RU2385890C2 - Method of gluing rubber to each other - Google Patents

Method of gluing rubber to each other Download PDF

Info

Publication number
RU2385890C2
RU2385890C2 RU2008124053/04A RU2008124053A RU2385890C2 RU 2385890 C2 RU2385890 C2 RU 2385890C2 RU 2008124053/04 A RU2008124053/04 A RU 2008124053/04A RU 2008124053 A RU2008124053 A RU 2008124053A RU 2385890 C2 RU2385890 C2 RU 2385890C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glue
rubber
adhesive
modifier
bonding
Prior art date
Application number
RU2008124053/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008124053A (en
Inventor
Наталья Александровна Кейбал (RU)
Наталья Александровна Кейбал
Виктор Федорович Каблов (RU)
Виктор Федорович Каблов
Сергей Николаевич Бондаренко (RU)
Сергей Николаевич Бондаренко
Галина Анатольевна Вишнякова (RU)
Галина Анатольевна Вишнякова
Татьяна Андреевна Мунш (RU)
Татьяна Андреевна Мунш
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Priority to RU2008124053/04A priority Critical patent/RU2385890C2/en
Publication of RU2008124053A publication Critical patent/RU2008124053A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2385890C2 publication Critical patent/RU2385890C2/en

Links

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method of bonding vulcanised rubber of the same type to each other involves depositing glue based on polychloroprene rubber on the surfaces to be glued together, as well as 88NT or 88SA glue based on polychloroprene rubber nairite NT or nairite DP combined with butylphenol formaldehyde resin. Before depositing onto the surface, a modifier which is paraoxydiphenylamine is added to the glue in amount of 0.3-4.0 pts. wt per 100 pts. wt of glue, and after depositing, the glue film is dried at room temperature for 1-2 minutes, and the surfaces are brought into contact under a load for 24 hours. Rubber based on SKI-3, SKEPT-40, SKN-18M and neoprene AS is glued together.
EFFECT: increased strength of the glued joint when gluing vulcanised rubber of the same type, simplification of the gluing process.
2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к способу крепления вулканизованных резин друг к другу и может быть использовано в резиновой промышленности.The invention relates to a method for attaching vulcanized rubbers to each other and can be used in the rubber industry.

Известен способ склеивания и герметизации резин путем нанесения на склеиваемые поверхности клеящего материала - азотсодержащих моноакрилатов с добавкой инициатора полимеризации с последующим контактированием поверхностей в анаэробных условиях, в качестве азотсодержащих моноакрилатов применяют продукт конденсации эфиров акриловых кислот и моно-, ди- или триалканоламинов (Авторское свидетельство СССР №378401, кл. C09J 5/00; Опубл. 18.04.73).A known method of bonding and sealing rubbers by applying nitrogen-containing monoacrylates to the bonded surfaces of the adhesive material with the addition of a polymerization initiator followed by contacting the surfaces under anaerobic conditions, the product of condensation of esters of acrylic acids and mono-, di- or trialkanolamines is used as nitrogen-containing monoacrylates (USSR Copyright Certificate No. 378401, class C09J 5/00; Published on April 18, 73).

Однако данный способ, хотя и обеспечивает высокую прочность при склеивании изделий из резины, предназначен для склеивания изделий в анаэробных условиях, что усложняет технологию.However, this method, although it provides high strength when bonding rubber products, is intended for bonding products under anaerobic conditions, which complicates the technology.

Известен способ склеивания различных материалов клеями на основе эпоксидных смол с отвердителями при использовании радиационной обработки отвержденного клеевого соединения, в состав которых дополнительно вводят пластификатор. (Авторское свидетельство СССР №2148593, кл. C09J 5/00; Опубл. 10.05.00).A known method of bonding various materials with adhesives based on epoxy resins with hardeners using radiation treatment of the cured adhesive, which are additionally introduced plasticizer. (USSR author's certificate No. 2148593, class C09J 5/00; Publ. 10.05.00).

Однако данный способ требует подвергать склеиваемые детали радиационной обработке умеренными дозами, что приводит к усложнению процесса склеивания.However, this method requires subjecting the parts to be glued to radiation in moderate doses, which complicates the bonding process.

Известен способ склеивания и герметизации резин путем нанесения на склеиваемые поверхности клеящего материала - олигоэфиракрилатов с добавкой инициатора полимеризации с последующим контактированием поверхностей в анаэробных условиях (Авторское свидетельство СССР №378402, кл. C09J 5/00; Опубл. 18.04.73).There is a method of bonding and sealing rubbers by applying oligoester acrylates with the addition of a polymerization initiator followed by contacting the surfaces under anaerobic conditions onto the bonded surfaces of the adhesive material (USSR Author's Certificate No. 378402, class C09J 5/00; Published on April 18, 73).

Однако данный способ, хотя и обеспечивает высокую прочность при склеивании изделий из резины, предназначен для склеивания изделий в анаэробных условиях, что усложняет склеивание.However, this method, although it provides high strength when bonding rubber products, is intended for bonding products under anaerobic conditions, which complicates bonding.

Наиболее близким является способ крепления резин друг к другу и к металлам путем нанесения на склеиваемые поверхности полимеризующихся мономеров и последующего контактирования склеиваемых поверхностей, в качестве полимеризующегося мономера применяют 2-метил-4-галоидгексатриены - 1,3,5 один или с добавкой инициатора радикального типа, или с растворенными в них собственными полимерами или полихлоропреном (Авторское свидетельство СССР №426490, кл. C09J 5/00; Опубл. 15.09.75).The closest is the method of fixing rubbers to each other and to metals by applying polymerizable monomers on the surfaces to be bonded and then contacting the surfaces to be bonded, 2-methyl-4-halohexatrienes are used as the polymerizable monomer - 1,3,5 one or with the addition of a radical type initiator , or with their own polymers or polychloroprene dissolved in them (USSR Author's Certificate No. 426490, class C09J 5/00; Publ. 15.09.75).

Однако данный способ, хотя и обеспечивает достаточно высокую прочность при склеивании изделий из вулканизованной резины, требует дополнительного прогрева образцов при высокой температуре.However, this method, although it provides a sufficiently high strength when bonding products made of vulcanized rubber, requires additional heating of the samples at high temperature.

Задача: разработка способа крепления резин друг к другу, обеспечивающего повышенную прочность клеевого шва на границе резина-клей.Objective: to develop a method of attaching rubbers to each other, providing increased strength of the adhesive joint at the rubber-glue border.

Техническим результатом является обеспечение повышенной прочности клеевого шва при креплении вулканизованных резин друг с другом, упрощение технологии склеивания.The technical result is to provide increased strength of the adhesive joint when attaching vulcanized rubbers to each other, simplifying the bonding technology.

Поставленный технический результат достигается тем, что по способу крепления вулканизованных резин на основе одного каучука друг к другу путем нанесения на склеиваемые поверхности клея на основе полихлоропренового каучука и последующего контактирования поверхностей, причем используют клей марки 88НТ или 88СА на основе полихлоропренового каучука наирит НТ или наирит ДП в сочетании с бутилфенолформальдегидной смолой, при этом перед нанесением на поверхность в клей дополнительно вводят модификатор, представляющий собой параоксидифениламин, в количестве 0,3-4,0 мас.ч. на 100 мас.ч. клея, и после нанесения клея осуществляют сушку клеевой пленки при комнатной температуре в течение 1-2 мин и контактирование склеиваемых поверхностей проводят под грузом в течение 24 часов.The technical result achieved is achieved by the fact that according to the method of fixing vulcanized rubbers based on one rubber to each other by applying glue based on polychloroprene rubber to the glued surfaces and then contacting the surfaces, 88NT or 88CA glue based on polychloroprene rubber using nairit NT or nairite DP in combination with butylphenol formaldehyde resin, while before applying to the surface, an additional modifier is introduced into the adhesive, which is paraoxydiphenyl amine, in an amount of 0.3-4.0 parts by weight per 100 parts by weight glue, and after applying glue, the glue film is dried at room temperature for 1-2 minutes, and the bonded surfaces are contacted under load for 24 hours.

Клей 88НТ (ТУ2252-033-45539771-2000) в состав которого входит (мас.ч.): полихлоропреновый каучук наирит НТ - 100, бутилфенолформальдегидная смола 101К - 90, оксид цинка - 5, оксид магния - 12, тиурам - 2, органический растворитель - 800. В качестве растворителя используют смесь нефраса и этилацетата в соотношении 1:1.Adhesive 88NT (TU2252-033-45539771-2000) which includes (parts by weight): polychloroprene rubber Nairit NT - 100, butylphenol formaldehyde resin 101K - 90, zinc oxide - 5, magnesium oxide - 12, thiuram - 2, organic the solvent is 800. As a solvent, a mixture of nephras and ethyl acetate in a ratio of 1: 1 is used.

Клей 88СА (ТУ 381051760-89) в состав которого входит (мас.ч.): полихлоропреновый каучук наирит ДП - 90, бутилфенолформальдегидная смола 101К - 90, оксид цинка - 5, оксид магния - 11, вода - 3 и органический растворитель - 800. В качестве органического растворителя используют смесь нефраса и этилацетата в соотношении 1:1.Adhesive 88CA (TU 381051760-89), which contains (parts by weight): polychloroprene rubber Nairit DP - 90, butylphenol formaldehyde resin 101K - 90, zinc oxide - 5, magnesium oxide - 11, water - 3 and organic solvent - 800 A mixture of nephras and ethyl acetate in a ratio of 1: 1 is used as an organic solvent.

Полихлоропреновые каучуки наирит НТ с высокой скоростью кристаллизации (ТУ-601781-73), наирит ДП со средней скоростью кристаллизации (ТУ-6-01-1319-85) являются основными пленкообразующими в клеях-растворах.Polychloroprene rubbers Nairit NT with a high crystallization rate (TU-601781-73), Nairit DP with an average crystallization rate (TU-6-01-1319-85) are the main film-forming in adhesive adhesives.

Бутилфенолформальдегидная смола 101К (ТУ-60004691277193-97).Butylphenol formaldehyde resin 101K (TU-60004691277193-97).

Вулканизующая группа: оксид цинка (белила цинковые ГОСТ 202-84), оксид магния (жженная магнезия ГОСТ 844-79) использовались ранее в клеевых композициях (Кардашов Д.А., Петрова А.В. Полимерные клеи. - М.: Химия, 1983).Vulcanizing group: zinc oxide (zinc white GOST 202-84), magnesium oxide (burnt magnesia GOST 844-79) were previously used in adhesive compositions (Kardashov D.A., Petrova A.V. Polymer adhesives. - M .: Chemistry, 1983).

Органический растворитель: смесь этилацетата (ГОСТ 8981-78) и нефраса (ТУ 3840167109-92).Organic solvent: a mixture of ethyl acetate (GOST 8981-78) and nefras (TU 3840167109-92).

Модификатор - параоксидифениламин (ТУ 6-09-07-569-76) применяется в смазочных маслах и топливах в качестве антиокислителя.The modifier - paraoxydiphenylamine (TU 6-09-07-569-76) is used in lubricating oils and fuels as an antioxidant.

В результате взаимодействия параоксидифениламина с макромолекулой хлоропренового каучука происходит увеличение концентрации полярных групп и образование дополнительных химических связей при взаимодействии аминосодержащего модификатора с подвижными аллильными атомами хлора в макромолекулах хлоропренового каучука, что способствует повышению прочности на границе резина-клей при креплении вулканизованной резины друг к другу.As a result of the interaction of paraoxydiphenylamine with a macromolecule of chloroprene rubber, an increase in the concentration of polar groups and the formation of additional chemical bonds during the interaction of an amine-containing modifier with mobile allylic chlorine atoms in the macromolecules of chloroprene rubber, which increases the strength at the rubber-adhesive interface when bonding vulcanized rubber to each other.

Заявленные пределы количеств вводимого модификатора обусловлены тем, что при уменьшении указанных дозировок адгезионная прочность при склеивании снижается, при увеличении не происходит дальнейшее повышение прочности.The declared limits of the quantities of the introduced modifier are due to the fact that with a decrease in the indicated dosages, the adhesive strength during gluing decreases, with an increase, there is no further increase in strength.

Способ крепления резин друг к другу осуществляется следующим образом.The method of attaching rubbers to each other is as follows.

В клей на основе полихлоропренового каучука перед нанесением на склеиваемые поверхности вводят рассчитанное количество модификатора и перемешивают содержимое 5-10 минут до получения однородной массы. Данный способ применяли для крепления вулканизованных резин на основе полиизопренового каучука (СКИ-3), этиленпропиленового каучука (СКЭПТ-40), бутадиеннитрильного каучука (СКН-18М) и хлоропренового каучука (Неопрен АС) друг к другу. Одноразовое нанесение приготовленного клея на подготовленную поверхность, сушка клеевой пленки при комнатной температуре (20°С) в течение 1-2 минут, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей и выдерживание под грузом 2 кг в течение 24 часов.The calculated amount of modifier is introduced into the adhesive based on polychloroprene rubber before application to the surfaces to be glued and the contents are mixed for 5-10 minutes until a homogeneous mass is obtained. This method was used to fasten vulcanized rubbers based on polyisoprene rubber (SKI-3), ethylene propylene rubber (SKEPT-40), nitrile butadiene rubber (SKN-18M) and chloroprene rubber (Neoprene AC) to each other. One-time application of the prepared adhesive on the prepared surface, drying of the adhesive film at room temperature (20 ° C) for 1-2 minutes, after which the glued surfaces were pressed tightly and kept under load 2 kg for 24 hours.

Адгезию при сдвиге определяли на разрывной машине МРС - 250 (РТМ 1.2.126-88). Были исследованы различные содержания параоксидифениламина в клеях марок 88НТ и 88СА (табл.1, 2).Shear adhesion was determined on an MPC-250 tensile testing machine (RTM 1.2.126-88). The various contents of paraoxydiphenylamine in adhesives of 88HT and 88CA grades were studied (Tables 1, 2).

Способ иллюстрируется следующим примером.The method is illustrated by the following example.

Пример 1. В клей марки 88НТ перед нанесением на склеиваемые поверхности вводят рассчитанное количество модификатора и перемешивают содержимое 5-10 минут до получения однородной массы. Данный способ применяли для крепления вулканизованных резин на основе СКИ-3, СКЭПТ-40, СКН-18М и Неопрен АС друг к другу. Одноразовое нанесение приготовленного клея на подготовленную поверхность, сушка клеевой пленки при комнатной температуре (20°С) в течение 1-2 минут, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей и выдерживание под грузом 2 кг в течение 24 часов. После этого определяли предел прочности при сдвиге.Example 1. The calculated amount of modifier is introduced into 88NT adhesive prior to application onto the surfaces to be glued and the contents are mixed for 5-10 minutes until a homogeneous mass is obtained. This method was used for fixing vulcanized rubbers based on SKI-3, SKEPT-40, SKN-18M and Neoprene AC to each other. One-time application of the prepared adhesive on the prepared surface, drying of the adhesive film at room temperature (20 ° C) for 1-2 minutes, after which the glued surfaces were pressed tightly and kept under load for 2 kg for 24 hours. After that, shear strength was determined.

Пример 2. Получают клеевые соединения, как описано в примере 1, но в качестве клея используют клей марки 88СА.Example 2. Obtain adhesive compounds, as described in example 1, but as the adhesive used adhesive brand 88CA.

Как видно из табл.1, 2, предлагаемый способ крепления вулканизованных резин друг к другу обеспечивает высокие прочностные свойства клеевых соединений. Так прочность клеевого шва при сдвиге при склеивании вулканизованной резины на основе СКИ-3 клеем марки 88НТ по прототипу составляет 0,61 МПа, а с использованием предлагаемого модификатора 1,10 МПа.As can be seen from table 1, 2, the proposed method of attaching vulcanized rubbers to each other provides high strength properties of adhesive joints. So the strength of the adhesive joint under shear when bonding vulcanized rubber based on SKI-3 with 88NT adhesive according to the prototype is 0.61 MPa, and using the proposed modifier 1.10 MPa.

Установлено, что причиной повышения адгезионных показателей при данном способе крепления является не только увеличение концентрации полярных групп при введении в состав клея модификатора, но и образование дополнительных химических связей при взаимодействии аминосодержащего модификатора с подвижными аллильными атомами хлора в макромолекулах хлоропренового каучука, что приводит к увеличению подвижности макромолекулы и более глубокой диффузии ее участков вглубь поверхности вулканизата.It was found that the reason for the increase in adhesion indicators with this method of attachment is not only an increase in the concentration of polar groups when a modifier is introduced into the adhesive, but also the formation of additional chemical bonds during the interaction of the amine-containing modifier with mobile allylic chlorine atoms in the macromolecules of chloroprene rubber, which leads to an increase in mobility macromolecules and deeper diffusion of its sections deep into the surface of the vulcanizate.

Таблица 1Table 1 Тип подложкиSubstrate Type Прочность при сдвиге, МПаShear Strength, MPa Содержание модификатора, мас.ч. на 100 мас.ч. клеяThe content of the modifier, parts by weight per 100 parts by weight glue Контрольный пример клей 88НТTest Example 88NT Adhesive 0,50.5 1,01,0 2,02.0 3,03.0 4,04.0 СКИ-3SKI-3 0,710.71 1,101.10 0,980.98 0,860.86 0,700.70 0,610.61 СКЭПТ-40SKEPT-40 1,151.15 1,211.21 1,271.27 1,431.43 1,321.32 0,990.99 СКН-18МSKN-18M 1,001.00 1,311.31 1,211.21 1,121.12 0,950.95 0,460.46 Неопрен АСNeoprene speaker 1,201.20 1,501,50 1,281.28 2,552,55 2,102.10 0,730.73

Таблица 2table 2 Тип подложкиSubstrate Type Прочность при сдвиге, МПаShear Strength, MPa Содержание модификатора, мас.ч. на 100 мас.ч. клеяThe content of the modifier, parts by weight per 100 parts by weight glue Контрольный пример клей 88САTest Example Adhesive 88CA 0,30.3 0,50.5 1,01,0 СКИ-3SKI-3 1,071,07 1,111,11 1,041,04 1,021,02 СКЭПТ-40SKEPT-40 0,900.90 0,990.99 0,970.97 0,700.70

Технико-экономический эффект, полученный от применения способа крепления, заключается в том, что его применение позволяет значительно повысить качество крепления изделий из вулканизованных резин на основе различных каучуков, улучшить технологические параметры процесса склеивания.The technical and economic effect obtained from the application of the fastening method lies in the fact that its application can significantly improve the quality of fastening of products from vulcanized rubbers based on various rubbers, and improve the technological parameters of the bonding process.

Claims (1)

Способ крепления вулканизованных резин на основе одного каучука друг к другу путем нанесения на склеиваемые поверхности клея на основе полихлоропренового каучука и последующего контактирования поверхностей, отличающийся тем, что используют клей марки 88НТ или 88СА на основе полихлоропренового каучука найрит НТ или найрит ДП в сочетании с бутилфенолформальдегидной смолой, при этом перед нанесением на поверхность в клей дополнительно вводят модификатор, представляющий собой параоксидифениламин в количестве 0,3-4,0 мас.ч. на 100 мас.ч. клея, и после нанесения клея осуществляют сушку клеевой пленки при комнатной температуре в течение 1-2 мин и контактирование склеиваемых поверхностей проводят под грузом в течение 24 ч. The method of attaching vulcanized rubbers based on one rubber to each other by applying glue based on polychloroprene rubber to the surfaces to be bonded and then contacting the surfaces, characterized in that they use 88NT or 88CA glue based on polychloroprene rubber Nairit NT or Nairit DP in combination with butylphenol formaldehyde resin in this case, before applying to the surface, a modifier is additionally introduced into the adhesive, which is a paraoxydiphenylamine in an amount of 0.3-4.0 parts by weight per 100 parts by weight glue, and after applying the glue, the glue film is dried at room temperature for 1-2 minutes, and the bonded surfaces are contacted under load for 24 hours.
RU2008124053/04A 2008-06-16 2008-06-16 Method of gluing rubber to each other RU2385890C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124053/04A RU2385890C2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Method of gluing rubber to each other

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124053/04A RU2385890C2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Method of gluing rubber to each other

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008124053A RU2008124053A (en) 2009-12-27
RU2385890C2 true RU2385890C2 (en) 2010-04-10

Family

ID=41642310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008124053/04A RU2385890C2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Method of gluing rubber to each other

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2385890C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478679C1 (en) * 2011-10-20 2013-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of gluing rubber
RU2470973C1 (en) * 2011-10-20 2012-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of gluing rubber
RU2476471C1 (en) * 2011-10-20 2013-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of gluing rubber to each other

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЗАХАРОВ Н.Д. Хлоропреновые каучуки и резины на их основе. - М.: Химия, 1978, с.119. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008124053A (en) 2009-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2374287C1 (en) Adhesive composition
RU2401289C2 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2385890C2 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2385891C2 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2393193C1 (en) Adhesive composition
RU2435818C1 (en) Adhesive composition
RU2393194C1 (en) Adhesive composition
RU2393192C1 (en) Adhesive composition
RU2394866C1 (en) Adhesive composition
RU2408640C1 (en) Method of gluing rubber
RU2378310C1 (en) Manner of fastening of rubbers to each other
RU2415898C2 (en) Adhesive composition
RU2270219C2 (en) Method of attaching rubbers to each other
RU2479611C1 (en) Adhesive composition
RU2435817C1 (en) Adhesive composition
RU2395552C1 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2374285C1 (en) Adhesive composition
RU2394865C1 (en) Adhesive composition
RU2479612C1 (en) Adhesive composition
RU2470974C1 (en) Adhesive composition
RU2434031C2 (en) Adhesive composition
RU2270220C2 (en) Method of attaching rubbers to each other
RU2435816C1 (en) Adhesive composition
RU2374289C1 (en) Adhesive composition
RU2435805C1 (en) Adhesive composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100617