RU2494134C1 - Клеевая композиция - Google Patents
Клеевая композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2494134C1 RU2494134C1 RU2012103961/05A RU2012103961A RU2494134C1 RU 2494134 C1 RU2494134 C1 RU 2494134C1 RU 2012103961/05 A RU2012103961/05 A RU 2012103961/05A RU 2012103961 A RU2012103961 A RU 2012103961A RU 2494134 C1 RU2494134 C1 RU 2494134C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laproxide
- resin
- adhesive
- adhesive composition
- trifunctional
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к эпоксидным конструкционным клеевым композициям холодного отверждения с повышенной эластичностью и прочностью, обеспечивающим работоспособность клеевых соединений с высокой прочностью как на сдвиг и отрыв, так и на отслаивание и расслаивание. Клеевая композиция включает эпоксидную диановую смолу, трифункциональный олигооэфирэпоксид, низкомолекулярную полиамидную смолу, наполнитель и дифункциональный олигоэфирэпоксид. Изобретение позволяет повысить ресурс работоспособности склеенных узлов в условиях воздействия высоких вибрационных и ударных нагрузок при температурах до 150°C. 1 табл.
Description
Изобретение относится к эпоксидным конструкционным клеевым композициям холодного отверждения с повышенной эластичностью и прочностью, обеспечивающим работоспособность клеевых соединений с высокой прочностью как на сдвиг и отрыв, так и на отслаивание и расслаивание.
Устойчивость клеевых соединений к воздействию вибрационных, ударных нагрузок, перепада температур от криогенных до повышенных можно обеспечить, создавая клеевые прослойки, сочетающие высокую механическую прочность с повышенной эластичностью. Повышенная эластичность позволяет нивелировать напряжения в клеевом шве, возникающие при изменениях температуры в соединениях материалов с различающимися температурными коэффициентами линейного расширения.
Только конструкционные клеи с повышенной эластичностью (показателем относительного удлинения при растяжении более 10%) и достаточной адгезией могут обеспечить одновременно устойчивость к деформациям на отслаивание, расслаивание, на сдвиг и отрыв.
Так как прочность на сдвиг соединений на эластичных клеях практически не зависит от толщины клеевого шва (в пределах 0,1-2,0 мм), такие клеи могут обеспечить надежное приклеивание различных деталей и элементов на круглые и цилиндрические поверхности.
Известна герметичная клеевая композиция по патенту РФ №2275405, обладающая повышенной эластичностью (относительным удлинением при растяжении более 10%) в сочетании с высокой конструкционной прочностью при сдвиге, состоящая из эпоксидной диановой смолы, монофункционального и трифункционального олигоэфирэпоксидов, содержащих 1 и 3 эпоксидных группы, соответственно, и трициклокарбонатполиоксипропилентриола, полиамидной смолы, амина и наполнителя. Однако эта композиция обладает недостаточной прочностью (до 1,0 МПа) клеевых соединений при повышенной температуре 150°C.
Прототипом предлагаемой конструкционной клеевой композиции по составу, отверждению при комнатной температуре является патент РФ №2196795, включающий эпоксидную диановую смолу, олигоэфирэпоксиды (монофункциональный и трифункциональный), низкомолекулярную полиамидную смолу с аминным числом 300 и наполнитель. Однако эта композиция обладает недостаточно высокой эластичностью и прочностью при повышенных температурах, в частности при 150°C.
Задачей данного изобретения является разработка состава клеевой композиции с повышенной эластичностью (с относительным удлинением при растяжении не менее 10% в сочетании с повышенной прочностью при сдвиге при температурах до 150°C - верхнем температурном пределе работоспособности клеевых соединений на космических аппаратах).
Технический результат - повышение ресурса работоспособности склеенных узлов в условиях воздействия высоких вибрационных и ударных нагрузок при температурах до 150°C.
Эта задача решается тем, что клеевая композиция включающая, эпоксидную диановую смолу, трифункциональный олигооэфирэпоксид, низкомолекулярную полиамидную смолу и наполнитель, в соответствии с изобретением содержит дифункциональный олигоэфирэпоксид при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:
Эпоксидная диановая смола | 25-40 |
Дифункциональный олигооэфирэпоксид | 10-15 |
Трифункциональный олигооэфирэпоксид | 10-20 |
Низкомолекулярная полиамидная смола | 40-60 |
Наполнитель | 0-90. |
Используемые компоненты имеют следующие характеристики. В качестве эпоксидной диановой смолы используют смолы марки ЭД-20, ЭД-16, ЭД-22 (ГОСТ 10587-84). В качестве дифункционального олигоэфирэпоксида применяют один из продуктов взаимодействия эпихлоргидрина с водой - смолу Э-181 (ТУ 2225-606-11131395-2003), или Лапроксид Э-181 (ТУ 2225-058-10488057-2010) или Лапроксид БД (ТУ 2225-046-10488057-2009). В качестве трифункциональных олигооэфирэпоксидов используют продукты Лапроксид 703 (ТУ 2226-029-10488057-98) или Лапроксид 603 (ТУ 2226-322-10488057-94). В качестве низкомолекулярной полиамидной смолы используют продукты поликонденсации полиэтиленполиамина с метиловыми эфирами соевого масла - ПО-300 (ТУ 2224-092-05034239-96) или льняного масла - Л-20 (ТУ 6-05-1123-85 или ТУ 2224-485-56897835-2010). В качестве наполнителей применяют нитрид бора марки «С» (ТУ 2112-003-49534204-2002, ТУ 2112-011-49534204-2011), асбест (ТУ 6-05-1379-86), двуокись титана (ГОСТ 9808-75), электрокорунд (ТУ 6-02-05-68) и др. Однако клеевые композиции могут готовиться и без наполнителей, когда требуется обеспечить тонкий клеевой шов.
Для экспериментальной проверки механических характеристик клеевой композиции готовили 11 клеевых рецептур, имеющих существенные преимущества перед прототипом (см. таблицу), а также прототип. Композиции предлагаемого состава готовили и испытывали следующим образом. В фарфоровой чашке смешивали навески эпоксидных диановых смол ЭД-16 (предварительно разогретой) или ЭД-20 или ЭД-22, Лапроксидов марки Э-181 или БД или смолы Э-181, Лапроксидов 603, или 703. Компоненты перемешивали в течение 10-15 мин. Затем к смеси добавляли навески полиамидной смолы ПО-300 или Л-20, перемешивали и добавляли наполнитель в количестве, необходимом для достижения технологичной вязкости и тиксотропных свойств.
С приготовленными клеевыми композициями готовили соответствующие образцы и проводили механические испытания.
Определение предела прочности клеевых соединений при температуре 20°C при сдвиге производили в соответствии с ГОСТ 14759-69 на образцах из алюминиевого сплава АМг6.
Для изготовления образцов клеевых соединений пластинки из алюминиевого сплава обрабатывали шлифовальной шкуркой, дважды обезжиривали ацетоном ГОСТ 2768 или нефрасом ГОСТ 8505 и просушивали. Приготовленный клей наносили на обе склеиваемые поверхности, которые затем соединяли. Образцы клеевых соединений отверждали при температуре 20-25°C, удельном давлении 0,02-0,05 МПа в течение не менее 5 суток, затем проводили испытания (не менее 5 образцов) при температуре 15-35°C в соответствии ГОСТ 14759-69. Определение разрушающего напряжения и относительного удлинения при растяжении проводили в соответствии с ГОСТ 14236 на образцах из приготовленных клеевых рецептур в виде пленок - полосок толщиной 0,10-0,15 мм. Результаты механических испытаний на сдвиг (при температурах 20, 150°C) и на растяжение при температуре 20°C представлены в таблице.
Таблица | |||
Составы, прочность при сдвиге (τсдв) и относительное удлинение при растяжении (εраст) клеевых композиций | |||
Рецептура, масс.ч. | τсдв, МПа, | εраст, %, при 20°C | |
при 20°C | при 150°C | ||
1 | 2 | 3 | 4 |
№1 | 16,0 | 2,7 | 14,3 |
ЭД-16-25; Лапроксид Э-181 - 15; Лапроксид 603 - 20, ПО-300 - 50; асбест - 25 | |||
№2 | 19,5 | 3,0 | 15,9 |
ЭД-16-30; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 603 - 20, ПО-300 - 45; двуокись титана - 90 | |||
№3 | 15,5 | 2,8 | 25,3 |
ЭД-16-40; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 703 - 10, ПО-300 - 50; нитрид бора - 20 | |||
№4 | 15,5 | 3,7 | 12,0 |
ЭД-20-30; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 603 - 20, Л-20 - 45; нитрид бора - 40 | |||
№5 | 16,1 | 2,9 | 21,6 |
ЭД-16-30; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 603 - 20, ПО-300 - 45; нитрид бора - 20 | |||
№6 | 18,5 | 2,7 | 10,8 |
ЭД-20-30; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 603 - 20, ПО-300 - 50 | |||
№7 | 16,0 | 2,7 | 10,7 |
ЭД-16-35; Лапроксид Э-181 - 10; Лапроксид 703 - 15, ПО-300 - 42; нитрид бора - 20 | |||
№8 | 16,8 | 3,0 | 9,5 |
ЭД-16-32; Лапроксид Э-181 - 15; Лапроксид 703-15, ПО-300 - 50; нитрид бора - 25 | |||
№9 | 15,4 | 2,8 | 12,8 |
ЭД-16-30; Смола Э-181 - 10; Лапроксид 703 - 20, ПО-300 - 42; нитрид бора - 20 | |||
№10 | 16,4 | 2,8 | 11,4 |
ЭД-22-30; Смола Э-181 - 10; Лапроксид 603 - 20, ПО-300 - 50; асбест - 25 | |||
№11 | 16,0 | 2,9 | 20,1 |
ЭД-16-30; Лапроксид БД - 15; Лапроксид 603 - 15, ПО-300 - 50; двуокись титана - 70 | |||
Прототип | 15,5÷17,5 | 1,8 | 4,2÷6,6 |
ЭД-20 (ЭД-16, ЭД-22) - 36÷40; Лапроксид 301 - 8÷10, Лапроксид 603 - 15÷18; ПО-300 - 38÷36; наполнитель - 10÷15 |
Из результатов механических испытаний образцов клеевых композиций видно достижение положительного результата в части повышения эластичности (в 1,5-4 раза), при этом прочности склеивания на сдвиг не менее чем в 1,5 раза при температуре 150°C по сравнению с прототипом.
Использование предлагаемой клеевой композиции с указанными повышенной эластичностью и прочностью при температурах до 150°C позволит создать новые конструкции и узлы, в которых клеевые соединения работоспособны как на сдвиг, так и отслаивание, наклеивать плоские детали на криволинейные поверхности (в т.ч. круглые и цилиндрические). Применение композиции в изделиях космической и авиационной техники обеспечит повышение ресурса работоспособности склеенных узлов в условиях воздействия высоких вибрационных и ударных нагрузок, температур до 150°C.
Claims (1)
- Клеевая композиция, содержащая эпоксидную диановую смолу, трифункциональный олигооэфирэпоксид, низкомолекулярную полиамидную смолу и наполнитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит дифункциональный олигооэфирэпоксид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Эпоксидная диановая смола 25-40 Дифункциональный олигооэфирэпоксид 10-15 Трифункциональный олигооэфирэпоксид 10-20 Низкомолекулярная полиамидная смола 40-60 Наполнитель 0-90
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012103961/05A RU2494134C1 (ru) | 2012-02-07 | 2012-02-07 | Клеевая композиция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012103961/05A RU2494134C1 (ru) | 2012-02-07 | 2012-02-07 | Клеевая композиция |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012103961A RU2012103961A (ru) | 2013-08-20 |
RU2494134C1 true RU2494134C1 (ru) | 2013-09-27 |
Family
ID=49162320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012103961/05A RU2494134C1 (ru) | 2012-02-07 | 2012-02-07 | Клеевая композиция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2494134C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2730319C1 (ru) * | 2019-08-26 | 2020-08-21 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Клеевая композиция на основе эпоксидной смолы |
RU2749380C2 (ru) * | 2018-11-06 | 2021-06-09 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) | Эпоксидное связующее холодного отверждения |
RU2782806C1 (ru) * | 2021-12-17 | 2022-11-02 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Полимерный герметизирующий состав |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2628786C1 (ru) * | 2016-11-10 | 2017-08-22 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Многослойный самоклеящийся материал |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2076130C1 (ru) * | 1992-07-21 | 1997-03-27 | Украинский научно-исследовательский институт пластических масс | Клеевая композиция "лидо" |
RU2196795C1 (ru) * | 2001-11-22 | 2003-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Клеевая композиция (ее варианты) |
RU2275405C1 (ru) * | 2005-03-09 | 2006-04-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Клеевая композиция |
RU2372368C1 (ru) * | 2008-05-22 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Клеевая композиция |
RU2408642C1 (ru) * | 2009-04-16 | 2011-01-10 | Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") | Токопроводящая клеевая композиция |
US20110126980A1 (en) * | 2008-07-23 | 2011-06-02 | Campbell Christopher J | Two-part epoxy-based structural adhesives |
US20110263754A1 (en) * | 2009-01-06 | 2011-10-27 | Dow Global Technologies Llc | Metallic compounds in non-brominated flame retardant epoxy resins |
-
2012
- 2012-02-07 RU RU2012103961/05A patent/RU2494134C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2076130C1 (ru) * | 1992-07-21 | 1997-03-27 | Украинский научно-исследовательский институт пластических масс | Клеевая композиция "лидо" |
RU2196795C1 (ru) * | 2001-11-22 | 2003-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Клеевая композиция (ее варианты) |
RU2275405C1 (ru) * | 2005-03-09 | 2006-04-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Клеевая композиция |
RU2372368C1 (ru) * | 2008-05-22 | 2009-11-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Клеевая композиция |
US20110126980A1 (en) * | 2008-07-23 | 2011-06-02 | Campbell Christopher J | Two-part epoxy-based structural adhesives |
US20110263754A1 (en) * | 2009-01-06 | 2011-10-27 | Dow Global Technologies Llc | Metallic compounds in non-brominated flame retardant epoxy resins |
RU2408642C1 (ru) * | 2009-04-16 | 2011-01-10 | Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") | Токопроводящая клеевая композиция |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749380C2 (ru) * | 2018-11-06 | 2021-06-09 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) | Эпоксидное связующее холодного отверждения |
RU2730319C1 (ru) * | 2019-08-26 | 2020-08-21 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Клеевая композиция на основе эпоксидной смолы |
RU2782806C1 (ru) * | 2021-12-17 | 2022-11-02 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Полимерный герметизирующий состав |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012103961A (ru) | 2013-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2662646T3 (es) | Composiciones adhesivas epóxicas estructurales de dos partes, altamente reforzadas, de nueva generación | |
RU2494134C1 (ru) | Клеевая композиция | |
KR102626996B1 (ko) | 에폭시 접착제를 위한 블로킹된 폴리우레탄 강인화제 | |
US10023774B2 (en) | Adhesive composition and uses thereof | |
US20110281117A1 (en) | Curable composition based on epoxy resins and hetero-poly-cyclic polyamines | |
PT2222745E (pt) | Cola de dois componentes à base de poliuretanos para a colagem de artigos moldados fibrosos | |
US9034776B2 (en) | Method to produce a composite material | |
KR20140102747A (ko) | 옥시란-함유 비스안하이드로헥시톨 유도체 및 이의 용도 | |
JPS60228583A (ja) | 接着剤組成物 | |
CN111607312B (zh) | 一种增韧型抗冲磨环氧树脂胶泥及其制备方法 | |
AR108881A1 (es) | Composiciones adhesivas a base de solvente con un alto contenido de sólidos y métodos para fabricar las mismas | |
RU2007148449A (ru) | Эпоксидная композиция | |
CN110903795A (zh) | 一种用于混凝土结构接缝快速修复的高韧性环氧树脂注浆材料 | |
BR112021023911A2 (pt) | Composição de epóxi de dois componentes tenacificada | |
CA3102375A1 (en) | Method for strengthening of metal structures using toughened 2c-epoxy adhesives | |
EP3167004B1 (en) | Delayed curing high tg crash durable adhesive | |
RU2368636C2 (ru) | Эпоксидная клеевая композиция | |
RU2275405C1 (ru) | Клеевая композиция | |
WO2011059883A2 (en) | One-pack type liquid epoxy resin composition and adhesion method using same | |
CN108587412B (zh) | 用于陶瓷制品防护的无溶剂透明环氧保护胶及其制备方法 | |
JP2016528362A (ja) | 回路遮断器極部分を製造するための方法 | |
RU2527787C1 (ru) | Клеевая композиция холодного отверждения | |
RU2372368C1 (ru) | Клеевая композиция | |
JP7435966B1 (ja) | 道路補修用接着防水組成物 | |
KR20180083662A (ko) | 개질 에폭시 수지, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 열경화성 수지 조성물 |