RU2139312C1 - Adhesive composition - Google Patents
Adhesive composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2139312C1 RU2139312C1 RU98112533A RU98112533A RU2139312C1 RU 2139312 C1 RU2139312 C1 RU 2139312C1 RU 98112533 A RU98112533 A RU 98112533A RU 98112533 A RU98112533 A RU 98112533A RU 2139312 C1 RU2139312 C1 RU 2139312C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adhesive
- composition
- talc
- adhesive composition
- mica
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к адгезионным композициям, используемым в антикоррозионных и защитных покрытиях для газо-, водо-, нефтепроводов, в качестве клея-расплава. The invention relates to adhesive compositions used in anticorrosion and protective coatings for gas, water, oil pipelines, as hot melt adhesive.
В настоящее время используется большое число адгезионных композиций на основе сополимера этилена с винилацетатом (СЭВА) [1], [2]. Недостатком их является низкая адгезионная прочность к металлам при сдвиге и отслаивании, а также высокое содержание природных смол (35-55 мас.%). Currently, a large number of adhesive compositions are used based on a copolymer of ethylene with vinyl acetate (SEVA) [1], [2]. Their disadvantage is the low adhesive strength to metals during shear and peeling, as well as the high content of natural resins (35-55 wt.%).
Также известна адгезионная композиция на основе сополимера этилена с винилацетатом [3]. Однако высокая температура поверхности металла, на которую наносится адгезионный слой (для обеспечения высокой адгезионной прочности соединения) ограничивает применимость данной композиции, особенно в полевых условиях. An adhesive composition based on a copolymer of ethylene with vinyl acetate is also known [3]. However, the high temperature of the metal surface on which the adhesive layer is applied (to ensure high adhesive strength of the joint) limits the applicability of this composition, especially in the field.
Наиболее близкой по составу, назначению, по совокупности признаков к заявленному изобретению является адгезионная композиция, состоящая из сополимера этилена с винилацетатом, канифоли, γ-аминопропилтриэтоксисилана [4], которая принята за прототип. The closest in composition, purpose, in terms of features to the claimed invention is an adhesive composition consisting of a copolymer of ethylene with vinyl acetate, rosin, γ-aminopropyltriethoxysilane [4], which is taken as a prototype.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного вещества, принятого за прототип, относят то, что в известном веществе известного состава высокий процент природных смол, что снижает прочность композиции, теплостойкость и не обеспечивает высокой адгезионной прочности композиции при сдвигающих нагрузках. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using a known substance adopted as a prototype include the fact that a known substance of known composition has a high percentage of natural resins, which reduces the strength of the composition, heat resistance and does not provide high adhesive strength of the composition under shear loads.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, состоит в увеличении адгезионной прочности композиции при сдвигающих нагрузках, а также снижение процентного содержания природных смол. The problem to which the claimed invention is directed is to increase the adhesive strength of the composition at shear loads, as well as to reduce the percentage of natural resins.
Технический результат, который получается при осуществлении изобретения, состоит в увеличении адгезионной прочности композиции с металлами (сталь, алюминий) и с материалами с низкой поверхностной энергией (полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полипропилен (ПП)) при сдвигающих нагрузках. Кроме того, применение предлагаемого изобретения в противокоррозионных покрытиях позволяет повысить надежность соединения изолирующего полимера и изолируемого металлического материала, благодаря высоким адгезионным свойствам композиции при достаточно низкой температуре нагрева металлического материала (120 -140oC).The technical result that is obtained by carrying out the invention consists in increasing the adhesive strength of the composition with metals (steel, aluminum) and with materials with low surface energy (high density polyethylene (HDPE), polypropylene (PP)) under shear loads. In addition, the use of the invention in anticorrosion coatings can improve the reliability of the connection of the insulating polymer and the insulated metal material due to the high adhesive properties of the composition at a sufficiently low heating temperature of the metal material (120 -140 o C).
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что вещество известного состава, состоящее из сополимера этилена с винилацетатом, канифоли, γ-аминопропилтриэтоксисилана, дополнительно содержит в качестве минерального наполнителя слюду и тальк, при соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер этилена с винилацетатом - 62-90
Тальк - 1-10
γ-аминопропилтриэтоксисилан - 1-5
Канифоль - 5-20
Слюда - 1-3
Поверхность каждого минерального наполнителя, слюды и талька, имеет повышенную дефектность, и это предопределяет наличие активных центров на поверхности наполнителя, способных к образованию физических связей типа водородных с полимерной матрицей (СЭВА). Таким образом, минеральный наполнитель упрочняет композицию, повышает ее теплостойкость. Смешение минерального наполнителя с полимерной матрицей в присутствии модифицирующей добавки (γ-аминопропилтриэтоксисилан) усиливает взаимодействие полимерной матрицы с наполнителем, приводит к образованию водородных связей, способных взаимодействовать с металлами и термопластами.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that a substance of known composition, consisting of a copolymer of ethylene with vinyl acetate, rosin, γ-aminopropyltriethoxysilane, additionally contains mica and talc as a mineral filler, with a ratio of components, wt.%:
Copolymer of ethylene with vinyl acetate - 62-90
Talc - 1-10
γ-aminopropyltriethoxysilane - 1-5
Rosin - 5-20
Mica - 1-3
The surface of each mineral filler, mica and talc, has an increased defectiveness, and this determines the presence of active centers on the surface of the filler, capable of forming physical bonds such as hydrogen with a polymer matrix (SEVA). Thus, the mineral filler strengthens the composition, increases its heat resistance. Mixing a mineral filler with a polymer matrix in the presence of a modifying additive (γ-aminopropyltriethoxysilane) enhances the interaction of the polymer matrix with the filler, leads to the formation of hydrogen bonds that can interact with metals and thermoplastics.
Составы композиций приводятся в табл. 1
Приготовление композиции производят, в зависимости от объема, в смесителях червячного, роторного типа, на вальцах. В процессе приготовления используется сополимер этилена с винилацетатом (содержание винилацетата от 9-35%), канифоль, γ-аминопропилтриэтоксисилан, минеральный наполнитель: тальк, слюда.The compositions are given in table. 1
The preparation of the composition is carried out, depending on the volume, in worm, rotary type mixers, on rollers. In the process of preparation, a copolymer of ethylene with vinyl acetate (vinyl acetate content from 9-35%), rosin, γ-aminopropyltriethoxysilane, mineral filler: talc, mica are used.
Испытания прочности на сдвиг производились по методике США N 4133789 от 9.01.79, N 3393174 от 16.06.68 на образцах. Образец представляет собой склеенные адгезионной композицией пластины из металла и пластмассы. Размеры и материал пластин приводятся в табл. N 2
Склеивание пластин производили в следующем порядке:
1. Пластины очищаются ацетоном и вытираются насухо.Shear strength tests were carried out according to the methodology of the USA N 4133789 from 9.01.79, N 3393174 from 16.06.68 on samples. The sample consists of metal and plastic plates glued by an adhesive composition. The dimensions and material of the plates are given in table.
Bonding of the plates was carried out in the following order:
1. The plates are cleaned with acetone and wiped dry.
2. Пластмассовая поверхность предварительно нагревается до температуры 90-110oC.2. The plastic surface is preheated to a temperature of 90-110 o C.
3. Металлическая поверхность нагревается до температуры 140-150oC.3. The metal surface is heated to a temperature of 140-150 o C.
4. Расплавленная адгезионная композиция наносится на пластиковую поверхность. 4. The molten adhesive composition is applied to a plastic surface.
5. На пластиковую поверхность со стороны адгезива быстро помещается нагретая металлическая поверхность. 5. A heated metal surface is quickly placed on the plastic surface from the side of the adhesive.
6. На металлическую поверхность устанавливается на 5 минут груз массой 0,5 кг. 6. A load weighing 0.5 kg is installed on a metal surface for 5 minutes.
7. После охлаждения адгезионной композиции груз убирается, образец охлаждается до 23oC, избыток адгезива убирается.7. After cooling the adhesive composition, the load is removed, the sample is cooled to 23 o C, the excess adhesive is removed.
Испытания адгезионной прочности при отслаивании под углом 90o определялись согласно ГОСТ 411-77.Tests of adhesive strength during peeling at an angle of 90 o were determined according to GOST 411-77.
Усилие разрыва связей определялось разрывной машиной марки P-5 завода "Точприбор". Результаты испытаний приводятся в табл. N 3. The breaking force was determined by a P-5 tensile testing machine of the Tochpribor plant. The test results are given in table.
При анализе табл. N 3 можно сделать вывод о том, что адгезионные композиции N 2, 4, 6, по сравнению с прототипом, обладают более высокими эксплуатационными показателями: прочностью адгезионных связей к стали, алюминию, полипропилену, полиэтилену высокой плотности при сдвигающих нагрузках при содержании природных смол в 2 раза меньше в мас.% отношении. When analyzing the table.
Использование адгезионной композиции для склеивания материалов с низкой поверхностной энергией с металлами позволяет повысить напряжение сдвига полипропилена и полиэтилена высокой плотности со сталью, с алюминием в 1,5 раза, тем самым увеличивая надежность склеиваемого соединения. Использование адгезионной композиции в качестве клея-расплава в антикоррозионных покрытиях трубопровода обеспечивает прочную связь материала трубы с полимерной оболочкой как при сдвигающих, так и отслаивающих нагрузках, см. табл. N 3. Состав предлагаемой композиции позволяет осуществить ее получение на существующих типах промышленного смесительного оборудования. The use of an adhesive composition for bonding materials with low surface energy with metals can increase the shear stress of polypropylene and high density polyethylene with steel and aluminum by 1.5 times, thereby increasing the reliability of the bonded joint. The use of the adhesive composition as hot melt adhesive in the anticorrosive coatings of the pipeline provides a strong bond between the pipe material and the polymer shell under both shear and peeling loads, see table.
В адгезионную композицию можно добавлять термо-, светостабилизаторы, например диафен HH (N1N1-ди -β- нафтил-n-фенилендиаминн (C26H20N2) в количестве 0,1-0,5 мас. %, технический углерод марки К-354, П-234 в количестве 0,5-2,0 мас.%.Thermo-, light stabilizers, for example, HH diaphen (N 1 N 1 -di-β-naphthyl-n-phenylenediamine (C 26 H 20 N 2 ) in an amount of 0.1-0.5 wt.%, Technical can be added to the adhesive composition carbon brand K-354, P-234 in an amount of 0.5-2.0 wt.%.
Способ получения адгезионной композиции заключается в смешении сополимера этилена с винилацетатом (СЭВА) с канифолью и с аминопропилтриэтоксисиланом, а в качестве минерального наполнителя добавляют слюду и тальк. В адгезионную композицию добавляют дополнительно термо-, светостабилизаторы: диафен HH (в количестве 0,1-0,5 мас.%), технический углерод марки К-354 (в количестве 0,5-2,0 мас.%). Смешение ведут непрерывно в экструдере при нагревании до 110-120oC, куда первоначально подают расплавленный сополимер этилена с винилацетатом, предварительно смешанный с термо-, светостабилизаторами, туда же подают канифоль, тальк, молотую слюду, жидкий γ-аминопропилтриэтоксисилан. По мере продвижения композиции к зоне выгрузки экструдера происходит ее смешение. После получения гомогенной смеси происходит ее выгрузка из экструдера.A method of obtaining an adhesive composition consists in mixing a copolymer of ethylene with vinyl acetate (SEVA) with rosin and with aminopropyltriethoxysilane, and mica and talc are added as a mineral filler. In addition to the adhesive composition, thermal and light stabilizers are added: HH diaphen (in an amount of 0.1-0.5 wt.%), K-354 carbon black (in an amount of 0.5-2.0 wt.%). Mixing is carried out continuously in an extruder when heated to 110-120 o C, which initially serves a molten copolymer of ethylene with vinyl acetate, pre-mixed with heat and light stabilizers, rosin, talc, ground mica, liquid γ-aminopropyltriethoxysilane are also fed there. As the composition moves to the extruder discharge zone, it mixes. After obtaining a homogeneous mixture, it is unloaded from the extruder.
Источники информации
1. Патент США N 4358557; C 08 L 23/08, 31/04, 93/04, опубл. 09.11.82 г.Sources of information
1. US patent N 4358557; C 08
2. Патент США N 4105611; C 08 L 93/00, 31/04, 93/04, опубл. 08.08.78 г. 2. US patent N 4105611; C 08 L 93/00, 31/04, 93/04, publ. 08/08/78 g.
3. Патент России N 2016040; C 09 J 123/06, 123/08, опубл. 09.09.91 г. 3. Patent of Russia N 2016040; C 09 J 123/06, 123/08, publ. 09.09.91 g.
4. Патент США N 4133789; C 09 J 5/00, опубл. 09.01.79 г. 4. U.S. Patent No. 4,133,789; C 09
Claims (1)
Сополимер этилена с винилацетатом - 62-90
Тальк - 1-10
γ-аминопропилэтоксисилан - 1-5
Канифоль - 5-20
Слюда - 1-3An adhesive composition comprising a copolymer of ethylene with vinyl acetate, rosin, γ-aminopropylethoxysilane, characterized in that it additionally contains mica and talc as a mineral filler, in the following ratio, wt.%:
Copolymer of ethylene with vinyl acetate - 62-90
Talc - 1-10
γ-aminopropylethoxysilane - 1-5
Rosin - 5-20
Mica - 1-3
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98112533A RU2139312C1 (en) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Adhesive composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98112533A RU2139312C1 (en) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Adhesive composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2139312C1 true RU2139312C1 (en) | 1999-10-10 |
Family
ID=20207891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98112533A RU2139312C1 (en) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | Adhesive composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2139312C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729522C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition |
| RU2743175C1 (en) * | 2019-12-16 | 2021-02-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition based on ethylene and vinyl acetate copolymer |
| RU2781891C1 (en) * | 2021-12-21 | 2022-10-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition |
-
1998
- 1998-06-23 RU RU98112533A patent/RU2139312C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729522C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition |
| RU2743175C1 (en) * | 2019-12-16 | 2021-02-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition based on ethylene and vinyl acetate copolymer |
| RU2781891C1 (en) * | 2021-12-21 | 2022-10-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) | Adhesive composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5256226A (en) | Process for repairing exposed or damaged parts of a plastic coatings on metal tubing by coating or patching the area with an adhesive polymer composition | |
| RU2138524C1 (en) | Concentrate suitable for preparing functionalized polyolefins, method for preparing concentrate, method for functionalizing olefin homopolymers and copolymers | |
| RU2190639C2 (en) | Carbon black treated with polyethylene glycol and its compounds, electricity-conducting device and power cable screen | |
| EP1025173B1 (en) | Thermoplastic marking compositions | |
| US20060258796A1 (en) | Crosslinked polyethylene compositions | |
| US4442243A (en) | Reinforced resin composites | |
| KR860001173B1 (en) | Rein forcement promotors for filled thermoplastic polymers | |
| EP0230212A2 (en) | A process for the preparation of plasto-elastomeric compounds from polyolefins and EPDM terpolymers and the plasto-elastomeric compounds thus obtained | |
| EP0977818B1 (en) | Moisture resistant coated metal substrates | |
| RU2139312C1 (en) | Adhesive composition | |
| EP0619343A1 (en) | Process for coating metal pipes with polyolefin materials | |
| JP2000506208A (en) | Molding composition containing syndiotactic vinyl aromatic polymer | |
| CN110358476A (en) | A kind of high temperature resistant butyl pressure sensitive adhesive and preparation method thereof | |
| RU2233305C1 (en) | Adhesion composition | |
| Nadkarni et al. | Thermomechanical behavior of modified asphalts | |
| Ahn et al. | Effects of polyolefin elastomer on physico-mechanical and thermal properties of HDPE/CaCO 3/LDPE-g-MA/POE composites | |
| DE2321333A1 (en) | ADHESIVES | |
| Ratna et al. | Shock-resistant ambient temperature curing epoxy adhesive | |
| CA1221186A (en) | Reinforced resin composites | |
| US11174410B2 (en) | Method for coating a pipeline field joint | |
| Achary et al. | Effect of a reactive interfacial agent on the properties of a nitrile-rubber-modified epoxy film adhesive | |
| JPS61152764A (en) | Additive for asphalt modification | |
| RU2147027C1 (en) | Method of protection and restoration of metallic surfaces | |
| Ratna | Adhesive characteristics of epoxy/dendritic hyperbranched polymer blends | |
| JPS5968383A (en) | Hot-melt adhesive composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070911 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110624 |