SU1733458A1 - Клеева композици - Google Patents

Abstract

Использование: клеева  композици  холодного отверждени  может быть использована в электронике, радиотехнике, приборостроении дл  монтажа деталей электронных приборов и склеивани  различных полимерных материалов в тех случа х , когда исключено применение других видов креплени , возможно применение данной клеевой композиции в качестве экранирующего покрыти  дл  защиты от электромагнитного излучени , а также дл  креплени  элементов переходного сопротивлени  из алюминиевой или никелевой фольги к полимерным материалам дл  защиты изделий из них от статического электричества . Сущность изобретени : клеева  композици  содержит, мае.ч.: уретановый каучук на основе сложных полиэфиров 100; эпоксиднодианова  смола 1-5; полиизоциа- нат 15-34; углеродный дисперсный наполнитель 15-25; углеродное волокно 20-50 и органический растворитель 360-700.2 табл. со с

Description

Изобретение относитс  к получению электропровод щих клеевых композиций холодного отверждени  и может быть использовано в электронике, радиотехнике, приборостроении дл  монтажа деталей электронных приборов и склеивани  различных полимерных (резины, тканей: 500И, перплен, пленки ПЭТФ-ДА) и металлических (сплав AM Г-6) субстратов в тех случа х, когда исключено применение других видов креплени . Кроме того, возможно применение данной клеевой композиции в качестве экранирующего покрыти  дл  защиты от электромагнитного излучени , а также дл  креплени  элементов переходного сопротивлени  из алюминиевой или никелевой фольги к полимерным материалам дл  защиты изделий из них от статического электричества .

Известна двухкомпонентна  клеева  композици  дл  склеивани  поливинилхло- ридной пленки, фетра, волокон, пропитанных фенольной смолой, содержаща  уретановый каучук на основе сложных полиэфиров , полиизоцианат, биурет, силикагель и органический растворитель.

Однако данна  клеева  композици  не обеспечивает необходимой прочности при склеивании таких материалов, как резина, ткани( 500И, перлен), ПЭТФ-пленки и металлы (сплав АМГ--6), и не обладает электропровод щими свойствами.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  клеева  СО

S

со

позици  дл  склеивани  целлофана и поли- олефинов, включающа  уретановый каучук на основе сложных полиэфиров, эпоксидна- новую смолу, полиэфирацетальуретан, по- лиизоцианат, монофенилуретан и растворитель.

Недостатком данной клеевой композиции  вл етс  низка  конфекционна  и адге- зионна  прочность (РСв, кН/м) при склеивании полимерных (резины, тканей, пленки ПЭТФ) и металлических (сплав AM Г- 6) материалов (РСв 0,08-0,6 кН/м). Кроме того, эта композици  не обладает электропровод щими свойствами (удельное объемное электрическое сопротивление р равно 1 10+12 Ом-м, переходное сопротивление Rnep (6-8)-1 Ом). Клеева  композици  полностью отверждаетс  в течение трех суток при Т 20 ±5°С.

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние конфекционной и адгезионной прочности клеевых соединений при одновременном повышении электропроводности клеевой пленки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что клеева  композици , включающа  уретановый каучук на основе сложных полиэфиров, эпоксидиановую смолу, полиизоцианат и органический растворитель, дополнительно содержит углеродное волокно и углеродный дисперсный наполнитель при соотношении соответственно 1:(0,3-1,25) при следующем соотношении компонентов, мае,ч.:

Уретановый каучук на основе сложных полиэфиров100

Эпоксидианова  смола1-5

Полиизоцианат15-34

Углеродный дисперсный наполнитель 15-25 Углеродное волокно20-50

Органический растворитель 360-700

В качестве уретанового каучука могут быть использованы, например, каучуки марок УК-1 - продукт взаимодействи  1,4-бу- тиленгликол , адипиновой кислоты, 2,4-толуилендиизоцианата, а также СКУ-8, 8ТВ - продукт взаимодействи  полиэтиленг- ликольадипината с толуилендиизоцианатом, и СКУ-8М с концевыми гидроксильными группами - продукт реакции полиэфирполио- ла с диизоцианатом, в качестве эпоксидиано вой смолы - смола ЭД-20. В состав клеевой композиции также входит полиизоцианат. В качестве углеродного дисперсного паполни- тел  используетс  технический углерод. Ор- ганический растворитель представл ет собой, например, ацетон, этилацетат, мети- лэтилкетон и т.п.

Дл  экспериментальной проверки предлагаемого состава были приготовлены п тнадцать композиций, восемь из которых показали оптимальные результаты (примеры 1-8).

Свойства предлагаемой клеевой композиции и прототипа представлены в табл.1 и 2.

Пример 1. Клеевую композицию готов т путем растворени  компонентов клеевой композиции при тщательном перемешивании в гомогенизаторе при больших скорост х сдвига. Дл  приготовлени  берут 100 мас.ч. уретанового гидроксилсодержа- щего каучука марки СКУ-8М, добавл ют 365 мас.ч, (405 мл) этилацетата, затем ввод т при тщательном перемешивании 1 мас.ч. эпоксидиановой смолы марки ЭД-20, электропровод щие углеродные дисперсные (технический углерод) и волокнистые наполнители в количестве 15 и 20 мас.ч. соответственно . Непосредственно перед употреблением в композицию ввод т 20 мас.ч. отвердител  - полиизоцианата. Полученную клеевую композицию в течение 5 мин тщательно перемешивают. Готова  клеева  композици  представл ет собой 30%- ный раствор в этилацетате.

Полученной клеевой композицией креп т различные субстраты, такие как металлизированные технические ткани (500И, перплен, перкаль), пленку ПЭТФ-ДА, сплав АМГ-6 и электропровод щую резину на основе бутадиен-нитрильного каучука СКН-26 (С, НТ, СМИТ, МНТ) стандартного состава, наполненную 65 мас.ч. технического углерода П-367Э и 20 мас.ч. графита ГСМ-1, предварительно обработанную наждачной бумагой и обезжиренную нефрасом (бензином ). Клеева  композици  наноситс  в два сло . Сушка первого сло  продолжаетс  15 мин, второго 2-5 мин. Окончание сушки провер етс  по отлипу. Промазанные клеем и просушенные поверхности субстратов соедин ютс  между собой и прикатываютс  валиком, Отверждение происходит при Т 20 ±5°С в течение 24 ч. Контактного давлени  не требуетс .

Прочность св зи склеенных образцов определ ют на разрывной машине при скорости движени  нижнего зажима w 200 мм/мин. Конфекционную прочность определ ют в процессе отверждени  клеевой ком- позиции, причем она характеризует достижение необходимой адгезионной прочности в процессе отверждени  композициии.

Примеры 2-12. Клеевые композиции готов тс  аналогично примеру 1, но они отличаютс  содержанием компонентов в системе . Данные приведены в табл.1.

Пример 13. Клеевую композицию готов т путем смешени  компонентов А и Б в гомогенизаторе при больших скорост х сдвига до получени  однородной, без комков и сгустков композиции. Компонент А представл ет собой 25%-ный раствор уре- тановых каучуков на основе сложных полиэфиров , эпоксидиановой смолы, полиэфирацетальуретана, монофенилуре- тана в этилацетате, вз тых в количестве, мас.ч.: СКУ-8 17,2; УК-1 7,2; смола ЭД-20 17,2; полиэфирацетальуретан 17,2; монофе- нилуретан 24 на 400 мас.ч, этилацетата. К смеси добавл ют 500 мае,ч. углеродного волокна , полученную композицию смешивают с 17,2 мас.ч. компонента Б - изоцианатным отвердителем. Смесь тщательно перемешивают в гомогенизаторе в течение 5 мин.

Крепление провод т по технологии, описанной в примере 1.

Отверждение происходит при Т 20 + +5°С в течение 72 ч. При отверждении образцы укладываютс  в специальное приспособление дл  склеивани , обеспечивающее контактное давление на уровне 0,15-0,5 МПа.

Пример 14. Клеева  композици  готовитс  аналогично примеру 13, но вместо углеродного волокна ввод т 15 мас.ч. технического углерода.

Пример 15. Клеева  композици  готовитс  аналогично примеру 13, но отличаетс  содержанием компонентов в системе . В качестве электропровод щего наполнител  используетс  смесь 500 мас.ч. углеродного волокна и 25 мас.ч. технического углерода.

Проведенный анализ полученных экспериментальных данных в сравнении с прототипом показал, что использование изобретени  позвол ет повысить конфекционную и адгезионную прочность в 2,1-7,0 раза; повысить электропроводность клеевых пленок на 13-15 пор дков (с до 8,7-10+4 ); расширить ассортимент склеиваемых материалов.

При использовании каждого из наполнителей в отдельности (примеры 11-14) по

сравнению с предлагаемым решением или использовании смеси наполнителей за пределом граничных условий (примеры 9 и 10) наблюдаетс  некотора  реверси 

свойств (ухудшение конфекционной и адгезионной прочности, снижение электропроводности ).

Несоблюдение предлагаемого соотношени  выбранных компонентов приводит к

ухудшению свойств клеевой композиции. Так, увеличение содержани  эпоксидиановой смолы более 5 мас.ч. приводит к потере конфекционной прочности, уменьшение содержани  смолы ниже минимального количества приводит к резкому снижению адгезионной прочности. Увеличение содержани  наполнителей выше граничных значений приводит к резкому возрастанию в зкости клеевой композиции и ухудшению

адгезионной прочности, уменьшение содержани  наполнителей в композиции приводит к ухудшению электрических свойств. Несоответствие содержани  отвердител  предлагаемым соотношени м приводит

или к уменьшению жизнеспособности клеевой композиции, или к резкому падению адгезионных свойств.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Клеева  композици , включающа  уре- тановый каучук на основе сложных полиэфи- ров, эпоксиднодиа новую смолу, полиизоцианат и органический растворитель , отличающа с  .тем, что, с целью повышени  конфекционной и адгезионной прочности клеевых соединений при одновременном повышении их электропроводности , она дополнительно содержит углеродный дисперсный наполнитель и уг- леродное волокно при следующем соотношении исходных компонентов, мас.ч.:

   Уретановый каучук на основе сложных полиэфиров100

   Эпоксиднодианова  смола1-5

   Полиизоцианат15-34

   Углеродный дисперсный наполнитель 15-25 Углеродное волокно20-50

   Органический растворитель 360-700

   Л