RU2001086C1

RU2001086C1 - Method for glueing together polymer materials

Info

Publication number: RU2001086C1
Authority: RU
Inventors: Людмила Михайловна Прибылова; Тать на Борисовна Агатова; Екатерина Анатольевна Кузнецова; Тать на Васильевна Артамонова; Виталий Анатольевич Корнев; Наталь Владимировна Кислиновска; лов Виль Ибрагимович Бел; Валерий Павлович Кащеев; туллин Айрат Галимжанович Гини; Наталь Ивановна Новикова; Ирина Александровна Элькина; Маргарита Борисовна Пестова
Original assignee: Людмила Михайловна Прибылова; Тать на Борисовна Агатова; Тать на Васильевна Артамонова; Наталь Владимировна Кислиновска
Priority date: 1991-03-01
Filing date: 1991-03-01
Publication date: 1993-10-15

Abstract

Использование: склеивание конструкционных деталей из пластиката с детал ми иэ латекса ненасыщенного каучука, которые примен ютс при изготовлении изделий медицинского назначени Сущность изобретени : способ склеивани полимерных материалов, один из которых изготовлен из латекса ненасыщенного каучука, включает активирование поверхности материала из латекса хлорированием или озонированием, а затем обработку полиуретаном на основе 4.4-дифенилметандииэо- цианата, полибутиленгликольадипината и 1.4-бу- тандиола, вз тых в мол рном соотношении (2-3). Usage: bonding of structural parts made of plastic with details of latex unsaturated rubber that are used in the manufacture of medical devices and then treatment with polyurethane based on 4.4-diphenylmethanedieyocyanate, polybutylene glycol adipate and 1.4-butanediol, taken in molar elations (2-3).

Description

ISIS

Изобретение относитс к технологии полимеров и касаетс разработки способа склеивани полимерных материалов различных по своей природе и физико-механическим свойствам, в частности к склеиванию конструкционных деталей из пластиката с детал ми из латекса ненасыщенного каучука, которые примен ютс при изготовлении изделий медицинского назначени .The invention relates to the technology of polymers and relates to the development of a method for bonding polymeric materials of various nature and physico-mechanical properties, in particular to bonding structural parts from plastic with details from unsaturated rubber latex, which are used in the manufacture of medical devices.

Известен способ склеивани конструкционных деталей из пластикатов. таких как поливинилхлорид, полиуретан, включающий подготовку поверхностей склеиваемых материалов, нанесение на них кле , соединение склеиваемых поверхностей и механическое воздействие на них. При этом используют различные клеи, например Ви- лад 6к.A known method for gluing structural parts from plastic compounds. such as polyvinyl chloride, polyurethane, including preparing the surfaces of the materials to be glued, applying glue to them, joining the surfaces to be glued and mechanically acting on them. In this case, various adhesives are used, for example, Viad 6k.

Однако, известный способ склеивани материалов из пластикатов не позвол ет склеивать известными кле ми материал из пластиката с материалом из латекса ненасыщенного каучука.However, the known method for bonding plastic materials does not allow the plastic material to be bonded with the unsaturated rubber latex material with known adhesives.

Известен способ склеивани материалов из резины, в том числе и материалов из латексов каучуков при использовании других клеев. Однако, известные способы скле- ивани резиновых изделий не обеспечивают надежного склеивани материалов из-латекса ненасыщенного каучука с материалом из пластиката.A known method for bonding rubber materials, including rubber latex materials, using other adhesives. However, known methods for bonding rubber products do not provide reliable bonding of latex unsaturated rubber materials to a plastic material.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ склеивани конструкционных деталей 13 латекса ненасыщенного каучука, используемых в медицинской технике. Известный способ предусматривает подготовку склеиваемых поверхностей, нанесение на них кле , соединение склеиваемых поверхностей и механическое воздействие, например, прокатывание валиком массой 0,5 кг по склеиваемым поверхност м. При этом дл склеивани используют клей резиновый 4508.Closest to the present invention is a method for gluing unsaturated rubber latex structural parts 13 used in medical technology. The known method involves preparing glued surfaces, applying glue to them, joining the glued surfaces and mechanical impact, for example, rolling with a 0.5 kg roller on the surfaces to be glued. In this case, rubber glue 4508 is used for gluing.

Однако, этот способ также не позвол ет склеивать полимерные материалы, различные по природе полимера и физико-механическим свойствам, например материалы из латекса ненасыщенного каучука с материалами из пластиката. Известные клеи не позвол ют надежным образом склеить указанные материалы, поскольку привод т к получению низких значений адгезионных свойств склеенных материалов. При этом склеенные медицинские издели не выдерживают химической стерилизацииHowever, this method also does not allow bonding of polymeric materials that are different in nature of the polymer and physicomechanical properties, for example, unsaturated rubber latex materials with plastic materials. Known adhesives do not allow reliable bonding of these materials since they result in low adhesion properties of the bonded materials. However, glued medical devices do not withstand chemical sterilization

Изобретение позвол ет повысить адгезию материала из латекса ненасыщенного каучука к материалу из термопластичного пла стиката. благодар тому, что поверхность материала из латекса активируют хлорированием или озонированием, а затем обрабатывают полиуретаном на основе 4,4-дифенилметандиизоцианата, полибутиленгликольадипината и 1,4-бутандио- ла. вз тых в мол рном соотношении (12-31):(11.2-1.81):(10,.21), а поверхность материала из пластиката обрабатывают полиуретаном на основеEFFECT: invention allows to increase adhesion of a material from latex of unsaturated rubber to a material from thermoplastic plastic. due to the surface of the latex material being activated by chlorination or ozonation, and then treated with polyurethane based on 4,4-diphenylmethanediisocyanate, polybutylene glycol adipate and 1,4-butanediol. taken in a molar ratio (12-31) :( 11.2-1.81) :( 10, .21), and the surface of the plastic material is treated with polyurethane based

4.4-дифенилметандиизоцианата, олигоэти- ленбутиленгликольадипината и 1.4-бутан- диола, из тых в мол рной соотношении (13-4,51):(12,25-3,31):(10,75-1,21), и в качестве кле используют этот же полиуретан,4.4-diphenylmethanediisocyanate, oligoethylenebutylene glycol adipate and 1.4-butanediol, in molar ratio (13-4.51) :( 12.25-3.31) :( 10.75-1.21), and as the glue use the same polyurethane,

который нанос т на обе склеиваемые поверхности после отверждени использованных дл обработки полиуретанов.which is applied to both surfaces to be bonded after curing the polyurethanes used for processing.

Активацию поверхности материала из латекса провод т хлорированием или озонированием . Хлорирование осуществл ют обработкой поверхности латексного материала раствором дихлорамина или смесью раствора гипохлорита натри (кали ) и сол ной кислоты. Озонирование осуществл ютThe surface activation of latex material is carried out by chlorination or ozonation. Chlorination is carried out by treating the surface of the latex material with a solution of dichloramine or a mixture of a solution of sodium hypochlorite (potassium) and hydrochloric acid. Ozonation is carried out

по ГОСТ 9.026-74 при следующих услови х: материал подвергают воздействию озона с концентрацией 20±2 10 к объему камеры в течение 3 ч Полиуретан получают из известных компонентов, таких как 4,4-дифенилметандиизоцианата (ОБА) ТУ 38.103582-85, 1,4-бутандиол (1,4 БД) ТУ 64-5-120-75, оли- гоэтиленбутиленгликольадипинат (ОЭБА) - ТУ 38.103582-85.according to GOST 9.026-74 under the following conditions: the material is exposed to ozone with a concentration of 20 ± 2 10 to the chamber volume for 3 hours. Polyurethane is obtained from known components, such as 4,4-diphenylmethanediisocyanate (BOTH) TU 38.103582-85, 1, 4-butanediol (1.4 BD) TU 64-5-120-75, oligoethylene butylene glycol adipate (OEBA) - TU 38.103582-85.

Склеиванию подвергают материал изThe material from

термопластичного полимера, такого какthermoplastic polymer such as

55

пластикат ПВХ или термопластичный полиуретан Используют пластикат ПВХ марок ПМ-1 /42 ипи Т-35 с одним и тем же пластификатором - диоктилфталатом, при этомPVC plastic or thermoplastic polyurethane Use PVC plastic compound of grades PM-1/42 IPI T-35 with the same plasticizer - dioctyl phthalate, while

0 пластикат содержит одну и ту же смолу С- 70. котора используетс в издели х медицинского назначени .0 the plastic compound contains the same resin C-70. Which is used in medical devices.

Изобретение иллюстрируют ппимеры 1 -7.The invention is illustrated ppimer 1 -7.

5П р и мер 1 (по известному способу ТР5P p and measures 1 (by a known method TP

52-1612-85).52-1612-85).

Латексный материал обезжиривают путем протирки его поверхности ацетоном. Затем на обезжиренную поверхность нэноО с т слой резинового кле 4503, подсушивают и после соединени двух поверхностей латекса с подсушенным клеем их прокатывают металлическим валиком и выдерживают некоторое врем при температуреThe latex material is degreased by wiping its surface with acetone. Then, on a non-degreasing surface of NanoO with a layer of rubber glue 4503, they are dried and after connecting two surfaces of latex with a dried glue, they are rolled with a metal roller and kept for some time at

окружающей среды до полного удалени растворител кле . Значени адгезионной прочности клеевого соединени по известному способу представлены е таблице.environment until solvent is completely removed. The adhesive strength values of the adhesive joint according to the known method are presented in the table.

Примеры 71 (по предлагаемому способу).Examples 71 (by the proposed method).

Латексный материал и пластикат обез- жиривают путем протирки их поверхностей ацетоном. Затем поверхность латексного материала активируют (например хлорированием или озонированием). Дл хлориро- вэни латексный материал погружают на 1 мин в растоор. состо щий из 500 мл воды, 5 мл гипохлорита натри и 2.5 мл концентрированной сол ной кислоты. Затем латексный материал высушивают в течение 30 мин при 50-70°С (при озонировании сушка не требуетс ), после чего на поверхности склеиваемых материалов нанос т тонкий слой полиуретана. На латексный материал нанос т полиуретан, получаемый из 4,4-МДИ, ОЭБА и 1,4-БД при мол рном соотношении (2-3):(0.8-1.2):(1,2-1.8).The latex material and the plastic compound are degreased by wiping their surfaces with acetone. Then, the surface of the latex material is activated (e.g., by chlorination or ozonation). For chloro-vani, the latex material is immersed for 1 minute in a solution. consisting of 500 ml of water, 5 ml of sodium hypochlorite and 2.5 ml of concentrated hydrochloric acid. The latex material is then dried for 30 minutes at 50-70 ° C (drying is not required with ozonation), after which a thin layer of polyurethane is applied to the surface of the materials to be bonded. Polyurethane obtained from 4,4-MDI, OEBA and 1,4-BD is applied to the latex material in a molar ratio of (2-3) :( 0.8-1.2) :( 1.2-1.8).

На другой полимерный материал (в том числе и пластифицированный) наноситс слой полиуретана, получаемого из 4,4 - МДИ, ОЭБГ и 1,4-БД, вз тых в мол рном соотношении от (3-4.5):(0.75-1,2):(2,25-3,3). После отверждени полиуретана в течение 30 мин при комнатной температуре и удале- ни растворител оба материала склеивают полиуретаном тем же самым, что и дл обработки поверхности пластиката. После соединени двух поверхностей производитс прокатка склеиваемых материалов металли- ческим валиком и затем выдержка при комнатной температуре в течение 24 ч до полного отверждени полимера. Значени адгезионной прочности склеенных материалов по предлагаемому способу представ- A layer of polyurethane obtained from 4.4 - MDI, OEBG and 1.4-BD, taken in a molar ratio of (3-4.5): is applied to another polymer material (including plasticized), (( 0.75-1.2 ) :( 2.25-3.3). After curing the polyurethane for 30 minutes at room temperature and removing the solvent, both materials are glued together with polyurethane in the same way as for treating the surface of the plastic compound. After joining the two surfaces, the glued materials are rolled with a metal roller and then held at room temperature for 24 hours until the polymer is completely cured. The values of the adhesive strength of glued materials according to the proposed method are

лены в таблице. Испытани проводили по ГОСТ 6768-75.Lena in the table. The tests were carried out according to GOST 6768-75.

Как следует из таблицы значени адгезионной прочности св зи на отслаивание дл материалов, склеенных по предлагаемому способу, не уступают, а в р де случаев даже превышают значени таковых дл ла- тексных материалов, склеенных резиновых клеем. Из тех же данных видно, что использование резинового кле и известного способа дл склеивани латекса и другого полимерного материала практически не обеспечивает сколь-нибудь значительной св зи между этими материалами.As follows from the table, the values of adhesive bond strength for peeling for materials glued by the proposed method are not inferior, and in some cases even exceed those for rubber materials bonded with rubber glue. From the same data it can be seen that the use of a rubber glue and a known method for gluing latex and other polymeric materials practically does not provide any significant connection between these materials.

Высокие значени адгезионной прочности между латексным материалом и пластикатом , достигаемые за счет предлагаемого способа, обеспечивают устойчивость этой св зи к многократной химической стерилизации , позвол ют изготовить издели меди- цинского назначени - катетеры из пластиката с баллоном из латексного материала . Предварительные испытани этих изделий, изготовленных по предлагаемому способу, показали, что клеевые соединительные участки выдерживают все испытани и удовлетвор ют всем требовани м по технологическим, функциональным и токсикологическим свойствам. (56) Клей дл креплени резин. Справочник М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1969, с. 11.The high adhesion strengths between the latex material and the plastic compound achieved by the proposed method ensure the resistance of this bond to repeated chemical sterilization and make it possible to manufacture medical devices - plastic catheters with a balloon made of latex material. Preliminary tests of these products manufactured by the proposed method showed that the adhesive joint sections pass all tests and satisfy all the requirements for technological, functional and toxicological properties. (56) Adhesive for attaching rubber. Handbook M .: TsNIITEneftekhim, 1969, p. eleven.

Производство катетеров латексных с баллонами. Технологический регламент ТР 52-1612-85. М.: НИИР, 1985, с. 19.Production of latex catheters with balloons. Technological regulations TP 52-1612-85. M .: NIIR, 1985, p. nineteen.

Характеристика склеиваемых полимерных материалов и их адгезионные свойства после склеивани .Characterization of polymer materials to be bonded and their adhesive properties after bonding.

Дл склеивани используют резиновый клей 4508. 4508 rubber glue is used for bonding.

Claims

The claims

METHOD FOR GLUING POLYMERIC MATERIALS, one of which is made of unsaturated rubber latex, including the chemical treatment of their surface, the application of adhesives and mechanical bonding, characterized in that, in order to increase adhesion to the thermoplastic plastic material, the surface of the latex material is activated by chlorination or ozonation, and then treated with polyurethane based on 4 .4-diphenylmethanediisocyanate. polybutylene glycol adipate and 1,4-butane

diol taken in a molar ratio (2

-3): (1.2 -1.8): (0.8 -1.2), and the surface of the plastic material is treated with polyurethane based on 4,4-diphenylmethanediisocyanate, oligoethylenebutylene glycol adipate and 1,4-butanediol, molar ratio (3

-4.5): (2.25 - 3.3): (0.75 - 1.2), and the same polyurethane is used as an adhesive, which is applied to both surfaces to be bonded after curing the polyurethanes used for processing,