Przedmiotem wynalazku jest sposób laczenia tworzywa poliakrylowego z materialem porowa¬ tym, opartym na iwlizteoiofluoroeitylenie jako srodku wiazacym i wypelniaczach, które stanowia sproszkowane metale, tlenki metali i wegiel aktywny.Taki porowaty material znajduje zastosowanie w przemysle elektrochemicznym, do wytwarza¬ nia elektrod membranowych, dyfuzyjnych, hydro- bowych, majacych zastosowanie przy produkcji ogniw .paliwowych i pólpaliwowych. Obudowa ta¬ kiego ogniwa wykonana jest z tworzywa polia¬ krylowego, zas technologia wytwarzania ogniw wymaga trwalego, szczelnego polaczenia elektrody z obudowa, w taki sposób, zeby przez zlacze nie przedostawal sie 9m wodny roztwór lugu potasowe¬ go, który w takim stezeniu jest stosowany w tego typu ogniwach.W znanych sposobach laczenia porowatej elek¬ trody z obudowa z tworzywa poliakrylowego do¬ konuje sie za pomoca masy spoinowej, opartej na smole i wypelniaczach, która zalewa sie powierzch¬ nie stykajace laczonych elementów ogniwa. Jed¬ nakze taka spoina zazwyczaj nie jest zdolna za¬ pobiec przedostawaniu sie stezonego roztworu lugu i powoduje, ze ogniwo staje sie nieuzyteczne.Klejenie tiworzyiw akrylowych z innymi mate¬ rialami nie jest dotychczas w sposób zadowalaja¬ cy rozwiazane. Trudno jest znalezc rozpuszczal¬ niki, które w jednakowym stopniu dzialaja na oba w 15 klejone materialy, nadto duzym utrudnieniem jest róznica wspólczynników rozszerzalnosci tworzyw i takie spoiny maja bardzo mala wytrzymalosc, dlatego czasami stosuje sie przy sklejaniu ma¬ terialów róznych warstwy posrednie specjalnie do¬ brane z trzeciego materialu (Wlodzimierz Debski, „Polimetakrylan metylu" iWNT 1969 r. Warszawa, str. 140 oraz A. Siemaszko i S. Porejko „Kleje na¬ turalne i syntetyczne, PWT Warszawa 1961 str. 2^8^293).Podczas prowadzonych badan nieoczekiwanie stwierdzono, ze dolbre wyriiki daje laczenie two¬ rzywa poliakrylowego z okreslonym wyzej ma¬ terialem porowatym jezeli zastosuje sie dwie kom¬ pozycje klejowe. Jedna z nich pokrywa sie two¬ rzywo porowate, a druga akrylowe, po czym po odpowiednim podsuszeniu laczy sie powierzchnia¬ mi, pokrytymi kompozycjami klejowymi.Obie spoiny stanowia kopolimer metakrylanu me¬ talu i metakrylami n-butylu, o róznych stopniach kopolimeryzacji, ale kompozycje klejowe sporzadza sie z monomerów, .to jest z meltakryLatiu meltylu i z metakrylanu n-foutylu oraz katalizatora kopolime¬ ryzacji, a w jednym przypadku z dodatkiem roz¬ puszczalnika. W wyniku takich skladów kopolime- ryzacja monomerów zachodzi w masie, albo w rozpuszczalniku co jest zgodne ze stanem wiedzy technicznej w dziedzinie kopolimeryzacji ; zwiaz¬ ków akrylowych. 107 307Kompozycja klejowa, która pokrywa sie po¬ wierzchnie materialu porowatego, a w której ko- patomaryzacja bedzie zachodzila w rozpuszczalniku zawiera od 0,2 do 0,6 moli metalkrydainu metylu od 0,1 do 0,3 moli metakrylanu n-lbuitylu, od 0,001 do mola 0,1 mola nadtlenku benzoilu, który jest katalizatorem reakcji oraz od 4 do 8 moli ksylenu.Kompozycja klejowa druga, która pokrywa sie tworzywo poliakrylowe, a w której kopolimery- zacja bejdzie zachodzila w masie, zawiera od 1 do 3 moli metakrylanu metylu, od 4 do 8 moli meta¬ krylanu n-butylu i od 0,001 do 0,01 mola nadtlen¬ ku benzoilu.Powierzchnie elementów porowatych ogniwa, to jest elektrody membranowe, dyfuzyjne, hydrofo¬ bowe przed nalozeniem warstwy kompozycji kle¬ jowej odtluszcza sie rozpuszczalnikiem i suszy, po 8czyni pokrywa sie za pomoca pedzeflika kompozycja klejowa rozpuszczalnikowa i saiszy w strumieniu zimnego powietrza, przez okolo 2 godziny, a two¬ rzywo poliakrylowe, stanowiace obudowe ogniwa (w postaci 2 ramek), pokrywa sie warstwa drugiej kompozycji klejowej, bezrozpuszczalnikowej i su¬ szy sie w strumieniu chlodnego powietrza przez okolo 2 minuty. Nastepnie * oba elementy po- • wierzchniaimi z nalozonymi kompozycjami klejo¬ wymi laczy -sie i poddaje dzialaniu odpowiedniej sily przyciskajacej, a ibrzegi miedzy krawedzia elektrody, a krawedzia olbudowy wypelnia sie kompozycja klejowa bezrozpuszczalnikowa i zosta¬ wia na 24 godziny w miejscu oswietlonym.Wzajemne sklejanie tworzyw poliakrylowych, w danym przypadku 2 ramek stanowiacych obudo¬ we ogniwa, po uprzednim wklejeniu w nie elek¬ trod, (czego wymaga technologia wytwarzania og¬ niw) nastepuje za pomoca kompozycji klejowej bezTozpuszc^ainikowej, po uprzednim odtluszczeniu tworzywa chloroformem'i nastepnym wysuszaniu.Zastosowanie do laczenia elektrod porowatych ogniwa z jego obudowa z tworzywa poliakrylo¬ wego, sposobu klejenia omówionego w czesci do¬ tyczacej istoty wynalazku, pozwolilo na uzyskanie w pifzypadku' ofou tworzyw klejonych, wysokiej adhezji wlasciwej i mechariiczriej oraz dobrego wypelnienia szczelin, co rozwiazalo problem pelz¬ niecia stezonego roztworu lugu, Przyklad wykonania. Elektrody z materialu po¬ rowatego, opartego na poliezterofjuoroetyleinie jako srodku wiazacym i wypelniaczach, które stanowia sproszkowane metale,, tlenki, metali i wegiel akr tywny wfldeja sie od srodka w wyfrezowane z tworzywa poliakrylowego ramki, stanowiace po¬ lówki -budowy ogniwa., a nastepnie skleja sie wzajemnie obie ramki.W *-tym celu sporzadza sie kompozycje, klejowa rozpuszczalnikowa zlozona z 4 g metakrylanu me¬ talu, z 36 g metakrylanu n-ibutylu, z 0,5 g nad^ tlenku 'betozoilu i z 60 g ksylenu oraz kompozycja klejowa bezrozpuszczalnikowa, kopblimeryzujaca w masie zlozona z 20 g metakrylanu metylu, i 80 g metakrylanu n^butylu oraz z 0)1 g nadtlenku ben¬ zoilu.Elektrody odtluszcza sie rozpuszczalnikiem, ko¬ rzystnie chloroformem i suszy w suszarce, a nas- PZG Koszalin 7 307 '.'<.".': '- '.-. *;'' \ 4 ^ -^ tepnie kladzie sie na; plytcej prostopadlosciennej o wymiarach mniejszych o 1 cm niz wymiary elektrody i pokrywa sie pedzelkiem obujstronnie, po obwodzie jej powierzchnie boczne i krawedzie 5 kompozycja klejowa rozpuszczalnikowa i suszy w strumieniu chlodnego powietrza przez 2 godziny.Ramka w ksztalcie prostokatnego okienka posiada wyfrezowany wpust na glebokosc równa grubosci elektrody. Miejsca które maja byc klejone od- 10 tluszcza sie za pomoca chloroformu, suszy i po¬ krywa sie druga kompozycja klejowa, to jest bezrozpuszczalnikowa i suszy strumieniem chlod¬ nego powietrza przez 2 minuty, po czym elektrode wklada sie w ramke tak, aby lezala na dnie wpus- 15 tu. Elektrode z ramka poddaje sie cfzialaniu sily przyciskajacej, nie mniejszej niz 50 g/cm dlugosci spoiny klejonej.Nastepnie wypelnia sie klejem; bezrozupsze zai¬ mkowym rowek powstaly miedzy krawedzia elek- 2* trody, a krawedzia ramki, po calym jej obwodzie.Tak wklejona elektrode w ramke zostawia sie na 24 godziny w miejscu jasno oswietlonym. Jezeli po tym czasie pozostanie niecalkowicie wypelnio¬ ny rowek to ponownie zalewa sie kompozycja kle- 25 jowa bezrozpuszczalnikowa i wystawia na dziala¬ nie swiatla na 24 godziny. Ramka sklejona z elek¬ troda stanowi polówke ogniwa w celu otrzymania ogniwa dwie takie polówki, a scislej mówiac ram¬ ki obu polówek skleja sie za pomoca kleju bez- 30 rozpuszczalnikowego po uprzednim odtluszczeniu chloroformem: Po nalozeniu na powierzchnie skle¬ jane-kleju, ramki sklada sie i dociska. 35 Zastrzezenie patentowe Sposób laczenia tworzywa poliakrylowego z ma¬ terialem porowatymi opartym na polieczteroflu- oroetylenie jako srodku wiazacym i wypelniaczach, 40 które stanowia sproszkowane metale, tlenki me¬ tali, wegiel aktywny, a z którego wykonuje sie elektrody do dghiw paliwowych i pólpaliwowych, znamienny tym, ze stosuje sie '* dwie kompozycje klejowe oparte na estrach kwasu metakrylowego, 45 a''-mianowicie: 1) rozpuszczalnikowa* zawierajaca od 0,2 do 0,6 moli metakrylanu metylu, od 0,1 do 0,3' moli metakrylanu n-butylu, od 0,001 do 0,1 mola nadtlenku benzoilu-oraz od 4 do 8 moli ksy¬ lenu, 2) bezrozpuszczalnikowa zawierajaca od 1 do 50 3 moli metakrylanu metylu,,od 4 dó-8 moli meta¬ krylanu n-butylu i ód 0,001 do 0,01 moli nadtlenku berizóilu, przy czyni kompozycja rozpuszczalniko¬ wa pokrywa sie powierzchnie z materialu porowa¬ tego, po czym suszy sie w strumieniu chlodnego 55 powietrza do 2 godzin, zas kompozycja bezrozpusz¬ czalnikowa pokrywa sie przeznaczona do skleje¬ nia powierzchnie z tworzywa poliakrylowego i su¬ szy w strumieniu chlodnego powietrza w ciagu 2 minut, po czym oba elementy • powierzchniami w z nalozonymi kompozycjami klejowymi laczy sie, a brzegi miedzy krawedziami wypelnia Sie kom¬ pozycja klejowa bezrozpuszczalnikowa, poddaje sie dzialaniu odpowiedniej sily przyciskajacej i zos¬ tawia na 24 godziny w miejscu oswietlonym.D-2165 90 egz. A-4 Cena 45 zl PL