einen aiemlich genauen SohmelBpunkt oder einen
sehr engen Bohmelsbereioh und dl· Fähigkeit, bei Temperaturen unterhalb seines Sohmelepunktes oder Schaelsb*r«ich«B
••In eigene* Gewicht iu tragen. Ss wurde gefunden, dass erfindungegemÄBB hergestellte anaerob· Klebstoff- und Dich-
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tungsraassenrBraeugniese auf die meisten zu verbindenden Teile
ohne Gefahr eines Pliessens während der Lagerung bei Umgebungsbedingungen
vor der Vereinigung aufgetragen werden tonnen· Zur Zeit der Verwendung wird, wie unten ausführlicher
erörtert werden wird, nach einer kurzen Zeitspanne eine wirk». same Bindung und/oder Dichtung erzielt.
Bin anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen
mit Gewinde versehenen Halter, auf dessen* Gewindeteil der
oben beschriebene niehtfliessfähige Klebstoff aufgetxagen ist.
Solche mit Gewinde versehenen Halter sind ausseist sweekdienliohe
Handelsgegenstände, da diese Halter selbst unabhängige Dichtungsmittel enthalten und sich bei der Verwendung mit
der passenden Gegenfläche verbinden, was erhöhte Haltekraft und erhöhten Widerstand gegen Lockerweräen ergibt.
Die hier offenbarte Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer bei Raumtemperaturen nichtfliesafähigen
anaeroben Dichtungsmasse, gemäss welchem Verfahren entweder
(a) die oben beschriebenen Bestandteile bei einer Temperatur, bei der alle Stoffe im flüssigen Zustand vorliegen,
vermischt werden, wobei ein solches Mischen ausreicht, um für eine gleichmäsaige Verteilung der normalerweise festen organischen
Verbindung in der Mischung aus Monomerem und Initiator zu sorgen, und dann die Mischung abgekühlt wird, um die
feste organische Verbindung kristallisieren und ein nichtfliessfähigee
Hebetoffprodukt bilden au lassen; oder (b)
die Bestandteile der Indmasse in οine» gemeinschaftlichen
Lösungsmittel, d. h. eine» Lösungsmittel solcher Art und in sol«
eher Menge, dees «β alle hier offenbarten, erfindungegeaässen
Produkte löst, gelöst werden und dann das gemeinschaftliche Lösungsmittel durch Verdampfen entfernt wird, damit sich
das nichtfliesBftthige Klebetoffprodukt bilden kann.
' - 5 909837/1377
Die Monomeren, welche für eine "Verwendung "bei der hier offenbarten
Erfindung in Betracht kommen, sind polymerisierbar© Aorylateeter. Im hier verwendeten Sinne umfassen "Acryl&tester"
die α-substituierten Acrylatester, wie die Hethaerylat-,
Äthacrylat- und Chloraerylatester. Monomere dieses
ffyps bilden, wenn sie mit einem der unten besehriebenen Per~
oxyinitiatoren vermischt werden, wünschenswerte Klebstoffe vom anaeroben Typ,
Anaerobe Klebstoffe sind solche Klebstoffe, die in öegenw&rt
von Luft oder Sauerstoff stabil bleiben, aber bei Abwesenheit von luft oder Sauerstoff unter Bildung harter, dauerhafter Harse polymerisieren. Dieser Elebstofftyp ist insbesondere
für daa Verbinden von Metallen und tmdereti niehtporösen
oder nichtluft-durehlässigen Stoffen verwendbar, da sie Luft
und Sauerstoff von der Berührung mit dem Klebstoff wirlrsair.
ausschalten, so dass der Klebstoff polymerisiert und die Ober
flächen miteinander verbindet. Von besonderer Verwendbarkeit
als Klebstoff-Monomere sind polymerisierbar Di- und ύ,ηα&τβ
Polyaerylatester, da sie wegen ihrer Fähigkeit, vernetzte Polymere zu bilden, wünschenswertere Klebeeigenschei'ten besitzen·
Monoacrylatestör können jedoch auoh verwendet werden,
insbesondere dann, wenn der Hicht-Aerylatteil des Esters eirae
Hydroxyl- oder Aminogruppe oder einen anderen reaktiven Sribstituenten
enthält, der als reaktionsfähige Stelle für eine potentielle Vernetzung dient. Beispiele für derartige Monomere
sind Hydroxyäthyl-me'ohaerylat, Cyanoäthyl-acrylat, t-Butylaminoäthylmethacrylat
und Glycidyl-methacrylat. Anaerobe Eigenschaften werden dem Acrylatester-Ilonomeren verliehen,
indem ein Peroxypolymerisat ions initiator, wie unten, vollständiger erörtert werden wird, mit ihnen kombiniert wird.
Eine der bevorzugtesten Gruppen von Polyacrylatestern, die
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1157-2 *
in den hier offenbarten Klebstoffen verwendet werden können,
sind Polyacrylester der folgenden Allgemeinen Formel:
(OH2) -
R1
-4-0
Hierin bedeuten R einen Rest aus der Gruppe Wasserstoff,
Hiedrigalkyl mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen, Hydroxy-' alkyl mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen und
-CH0-O-O-CStOH9
'2
R einen Rest aus der Gruppe Wasserstoff, Halogen und Niedrigalkyl mit 1 bis etwa 4 Kohlenstoffatomen, R* einen Rest
aus der Gruppe Wasserstoff, Hydroxyl und
0 η
-0-0-Ca=OHr
m eine ganze Zahl gleich mindestens 1, «, B* von 1 bis etwa
15 oder mehr, und vorzugsweise von 1 bis etw*» einschliesslich
8, η eine ganze Zahl gleich mindestens 1, z, B. 1 bis etwa
20 oder mehr, und ρ 0 oder 1.
Sie erfindungsgeaäee verwendeten, polymerisierbar·« Polyacrylates t tr, die der oben angegebenen allgemeinen formel entsprechen, werden durch die folgenden Stoffe beispielweise
S09837/137?
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veranschaulicht, sind aber nicht darauf beschränkt: Di-,
Tri- unä Tetraäthylen-glykol-dimethaerylat, Dipropylenglykol-dimethacrylat,
Polyäthylen-glykol-äimethacrylat» Di-(pentamethylen-glykol)
-dimethaorylat, Tetraäthylen-glykoldiacrylat,
Tetraäthylen-glykol-äi-iehloracrylat), Diglyoerol-diaorylat,
Diglycerol-tetramethacrylat, Tetramethylen-äimethacrylat,
Äthylen-dimethacrylat, Neopentyl-glykoldiacrylat
und Trimethylol-propan-triaerylat. Die vorstehenden
Monomeren brauchen nicht im reinen Zustande vorzuliegen, sondern können technische Sorten sein, in denen Inhibitoren
oder Stabilisatoren, wie mehrwertige Phenole, Chinone usw., eingeschlossen sind. Im hier verwendeten Sinne umfasst der
Ausdruck "polymerisierbares Polyacrylatester-Monomeres" nicht
nur die zuvor ;enannten Monomeren im reinen und unreinen. Zustand, sondern auch diejenigen anderen Kassen, welche diese
Monomeren in ausreichenden Mengen enthalten, um den Massen die Polymerisationsmerkmale der Polyacrylatester zu verleihen.
Im Bereich der vorliegenden Erfindung liegt es auch, abgewandelte Merkmale für die gehärtete Masse au erhalten,
indem ein oder mehrere Monomere, die unter die oben angegebene Formel fallen, mit anderen ungesättigten Monomeren, wie
ungesättigten Kohlenwasserstoffen oder ungesättigten ,Estern,
verwendet werden.
Diejenigen Peroxyinitiatoren, die für eine Verwendung in
Kombination mit den oben beschriebenen, polymerisierbaren Acrylat- oder Polyaerylatestem bevorzugt werden, sind die
Hydroperoxy-Polymerisations-Initiatoreni am meisten bevorzugt
werden die organischen Hydroperoxide der Formel B6OOH, in der H im allgemeinen einen Kohlenwasserstoffrest »it bis
BVi etwa 18 Kohlenetoff atomen, vorzugsweise Alkyl, Aryl oder
Aralkyl mit 1 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen, bedeutet. Typische Beispiele für solche Hydroperoxide sind Öunol-hydro-
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peroxid, liethyläthylketon-hydroperoxid und Hydroperoxide,
die durch Oxidieren verschiedener Kohlenwasserstoffe, wie Methylbuten, Getan und öyclohexen» hergestellt werden. Jedoch
können auch andere Peroxyinitiatoren, wie Wasserstoffperoxid oder bestimmte organische Peroxide oder Perester, .
welche unter Bildung von Hydroper oxiden hydrolisieren oder sich zersetzen, häufig verwendet werden.
Die Peroxyinitiatoren, welche verwendet werden, machen gewöhnlich
weniger als etwa 20 Gew.5$ der Kombination aus Monomerem
und Initiator aus, da sie oberhalb dieser Konzentration die Festigkeit der gebildeten Klebebindungen ungetinstig
zu beeinflussen beginnen. Vorzugsweise macht der Peroxyinitiator
etwa 0,1 bis etwa 10 Gew.# der Kombination-aus.
Der Mischung aus polymerisierbarem Acrylat^ter-MonoHierem und Peroxyinitiator
können andere.Stoffe, wie Chinon- oder mehrwertige
Phenol-Stabilisatoren, tertiär-Amiu- oder Imiä Beschleuniger
und andere funktionelle Stoffe, wie Verdickungsmittel,
Färbemittel usw., zugesetzt werdon. Diese Zusatzstoffe werden
verwendet, um wirtschaftlich erwünschte Merkmale, d. h« geeignete Viacoaität und Lagerbeetäudigkeit während längerer
Zeit (z. B, während mindestens einem Monat), zu erhalten. Die Anwesenheit dieser Zusatzstoffe ist besondere dann
wichtig, wenn andere Peroxyinitiatoren als organische Hydroperoxide verwendet werden. Bezüglich einer vollständigen Diskussion
der anaeroben Systeme und anaerobic:ch härtenden
Masseh wird auf die folgenden US-Patente verwiesen«
2 .895 950 (erttia* aa 21. Juli 19591 Vemon K. Krieble)i
3 041 322 (erteilt an 26. Juni 1962; Vernon K. Kr_ieble)j
3.043 820 Urteilt a» 10. Juli 1962| Bobert ff. Kriebleh
3 046 262 (erteilt aa 24. Juli 196$; Vemon K. Kriebel);
3 203 941 («rteilt am 31. Auguet 19651 Vemon I. Xriefcleh
3 218 305 (erteilt «un 16. November 1965{ Vemon K. Krieble);
1 ■ - 9 -
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1SOO si
1157-1» 40
3 300 547 (erteilt am 24. Januar 1967; J. W. Gorman et al.
Die festen organischen Stoffe, welche eich für die offenbarte
Erfindung als nützlich erwiesen haben, besitzen zwei gemeinsame Merkmale. Erstens sind sie in der Mischung aus Acrylat-Monomerem
und Polymerisationsinitiator bei Raumtemperatur praktisch unlöslich. Absolute oder nahezu absolute Unlösliohkeit
ist nicht wesentlich, obgleich sich die Steigung zur BiI*
dung wünschenswerterer, nichtfliessfähiger Klebstoff systeme ι in dem Masse verstärkt, wie man sich der absoluten TJnlb'sliühkeit
nähert. Erforderlich ist, dass die Menge des unlöslichen, normalerweise festen organischen Materials ausreicht, um der
Klebstoffmasse nichtfliessfähige Eigenschaften au geben. Weiterhin muss die Gesamtmenge des normalerweise festen organischen
Materials (unlösliches plus gegebenenfalls vorhandenes lösliches Material) in den oben offenbarten und unten ausführlicher
erörterten Verwendungsbereiöken liegen.
Zweitens weisen die festen organischen Stoffe, wenn sie in den erfindungsgemössen, nichtfliessfähigen Klebstoffen verwendet werden, eine praktisch lineare Kristallstruktur auf.
Es ist zwar nicht sicher bekannt, es wird aber angenommen,
) dass diese Moleküle bei gleichmässiger Verteilung in dem flüssigen,
anaeroben,Klebstoff ein Netzwerk aus gestreckten Kristallen
bilden, dass ein Kristallnetzwerk erzeugt, welches wesentliche Flüssigkeitsmengen einschliesst, so dass sich
eine einheitliche,, heterogene, nichtfliessfähige Masse ergibt·
Dft» feste organische Material muss in ausreichender Menge
verwendet werden» um der Klebstoffmasse bei üragebungstemp©-
returen einen niehtflieasfähigen Charakter zu verleihen. Bs
wurde kein Material gefunden, das in einer Konzentration unterhalb etwa 5 Ge*r.#, be Bogen auf die gesamte Masse, brauch-·
-. 10 -- 909837/1377 bad
1157-*
bar wäre, Zur Erzielung einer wünschenswerten "Festigkeit11
hat es sich als wünschenswert erwiesen, mindestens etwa 10 ßew.# au verwenden. Im anderen Extrem wird die anzuwendende
Konzentration des festen organischen Materials durch den
Verwendungszweck des Endproduktes bestimmt. Wenn das Abdichten die Hauptiunktion ist (geringe Haftung reicht aus), kann
das feste organische Material etwa 80 Gew.# oder sogar mehr,
bezogen auf die gesamte Masse, ausmachen. Da die Haftung im allgemeinen jedoch die gewünschte Eigenschaft ist, beträgt die
bevorzugt angewandte Höchstkonzentration für das feste organische Material etwa 40 Gew,#, bezogen auf die Masse, da oberhalb
dieser Konzentration die Haftung merklich abnimmt.
Für die Wahl des normalerweise festen organischen Materials wie auch im gewiesen Ausmasse der Konzentration, in der es
angewandt wird, ist der gewünschte Schmelzpunkt des nichtfliessfähigen
Klebstoffes kritisch. Die festen organischen Stoffe mit dem höheren Schmelzpunkt erzeugen einen höheren
Schmelzpunkt in dem nichtfliessfähigen Klebstoff, obgleich die
beiden Schmelzpunkte selten - wenn überhaupt psner&mettfallen.
Bei einem gegebenen festen organischen Stoff kann dem nichtfliessfähigen Klebstoff ein etwas höherer Schmelzpunkt
verliehen werden, indem ein grösserer Anteil an festem organischem
Stoff verwendet wird.
Damit der nichtfliessfähige Klebstoff für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung geeignet ist, sollte sein Schmelzpunkt mindestens 21,1 und vorzugsweise mindestens 26,7° 0 betragen.
Dies ist dafür wesentlich, dass der nichcflieasfähige Klebstoff
unter den normalen Verwendungsbedingungen nichtfliessfähig
bleiben kann. Welcher maximale Schmelzpunkt erwünscht
ist, ist eine Präge der Zweckmäseigkeitj mit vielen festen
organischen Stoffen, die ausβergewöhnlich hohe Schmelzpunkte
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1157-P
aufweisen, ist es jedoch wegen der Schwierigkeiten, auf die
man beim gleichmässigen Dispergieren des Peststoffes in dem flüssigen Klebstoff stösst, häufig schwierig, nichtfliessfähige
Klebstoffe herausteilen. Am meisten bevorzugt werden für die hier offenbarten nichtfliessfähigen Klebstoffe
Schmelzpunktβ von ©twa 3?»θ bis etwa 65,6° Ot da diese Temperaturen
in den meisten Industriezweigen eine Verwendung unter Cmgebungsbedingungen gestatten.
Jeder beliebige, normalerweise feste organische Stoff, der,
wie oben beschrieben, zu wirken vermag, kann in den erfinduugegemässen
Hassen Verwendung finden; bestimmte Stoffklassen haben sich jedoch als besonders nützlich erwiesen. Biese
Klassen sind die folgenden:
a) !Thermoplastische Polymere (d· h. polymere Stoffe mit
geringer oder keiner Vernetzung zwischen Polymeren), die su einem solchen Typ gehören und ein so hohes Molekulargewicht
(vorzugsweise mindestens etwa 4000) haben, dass sie in de:?
Mischung aue Honomerem und Initiator praktisch unlöslich
sind, und die bei Umgebungstemperaturen (z. B, etwa 23,9
und vorzugsweise 29,4° G) und darüber fest sind. Beispiele für Polymere, weiche die oben genanntea
erfüllen, sind Polyglykole, wie Polyüthylenglykole und Poly«
propylenglykole* vorzugsweise mit einem mittleren Mol
gewicht von mindestens etwa 4000; Polyamine;, wie
lenimin, PolypropyleniiEin und
Polyäthylenterepüthalat und.
sehe Stoffe, wie chlorierte Polyphenyl«
Polyäthylenterepüthalat und.
sehe Stoffe, wie chlorierte Polyphenyl«
b) gesättigte Kohlenwasserstüffe,
definierten Anforderungen en Schmolspw?ikt wa*· keit erfüllen« Die Kohleiowasis erst off« sir»i. w raakettige Kohlenwasserstoffs-, da
definierten Anforderungen en Schmolspw?ikt wa*· keit erfüllen« Die Kohleiowasis erst off« sir»i. w raakettige Kohlenwasserstoffs-, da
1157-S1 ^*
der hier offenbarten nichtfliessfähigen Klebstoffe wirkaainer
sind tmd auch weil sie leichter erhältlich sind. Die Anwesenheit einer verzweigten oder cyclischen Konfiguration innerhall) eines ÜDeils des Moleküls macht jedooh den Kohlenwasserstoff für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht unbrauchbar, Sas bevorzugte minimale Molekulargewicht für die
gesättigten Sohlenwasserstoffe beträgt etwa 250. (Xn
Kohlenwasserstoffen mit hohem Molekulargewicht, z, B. von
etwa 350 und darüber, können niedrige Niveaus an ungesättigt
ten Bindungen vorkommen, ohne dass die Brauchbarkeit der Kohlenwasserstoffe in den erfindungsgemässen Produkten verloren geht, vorausgesetzt, 'dass die oben angegebenen Anforderungen an Schmelzpunkt und Löslichkeit erfüllt )
c) Seter von Polyölen, welche die oben unter (a)
Anforderungen an Schmelzpunkt und löslichkeit erfüllen. Besonders wünschenswerte Bster dieses Typs sind die O8- und
längeren fettsäureester und vorzugsweise etwa O10- Ms etwa
Og^-tfettsäureester von Polyolen, wie Glycerin, fclyfcolen und
Polyglykolen;
d) Verbindungen der Formel H-X, in der R eine Kohlenwasserstoff gruppe mit mindestens etwa 10 Kohlenstoffatomen und vor
zugsweise eine geradkettige Kohlenwasserstoffgrup^e xbbA X
eine der folgenden Gruppen bedeuten j OH, GOgH, CO^B, OM,
0O2M, OHO, CSI, SO-, ESO., 01, Br und GOBH2I wobei H für ein
Ion eines Alkali- oder Erdalkalimetalls steht.
Innerhalb jeder der oben angegebenen Klassen ändert sieh die
Löslichkeit des festen organischen Materials in der Mischung
aus Konomerea und Initiator etwas mit der Art des Monomeren
(beispielsweise «lud die Polyäthylenglykol-dimethaerylate
polarer al» die lolymethylendiol-dimethmcrylate) imd des
Molekulargewicht des festen organischen Materials (wie aus
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1157-5 41
der Tataaehe hervorgeht, aass ein geeigneter niehtfliessfähiger Klebstoff mit 5 Gew.ji eines Polyäthylenglykola mit
einem Molekulargewicht von 20 000 hergestellt werden kann,
während etwa 50 Gew.^ eines Polyäthylenglykols mit einem
Molekulargewicht von 1500 verwendet werden müssen, um vergleichbare Ergebnisse zu erhalten)· Die in den oben angegebenen Xlaaaen stellenden Stoffe sind jedoch für eine Verwendung bei der bier offenbarten Erfindung geeignet. Ton allen
geprüften Stoffen sind, wie gefunden wurde, die Polyalkylenglykole, inabesondere die Polyäthyleuglykole und Polypropylenglykole mit einem Mindeatmoleicuiargewieat von etwa
1500/ die am meisten erwünscht en, f eaten organischen Stoffe«
Am meisten bevorzugt wird ein Minäöatmolekulargewieht von
mindestens etwa 4000,
Sie Herstellung des erfindungagemäseem Produktes kann nacii
jede« beliebigen Verfahren erfolgen* mit dem es möglich ist,
eine Dispergierung des normalerweise festen organischen Materials durch die Kombination aus flüssigem, polymerisiertrom Aorvlateater und Polymerisationeinitiator hindurch zu
erzielen. Zwei Herstellungsverfahren haben sich jedoch als
besonders uütsslich erwiesen» weil sie verhältnismässig leicht
durohBufuhren sind und weil mit ihnen gleichmäsaige und zufriedenstellende Brgebnisse erhalten werden«
Ontttas der ersten Methode werden die speziellen Beetandteile
eufgeaohmolaen und einheitlich im flüssigen Zustand ver-
«iseht. Obwohl in maaoh«n fallen heftiges Mischen notwendig
a«ixt kann, um eine augeaesaen gleichaäsaige Termieohung der
Bestandteile zu erhalten, löst oder dispergiert sich das fe-■te Hat trial, wenn es einmal auf gesohaolzeti ist, häufig
ltioht in der übrigen Kasse. Me innig gemischte, flüssige
Ums· braucht lediglich abgekühlt au werdtn, um das Endpro-
'- 14 *
309837/13?? · ' sad orkmnal
309837/13?? · ' sad orkmnal
dukt herzustellen. Easches Abkühlen der Maese neigt vermutlieh
zur "Erzeugung kleinerer Kristalle, so dass infolgedessei
eine geringere Menge an festem organischem Material zur Herstellung
eines annehmbaren Produktes verwendet au werden braucht und eich für eine gegebene Menge an festem organischem
Material. ein festeres und einheitlicheres Produkt
ergibt. Yfetm da» geschmolzene» normalerweise feste organische Material eich nicht leicht in der übrigen Masse
dispergiert, genügen häufig heftiges Bewegen und ansehliessendes, rasches Abkühlen, um für eine ausreichend gleichmassige
Verteilung der Bestandteile zu sorgen und die Herstellung der erfindungsgemässeu Produkte zu gestatten. Biese
Methode ist besonders bei solchen festen organischen Stoffen, wie den Polyalkylenglykolen, verwendbar, die in der Mischung
aus Aorvlatester und Initiator leicht dispergiert oder gelöst
werden« Sie sollte dann nicht angewandt werden, wenn der Schmelzpunkt des festen organischen Stoffes oberhalb etwa
121° 0 liegt, da oberhalb dieser Temperatur die Acrylatester
in Gegenwart des Palymerisationsiuitiators häufig zu
polymerisieren beginnen.
öemäss der ssweiten Herstellungsmethode wirä eiu
gemeinschaftliches lösungsmittel verwendet» d» h. ein Lösungsmittel,
das alle Bestandteile der Bnämaaso zu lösen
oder zu dispergieren vermag und· somit für eine glölehmäasige
Verteilung des normalerweise fester organischem 8-boffss i»
der Mischung aus Acrylatester und Polymarieationsinitiator
sorgt. Das Lösungsmittel wird dann verdampft - Ma Verdampfen
wird vorzugsweise durch Anwendung massiger Wärmeiaeniies.
unterstützt -,um das organische Material su verfestigen und
die erfinduagsgemüssen, nichtfliessfähigen debetoffiaaaeen
herzustellen. Typische lösungsmittel, welche tut diesem
Zweck geeignet sind, Bind Aceton, Xthylaoetat vnd chlorierte
909837/1377
•j 157—3? ^v
KohlemtfasBerstoffe, wie Dichlormetfcsn, Trichlor&than unä
Chloroform.
B ,e i s t» i e, 1 e
Die folgenden Beispiele werden gebracht, um die Herstellung von nichtfliessfähigen Klebstoffen innerhalb des Bereichs
der hier beschriebenen Erfindung zu aeigen. Sie sollen den Erfindungsbereich nicht begrenzen. Soweit nicht anders angegeben,
sind alle Mengenverhältnisse und Prozentangaben in diesen Beispielen auf das Gewicht besagen.
Bg is φι el 1
Bin polymerieierbares, fluseiges Klebstoffsystem wurde
durch Vermischen der unten tabellarisch aufgeführten Bestandteile
in den nachfolgenden ungefähren Mt hergestellt:
£jaj)..e ILe I
BeBtandteil
Polyäthylimglykol-d ime thaerylat 9 δ«3
(mittleres HoleJmlargotJieht « 330)
Cumolhydroperoxid 5 * O
!latenter Beschleuniger (Dimethyl-p-•fcoluidin
und Benzoylsulfiiaxä im GewichtsverliJiltnis
von 4:3) 0,7
Stabilisator (Ohinon) 100
"TÖO^O
Das flüssige Klebstoffsystem wurde jsur Hors-tellung von drei
nichtfliessfähigen Klebstoffmassen verwendet. Jede
ivurde hergestellt, indem ein Teil dee Klebstoffs auf
- 16 909837/1377 BAD
1157-P 1^T
48,9° O erwärmt und mit einer vorher bestimmten Menge von geschmolzenem
Polyäthylenglykol (mittleres Molekulargewicht sä 20 000) (nachfolgend PEG 20 000 genannt)» das auf etwa
82,2° 0 erhitzt worden war, vermischt wurde. Die eohliooslich
erhaltenen Mischungen lieas man dann in einem 250 ml-Becher
auf Raumtemperatur abkühlen, um niehtfliessfähige
Klebstoffmassen herzustellen. Die niöhtfliessfähigerL Elebstoffmassen
und ihre Schmelzpunkte waren die folgenden:
g a be 1 1 e II
Gewicht {%) Gewicht ($) Schmelzpunkt der
flüssiger iCLeb~ PEG 20 000 Masse (etwa)
stoff
Masse I .95 5 22,2° 0
Masse II 70 30 60,0° C
Masse III 50 50 . 70,0° 0
Eine vierte nichtflieasfähige Klebstoffinasse wurde unter An~
wendung der oben beschriebenen Methode aus einem flüssigen
Klebstoff hergestellt, der etwa 97 Gew.$ Polyäthylenglykoldimethacrylat,
3 Gew.$ Cumolhydroperoxid, 100 Gew.teile je
Million Ohinon und keinen latenten Beschleuniger enthielt.
Gewicht ($) Gewicht (#) Schmelzpunkt der
Flüssiger Kleb- PEG 20 000 Masse (etwa) stoff
Masse IV 80 20 45,0° C
Zwei zusätzliche nichtflieesfähige Elebstoffmassen wurden
unter Verwendung dee in Tabelle I oben beschriebenen, flüssigen jElebstoffsystems und von Polyäthylenglykol mit einem
- 17 -909837/1377 bad ORiGINAt
1157-3? Λ9
mittleren Molekulargex*icht von I5OO (im folgenden als PIG 15OO
bezeichnet) hergestellt. Die niehtflisssfähigen Klebstoff-»
massen wurden nach der oben beschriebenen Methode mit eier
Abänderung hergestellt, dass das FEGM500 zum Aufschmelzen nur
auf etwa 65,6° C erhitzt wurde.
Ij-Le .1JL. e_.r_iy
Gewicht (#) Gewicht {$) Sehmeispunkt der
Flüssiger Klsb- PEG 20 000 Kasse (etwa)
stoff
Masse V 40 60 26,1° C
Masse YI 25 75 32,2° C
Die anaeroben Klebstoffeigenschaften der Massen I bis einsöhliess·
lieh VI wurden bewertet» indem Pro"ben von jeder Masse auf
ttormale 0,9525 cm "bis 24- (3/8" - 24)~Standaräsehraubsm aufgebracht
wurden. Das Aufbringen erfolgte, indem mnn die
Schraube in die geschmolzene Masse eintauchte, den überschüssigen Klebstoff von der Schraube ablaufen liess und
dann die Schraube zur Seite legte, um den nichtfliessftihigsn
Klebstoff sich beim Abkühlen .(im allgemeinen innerhalb von
etwa 2 Minuten) zurticlcbilden zu lassen. Der Klebstoffüberzug
blieb auf der Sehratibe als ein nichtfliessfahiger, einheitlicher
und praktisch nichtklebriger Überzug,
Auf die Schrauben wurden dann normale» passende 0,9525 cm
(3/8")-Muttern aufmontiert; in jedem Falle setzte der Überzug dem Aufschrauben der Mutter auf die Schraube keinen
merklichen Widerstand entgegen; beispielsweise wurde ein Yordrehungsmoment
von weniger als 0,0115 mkg (one inch-pound) benötigt, liach 24 Stunden wurde festgestellt, dass das Klebstoff
-überzugsmaterial oberhalb und unterhalb der Mutter im
909837/1377
SADORlGiNAL
ungehärteten Zustand geblieben war, dass aber das überaugsmaterial
unter der Mutter gehaltet war und die Mutter an die Schraube gebunden hatte. Dies beweist klar die anaerobe
Eigenart des nichtfliessfähigen Klebstoffs. Das zur Entfernung der Mutter von der Schraube benötigte Verdrehungsmoment
wurde unter Verwendung eines passenden Schraubenschlüssels bestimmt. Es wurde sowohl das "lockernde" ("breakaway") als
auch das "vorherrschende" ("prevailing") Verdrehungsmoment
gemessen. "lockerndes Verdrehungsmoment" ist derjenige Betrag
des Verdrehungsmomentes, der zur Erzeugung der ersten
Relativbewegung zwischen der Mutter und der Schraube erforderlich ist. "Vorherrechendes Verdrehungsmoment" ist dasjenige
Verdrehungsmoment, das zur Erzeugung einer anhaltenden Relativbewegung zwischen Mutter und Schraube erforderlich
ist, insbesondere das durchschnittliche Verdrehungsmoment, das für eine vollständige Umdrehung der Mutter benötigt wird.
Es wurden folgende Ergebnisse erhalten? jedes Ergebnis
stellt den Durchschnitt von drei Proben dar:
g a bei l_,e V
Masse Lockerndes Ver- Vorherrschendes Verdrehungsmoment drehungsmoment
I | 0,968 (7 ft.IbB.) | 0,968 |
II | 0,968 | .0,554 |
III | 0,138 | 0,0692 |
IV | 0,554 | 0,415 |
V | 0,207 | 0,115 |
VI | 0,1725 | 0,0692 |
- 19 -
909837/1377 *ao 0KeiNAL
1157-F 90
B e i s ρ i e 1 2
ftuft wurde so länge durch 250 ecm Polyäthylenglykol-dimethacrylat
(mittleres Molekulargewicht « 330) geperlt, bis der aktive Sauerstoffgehalt (Sauerstoff, der an das Dimethacrylat
chemisch gebunden ist) 110 Gew.teile je Hillion erreicht
hatte. (Der Gehalt an aktivem Sauerstoff wurde bestimmt* indem abgewogene Proben des oxygenierten Dimethaerylat-Monomeren
zum Oxidieren von Natriumiodid eu Jod verwendet und
dann das so gebildete Jod mit einer normalisierten Natriumthiosulfat-Lbsung
titriert wurde). Das oxygenierte Dimethaerylat wurde dann zur Herstellung einer Reihe von nichtfliessfMhigen
Klebstoffmassen verwendet, indem mit des Dimethacrylat
eine vorher bestimmte Menge eines festen organischen
Materials vermischt wurde. Die Hassen sind unten in der Tabelle VI angegeben. In jedem Falle wurde die Masse hergestellt,
indem man das oxygenierte Dimeth&orylat mit etwa
48,9° 0 erhitzte, das spezielle normalerweise feste organische Material auf etwa 5,56° 0 (10° S1) oberhalb seines Schmelzpunktes
erhitzte, die beiden flüssigen Bestandteile unter leichter Bewegung vermischte und dann die Mischung sich abkühlen
und den nichtfliessfähigen Klebstoff bilden liees.
- 20 -
909837/1377 BAD
1157-]?
fall e 1 .1 e , ...VI
Masse Zugesetzter Gewicht ($) Gewicht (fo) Schmelafester
orga- des oxygen!er- des festen punkt der
niseher Stoff ten Monomeren organischen Hasse (xm-
Stoffs gef&hr)
80 | fo | 37,8° | σ |
80 | * | 130,0° | σ |
80 | fo | 50,0° | σ |
80 | 35,0° | σ | |
VII Eicosanol 20 ?S
VIII lthylen~bis~ 20 fo ■
stearamid
IX Rose-Wachs 20 fo Hr. 160
X Glycerol- 20 fo monostearat
Dann wurden Überzüge aus den nichtfliessfähigen Klebstoffen
auf normale 0,9525 cm - 24-Schraul5en aufgebracht, und die
Schrauben wurden,'wie in Beispiel 1 beschrieben, mit einer
passenden Mutter vereinigt. In jedem Falle liess sich die
Mutter ohne merkliche Beeinflussung durch den Übersug auf
die Schraube aufschrauben. Die mit den Muttern varoinigten
Schrauben wurden zur Seite gelegt. Hach drei Sagen x*mrde
gefunden, dass die Muttern und Schrauben ohne Verwendung eines Schlüssels nicht voneinander getrennt werden konnten.
Das Überzugsmaterial auf der Schraube oberhalb und unterhalb der Mutter war jedoch ungehärtet geblieben, was die anaeroben
Hartungsoerkmale der nichtfliessfShigen Klebstoffmassen
klar beweist.
B e i s τ>
i e 1 3
Hichtfliessfähige Klebstoffmassen XI und XII wurden unter
Anwendung der oben in Beispiel 2 beschriebenen Methode unter Verwendung von Cetylalkohol als festes organisches Material
hergestellt. Die schliesslich erhaltenen Massen hatten etwa folgende Zusammensetzung und folgenden Schmelzpunkts
- 21 -
909837/1377
8AD ORfGfNAL
1157-i1
1300126
TaHIl | Bestandteil | s vll | Hasse XII |
Hexamethylendiol-dimethacrylat | Hasse XI | 74,3 | |
Cumol-Hydroperoxid | 75,0 | 3,0 | |
latenter Beschleuniger (Gewiehtsverhältnis von Dimethyl-p-toluidin zu Benzoylsulfimid.» 4 i 3) |
3,0 | 0,7 | |
Chinon | 0 | 200 ü?eile 3e Million |
|
Getjrlalkohol | 200 Seile je Million |
22,0 | |
ungefährer Schmelzpunkt | 22,0 | 23,3° ö | |
23,3° ö | |||
Überzüge aus den Massen XI und ZlI -.iurcLetts wie in Beispiel 1
T)esohrie"ben, auf 0,9525 cm - 24-3οί3Τβπ1)οη a«fge"braclit und
die Schrauben wurden mit einer passenden Htitter irereinigt.
In jedem 3?alle Hess sich die Mutter ohne merldi^he Beeinflussung durch den überzug auf die Schraube aufschraiilsöTi.
ITach 24 Stunden wurden unter Anwendung de:? in Beispiel 1 beschriebenen
Prüfung die zxxr Entfernung der ifettorn notwendigen
Verdrehungsmomente gemessen. Da es nach 24 Stunööi?. 'aoaki
möglich war, die Muttern von den mit der Ilasse ZI tibersogenen
Schrauben von Hand zu entfernen, wurde era swelter Satz Proben
hergestellt, und es wurden nach 72 Stunden Messungen angestellt. Die Ergebnisse waren die folgenden; rjeöe Safel
etellt einen Durchschnitt aus dj^ei Proben dar:
- 22 -
909837/1377
BAD ORIGINAL
1157-F »
tabelle VIII
Hasse Lockerndes Ter- Vorherrschendes Verdrehungsmoment
drehungsmoment (m χ kg) (m χ fcg)
XI (72 Stunden) 0,471 0,264
XII (24 Stunden) 0,115 0,0574
Wie bei den früheren Beispielen blieb das Überzugsmaterial auf der Schraube oberhalb und unterhalb der Kutter in ungehärtetem
Zustand, «as die anaeroben HÖrtungseigensohaften
des nichtfliessf&higen Klebstoffs beweist.
Unter Anwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Methode
wurde eine niehtfliessfShige. Klebstoffmasse XIII hergestellt,
wobei PBG 20 .000 eis das feste organische Material verwendet
wurde· Me schliesslich erhaltene Masse hatte ungefähr folgende
Zusammensetzung und folgenden Schmelzpunkt:
lolyBthylenglykol-diiiethacrylat 79,3
(mittleres Molekulargewicht « 330)
Wasserstoffperoxid 3,ο
Latenter Initiator (vgl· Beispiele 0,7 1 und 3)
PEG 20 000 17,0
Ungefährer Schmelzpunkt 30,0°
- 23 -
909837/1377
Bin Überzug aus der Masse XIII wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben,
auf Schrauben aufgetragen, und die Schrauben wurden mit passenden Muttern vereinigt. ÜTach drei fagen konnten
die Muttern ohne Verwendung eines Schlüssels entfernt werden.
Der überzug auf dem nichtfliessfähigen Klebstoff oberhalb und unterhalb der Mutter war im ungehärteten Zustand
geblieben.
Unter Anwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Methode wurde eine nichtfliessfähige Klebstoffmasse XIV hergestellt» wobei
PBG 20 000 als das feste organische Material verwendet wurde. Die schliesslich erhaltene Masse hatte ungefähr folgende
Zusammensetzung und folgenden Schmelzpunkt:
Triöthylenglykol-dimethacrylat 84,3
t-Butylpörbenaoat 3,0
Latenter Beschleuniger (vgl. Bei- 0,7
spiele 1 und 3)
PEG 20 000 12,0
ungefährer Schmelzpunkt 25,0° 0
Bin überzug aus der Masee XIV würfle, wie in Beispiel 1 Beschrieben,
auf 0,9525 cm - 24-Schraubeia aufgebracht, und
die Sohrauben wurden mit passenden Muttern vereinigt, H&ö1\
24 Stunden wurden die Muttern in der Prüfung, die in Beispiel 1 beschrieben wurde, unter Verwendung dreifaches1 -Proben
von den Schrauben entfernt« Bas lockernde
~ 24 ~
909837/137?
909837/137?
' SAD ORIGINAL
moment betrug 0,968 m-kg und das vorherrschende Verärehungsmoment
0,830 m-kg. Der tfoerzug aus dem nichtflieosfähigen
Klebstoff oberhalb und unterhalb der Muttor war im ungehärteten Zustand geblieben.
Bei s Diel 6
Unter Anwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Methode wurde eine nichtfliessfähige Klebstoff masse XV hergestellt, wobei
PBG 20 000 als das feste organische Material verwendet wurde. Die sohliesslich erhaltene Hasse hatte folgende ungefähre
Zusammensetzung und folgenden ungefähren Schmelzpunkt:
Ta fr el 1 e ..,3CI
Hydroxyäthylmethaerylat 59 »'3
Cumol-Hydroperoxid .. 3,0
latenter Beschleuniger (vgl, Beispiele 0,7 1 und 3)
PEG 20 000 37,0
ungefährer Schmelzpunkt 27,2° C
Ein ttoerzug aus der Hasse XV wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben,
auf 0,9525 cm - 24-Schrauben aufgebracht, und
Schrauben wurden mit passenden Muttern vereinigt« Hach 24 Stunden wurden die Muttern in der Prüfung, die in Beispiel
t beschrieben wurde, unter Verwendung dreifacher Proben von den Schrauben entfernt. Das lockernde Verdrehungsmoment betrug
0,1953 m»kg und das vorherrschende Vorörehu-agsmoment
0,207 m»kg· Der überaug aus dem nichtflieasfähigen Klebstoff
oberhalb und unterhalb der Mutter war im ungthSrt@tsn Zustand
geblieben.
- 25 - .
909 8 3 7/1377 8AD
1157-F · *"
B e i a t> '.l.,e_.l..T..7
Unter Anwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Method© wurde unter Verwendung eines Parsffin-Eohlenwaaserstoffes von Handels^ualität
(Schmelzpunkt » 48,9° 0) als festes organisches
Material eine niehtfliessfähige Klebstoffaasse X?I hergestellt.
Die sehliesslich erhaltene Masse hatte folgende ungefähre Zusammensetzung und folgenden ungefähren Schmelzpunkt;
Ϊ a b e 1 1 © XII
Bestandteil
Hexamethylen-dimethacrjlat 85,0
p-Menthan-Hydroperoocid 3,0
Paraffin-Kohlenwasserstoff 12,0
Ohinon 200 Gew. teile
Se Million
Ungefährer Schmelzpunkt 27,2° Q
Bei der Herstellung der Masse VfI war der faraffin-Eohlenwaeserstoff
in dem flüssigen Klehstoffsystem nicht leioht
löslich, und es war notwendig, die Masse, während sie im flüssigen Zustand war» zu bewegen, damit der Paraffin-Kohlenwasserstoff
gleiehmässig in der Masse verteilt blieb.
Ein Überzug aus der !lasse TTl wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben,
auf 0,9525 c» - 24-Schrauben aufgebracht» und die
Schrauben wurden mit passenden Muttern vsreinigt. Fach 24
Stunden wurden die Muttern in der Prüfung, die in Beispiel 1 beschrieben wurde, unter Verwendung dreifacher Proben von
den Schrauben entfernt. Das lockernde und das vorherrschen-
* 26 309837/1377
8AD
1157-F
de Verdrehungsmoment betrugen beide 0,138 m«kg. Her Überaug
aus dem nichtfliessfähigen Klebstoff blieb oberhalb und unterhalb der Mutter im ungehärteten Zustand»
Jede der oben beschriebenen Massen I bis XV ist in Gegenwart von Luft lagerungsstabilj a. h., der Klebstoff polymerisiert
nicht, wenn er in folien oder in luftdurchlässigen Behältern
(z. B. Polyäthylen) in angemessen kleiner Dicke
(ζ. Β« höchstens 2,54 cm) gelagert wird, vorausgesetzt, dass
er nicht übermässig hohen !Temperaturen oder Polymerisationsbeschleunigern
ausgesetzt wird. Weiterhin behalten die Massen ihre Feststoffmerkmale bei Temperaturen unterhalb ihrer
Schmelzpunkte. Wenn sie als Überzüge für sum gusammeubau bestimmte
Seile, wie mit Gewinden versehene Halter und Rohrund Schlauchkupplungen, verwendet werden, werden die. überzüge
durch StoBs oder 5?emperaturänderungen unterhalb ihrer
Schmelzpunkte nicht entfernt» Wie oben geseigt,, besitzen sie
anaerobe Härtungsmerkmale, eine Sigenschart, die sie während
eines längeren Zeitraums, wie 6 Monate oder defüber, beibehalten.
909837/1377
Claims (1)
1.
Έ & t e η t a η s ρ r ü c h e
Polymerisierbare, bei 21,1° O nichtfliessföhige Masse,
dadurch gekennzeichnet, dass ein normalerweise fliesafäliiges,
polymerisierbares Monomeres ein normalerweise
festes organisches Material, das in dem Monomeren praktisch unlöslich ist, in einheitlicher Verteilung enthält.
Anaerobe Klebstoff masse, gekennzeichnet durch:
(a) ein normalerweise fliessfähiges, polymerisierttares
Acrylatester-Monomeres;
(b) einen Peroxypolyaerisatlonsinitiator für das genannte Monomere? und
(c) eine organische Verbindung, deren Schjaelispunfct höher
als etwa 26,7° C liegt und die in der Mischung aus (a) und (b) praktisch unlöslich ist;
wobei die feste organische Verbindung in der Mischung
aus (a) und (b) einheitlich verteilt ist und in ausreichender Menge vorhanden ist, um die Klebstoffmasse
bei 21,1° C praktisch nichtfliessfSMg au machen.
3. Klebstoff masse nach Anspruch 2, dadurch gekennssoiclmet
dass der Acrylatester ein Polyacrylateater ist.
4. Klebstoff masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Polyacrylateeter die
O
it
E1
-0-0
-0-0
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SAD ORiGlNAL
1157-F
hat, in der "bedeuten E einen Heat aus der Gruppe Wasserstoff,
ffiedrigalkyl mit 1 his etwa 4 Kohlenstoffatomen,
Hydroxyalkyl mit 1 TAs etwa 4 Kohlenstoffatomen
und
0
O
O
IT
R einen Best aus der Gruppe Wasserstoff» Halogen und
Biedrigalkyl mit 1 "bis etwa 4 Kohlenstoffatomen; R5
einen Beet aus der Gruppe Wasserstoff, Hydroxyl tstnd
-O-C-CsCH
t
t
E2
m eine ganze Zahl gleich mindestens 1, z, 3. 1 "bis etwa
15 oder mehr, und vorzugsweise von 1 his einschliesslioh
etwa 81 η eine ganze Zahl gleich mindestens t, B. B. 1 bis etwa 20 oder mehr; und ρ 0 oder 1.
5* Klehstoffnasse nach Anspruch 3« dadurch gekennzeichnet,
dass der Aorylatester ein Poly&thylenglykol-dimeth-r
aorylat ist.
6. KleTjetoffeasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Peroxypolymerisationsinitiator ein organisches
Hydroperoxid ist.
7» KlefcBtoffmasse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Peroxyinitiator Cumol-hydroperoxid ist.
909837/1377
1157-P '
8. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die organische Verbindung etwa 10 bis etwa 40 Gew.# der Klebstoffmasse ausmacht.
9. Klebstoff masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die organische Verbindung ein thermoplastisches Polymeres mit einem Molekulargewicht von mindestens
etwa 4000 ist»
10. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Polymere ein Polyglykol ist.
11. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung ein gesättigter
Kohlenwasserstoff ist,
12. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die organische Verbindung ein !Fettsäureester eines Polyols ist«
13. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Verbindung eine Verbindung
der Formel R-X ist, in der E eine Kohlenwasserstoffgruppe mit mindestens etwa 10 Kohlenstoffatomen und
X eine der folgenden Gruppen bedeutet: OH, CO2H, CO2H, OM, CO2M, CHO, CS, BO JBSO ^ f Cl, Br oder COHH2,
wobei M für ein Alkali- oder Erdalkalimetall steht.
14. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schmelzpunkt der Klebstoffmasse mindestens etwa 37,8° C beträgt·
15. Verfahren zum umwandeln einer normalerweise fliess-
- 30 -
90983.7/137 7 SAD
fähigen Mischung aus einem polymerisierbar^! Aerylatester
und einem Peroxypolymerisationsinitiator für den genannten Acrylatester in nichtfliessfähige Form,
dadurch, gekennzeichnet, dass man in der Mischung eine
normalerweise feste organische Verbindung, die, wenn sie in fester 3?orm vorliegt, in der Mischung praktisch
unlöslich ist, gleichmässig verteilt, wobei die aormalerweise feste organische Verbindung etwa 5 "bis
etwa 80 Gow.# der gesamten Masse ausmacht und in ausreichender
Menge vorhanden ist, um die gesamte Masse hei 21,1° C nichtfliessfähig au machen.
16. Verfahren zum Herstellen einer Klöbstoffmasse, dio bei
21,1° 0 niehtfliesefähig ist, dadurch gekennzeichnet,
dass man (a) ein normalerweise fliessfähiges, polymerisierbares
Acrylatester-Monomeresj (b) einen Peroxypolymerisationsinitiator
für das genannte Monomere$ und (c) eine normalerweise feste organische Verbindung,
deren Schmelzpunkt oberhalb etwa 26f7° 0 liegt,
und die in der Mischung aus (a) und {1* *>??. 2t,i° C
praktisch unlöslich ist, vermischt, wo"öö;l χ&π ä.,s Mischen
bei einer Temperatur, bei der alle Bostanöteile
(a), (b) und (c) im flüssigen Zustand vorliegen, durchführt
und so lange fortsetzt, bia man eine homogene Mischung erhalten hat, und dann die Mischung aus (a),
(b) und (c) abkühlt, tau die feste organische Verbindung kristallisieren zu lassen und den nichtfliesofü«
higen Klebstoff bu bilden.
17· Verfahren ssuu Herstellen einer Klebstoff mease, die
bei 21,1° C nichtfliessföhig ist, dadurch gekennzeichnet
, dass man (a) ein normalerweise flieatsfähiges,
polymerisierbares Acrylatestor-Monomei-es, (b) einen
Peroxypolymerieationsinitiator für das genannte Mono-
- 31 -
909837/1377 *** ofuGinal
1157-ϊ
mere und (ο) eine nornalertreiae feste organische Verbindung» deren Schmelapunlet oberhalb etwa 26,7° O
liegt und die in der Mischung aus (a) und (b) bei 21,1° 0 praktisch unlöslich ist, vermischt, wobei man
das Vermischen der genennten Beetandteile vornimmt,
vährend diese in einest Lösungemittel, in welchem alle
löslich sind, gelöst sind» und dann das Lösungsmittel
entfernt, vaä den nichtflieesfähigen Klebstoff aich bilden zu lassen.
-*6; Kit Gewinde vers>enener
dass auf seip^ffi «it
fliesBfäh^e Klebsto^
bracht
Lter, dadujpfin' geicefaneeiohnet,
ide vespraenen Teil die nicht~
Anspruch 2 auf ge»
-32 -
909837/1377
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US69486768A | 1968-01-02 | 1968-01-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1900126A1 true DE1900126A1 (de) | 1969-09-11 |
DE1900126B2 DE1900126B2 (de) | 1979-10-31 |
DE1900126C3 DE1900126C3 (de) | 1985-11-21 |
Family
ID=24790573
Family Applications (1)
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