SU531836A1 - Клеева композици - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к каучуковым клеевым композици м, ишользуемым дл  склеивани  резинотехнических изделий, синтетических и хлопчатобумажных тканей, стеклспластиков, натурал ъной и искусственной кожи, пластмасс, дерева, стекловолокна.

Изобретение может найти широкое применение в различных отрасл х промышленности (машиностроительной , резинотехнической, авиационной, приборостроительной, электротехнической и других , где требуетс  устойчивость клеевой пленки к действию высоких температур и агрессивных сред.

Известны каучуковые клеевые композиции, которые в качестве отвердител  содержат мономерные изоцианаты 1).

Недостатками таких клеев  вл ютс  мала  жизнеспособность, токсичность, необходимость дополнительных работ дл  поддержани  определенного режима помещени , в котором приготавливают и , нанос т клеи, хрупкость клеевой пленки.

Известны клеевые композиции, где отвердителем  вл етс  полимерный изоцианат - полиизоцианат марки А (2 формулы

OCN

NCO ,

имеющий следукйцие характеристики:

Молекул рный вес280 300

Содержа1дае дифеннлметандкизоцианага , %50-70

В зкость по ВЗ-I, с50 60

Однако этот клей имеет верхний предел температуростойкости 90° С, неработоспособен при воздействии токов высокой частоты, растворов кислот и щелочей и имеет жесткую клеевую пленку.

Цель изобретени  - устранить перечисленные

недостатки и расширить область применени  к.чеев . Дл  достижени  поставленной цели в клее в

качестве отвердител  или адгезионной добавки при . мен етс  высокомолекул рный погатизоцианаг

|ВМП, (ТУ-6-03 -29-Ь-74), имеющий формулу

OCN

NCO

где n ,

со следующими xapaKiepHcrHKaNffi: Молекул рный вес:360-2200

Содержание дифенилметандиизоцианата , %, 20-30

В зкость по ВЗ-4, мин20-30

Высокомолекул рньш полиизоцианат примен ют в количестве Ю-ЗОвес.ч. на 100 вес.ч. каучуковой основы. Согласно изобретению основой кле   вл ютс  каучуки с функциональными группами, способными вступать во взаимодействие с группой NCO: гидроксильные, карбоксильные, уретановые, содержащие третачный азот, галоидсодержащие и другие. При приготовлении основы кле  каучук раствор етс  в орга шческом растворителе или входат в состав резиновой смеси. В состав кле  могут входить наполнители - окислы металлов (например окись цишса, окись магни , двуокись титана), каолин, цементы, сажи, смолы (эпоксидные, фенольные и другие, отвердители (амины, ангидриды и другие), катализаторы (спирты, оловоорганические соединени  и другие), вещества, повышаницие шксотропность кле , например аэросил, а также добавки целевого назначени . Клей готов т смешением ингредиентов в клеемешалке. Сначала в клеемешалку загружают 1/3 количества растворител , каучук или резиновую смесь. Перемешивание провод т до получеми  гомогенного раствора. Затем ввод т еще 1/3 растворител  и смолу и перемешивают также до получени  однородной композиции. После этого ввод т накогштель, оставшуюс  1/3 растворител , целевые добавки. В последнюю очередь ввод т отвердитель и ускоритель. Готовую клеевую композицию нанос т кистью на склеиваемые поверхности, предварительно обезжиренные бензином либо трихлорэтиленом. Количество слоев может быть различно - от одного до трех, врем  сушки каждого сло  также различно и выбираетс  с учетом нескольких факторов: рецептуры кле , температуры и влажности помещени , где производитс  склеивание, габаритов изделий, подлежащих склеиванию, и т.д. Поверхности с нa eceнным клеем дублируют, прикатьшают роликом или помещают под давление. Отверждение клеевой пленки проводитс  при комнатной температуре или при нагреве.

Пример. В качестве клеевой основы примен ют уретановый термозластопласт УК-1.. В клеемешалке приготавливают раствор УК-1 в этилацетате 20%-ной концентрации. В полученный раствор ввод т высокомолекул рный по.гшизощ1анат в количестве 0,0вес.ч. на 100 вес.ч. термоэлектропласта . Готовый клей нанос т на поверхность материалов , подлежащих склеиванию в два сло  со временем сушки сло  20-30, 11 сло  10-15 мин, после чего поверхности дублируют и прикатьтают роликом. Отверждение клеевой пленки провод т при комнатной температуре в течение 2 сут. Затем производ т испьп-ание склеенных деталей. В табл. 1 приведены сравнительные результаты испытаний клеев на основе УК-1, в которых в качестве отвердител  применены известньв продукт - полиизоцианат марки А и предлагаемый высокомолекул рный полиизоцианат. Дл  склеивани  используют резины с полимерной основой наирит + СКД. Таблица 1

ри температуре, °С:

1,95вырывы резины

90

1,0 по клею 100

0,4

0,2 140

0,2

0,2 160

При воздейсгвии токов высокой частоты (5,37 и 13,27 мГц, т 4циклапо 30 мин каждый)

3.0по резине 2,8 ,4

2. ,8 вырьшы резины 1,2

2,4 по резине

Прочность креплени 

К металлу Ст. 3 при отслаивании, кг/см

Пример 2. В клеемешалке приготавливают раствор каучука СКУ-8А в этилацетате 20%-ной кощентращ1и. Затем ввод т эпоксидную смолу ЭД-f 5 из расчета 20 вес.ч. смолы на 100 вес.ч. каучука , перемешивают до полного растворени  смолы.

Добавл ют наполнитель - каолин из расчета 30 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука и вновь перемешивают до получени  гомогенного состава. Затем ввод т полиизоцианат марки А в количестве 10 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука.

В последнюю очередь ввод т высокомолекул рный полиизоцианат из расчета 50 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука, композицию перемешивают еще

При температуре, °С: 70 90 100 120

При воздействии токов высокой частоты (с частотой 5,37 и 13,27 мГц, т 4 цикла по 30 мин каждый)

К металлу ст. 8

при отслаивании, кг/см

ПримерЗ. В клеемешалке готов т отдельно 15%-ный раствор сополимера бутадиена, акрилонитрила и метилвинилпиридина в органическом растворителе , например зтилацетате. В клеемешалке тоже отдельно готов т 30%-ный раствор второго компонента кле  - хлорнаирита в этилацетате. При приготовлении кле  в клеемешалку загружают последо|вательно раствор сополимера и раствор хлорнаириИзвестный

Предлагаемый

2,6

0,7

Через 3 мес

Через 12 час

0,4 по клею

5,6 по резине 035 ,9 .62 -

5,2 мин и ввод т 1 вес.ч. двухлористого олова. Готовый состав нанос т на обе склеиваемые поверхности , предварительно обезжиренные бензином, в два сло . Врем  сушки на воздухе 1 сло  30, II сло  10-15 мин. Поверхности дублируют, прикатывают роликом или помещают под давление (0,3-0,5 кг на 1 см ). Отверждение клеевой пленки при комнатной температуре проходит в течение 3 сут или при 60-70° С в течение 8 час, после чего провод т испытание склеенньгх деталей.

В табл. 2 привод тс  сравнительные результаты испытаний клеев без введени  ВМП и с добавлени .€м ВМП. Используют резину с основой СКМС-10.

I

Таблица 2

2,2 по резине

1,85 -1 ,53

1,32 вырывы резины

1,37 вырывы резины

2,4 вьфывы резины

та при соотношении компонентов в весовых част х в пересчете на сухой остаток 115:500 и перемешивают оба раствора в течение 10 мин. Затем ввод т эпоксидную смолу ЭД- 5 из расчета 20 вес.ч. на 100 вес.ч. сополимера. Вновь перемешивают состав в течение 10-15 мин, после чего прибавл ют отвердитель-двухлористое олово в количестве 3 вес.ч. на 100вес.ч. основы. В 1тослещ)юю очередь ввод т.

высокомолекул рный полииэоцианат в количестве 10 вес.4. на 100 вес.ч. клеевой основы. Клей нанос т на склеиваемые поверхноста в три сло  со временем сушки, мин I сло  30, It сло  20, III сло  10. Дублируют поверхносш, прикатьшают роликом два раза с промежутком 10-15 мин (по 10-20 прикаток каждый раз). Отверждение клеев еж пленки провод т при комнатной температуре в течение

Прочность креплени  при расслаивании при температуре, °С:

20 50 90 100 120

Прочность креплени  при расслаивании при воздействии токов высокой частоты (5,37 и 13,27 мГц, т 4 цикла по 30 мин каждый)

Эластичность клеевой пленки П р и м е р 4. Готов т на вальцах резиновую смесь следующего состава, вес.ч.: Каучук СКН-26-1 Смола 1Р-1 МдО ZnO В клеемешалке приготавливают 20%-ньш раствор резиновой смеси в зтилацетате. После полного растворени  смеси ввод т ВМП из расчета 5 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука и перемешивают в течение 10 мин. Затем ввод т даухлористое олово в количестве 0,5 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука. Клей нанос т

2 сут или при 60° С в течение 10-12 час и провод т испытани .

В табл. 3 приведены сравнительные испытани  свойств клеев без добавки и с добавлением высокомолекул рного полиизоцианата. В примере 3 и в последующих примерах ВМП введен как адгезионна  добавка. Иоюльзуют резину с полимерной основой СКМС-30.

Таблица 3

6,45 по резине

3,7

2,4

1,8 вырьшы резины

1,62 ,58 вырьшы резины

0,5 по клею

Хрупка , при воздействии динамических нагрузок образуютс  треишны кистью на обе склеенваемые поверхности, обезжиренные бензином, в два сло . Сушка I сло  20,11 сло  10 мин. . Материал дублируют и прикатьшают роликом. Отверждение кле  проводитс  при комнатной температуре в течение 48 час или при 50-60° С в течениеЮ-12 час.Затем провод т испытание склееных деталей. В табл. 4 приведены сравнительные испытани  клеев с добавлением ВМП и без ВМП. Склеивают резины с обкладочной смесью на основе СКН-26.

Прочность креплени 

При температуре, °С: 20 60 90 100 120

П{ж воздействии токов высокой частоты {5,37 и 13,27 МГц г 4 цикла по 30 мин каждый)

П р и м е р 5. Готов т на вапыз х режиовую смесь следующего состава, вес.ч.;

Наирит100

Окись магни 5

Окись цинка5

Затем в клеемешалке приготавливают 30%-ный раствор резиновой смеси в смеси этилацетата и бензина (2:1). Вполученный раствор ввод т ВМП в количестве 10 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука, перемешивают в течение 10-15 мин и добавл ют 10см лейконата. Готовый клей нанос т кистью в два сло . Врем  сушки 1 сло  15-20, II сло  5-7 мин. I Склеиваемые поверхности дублируют и прикатывают рЬликом. Прикатка производитс  двукрашо с

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Клеева  композици  на основе синтетических каучуков с функциональными группами, содержаща  изоцианатное соединение, отличающа с  тем, что с целью повыше}ш  температуростойкости

   О II

   /Сх

   .,с/ N00-N NH

   сN-OGN

   531836

   Id

   Таблица 4

   Клей без добавки ВМП

   Клей с ВМП

   6,2 по резине

   9 7-

   ,

   2,2 1,9 1,5 вырывы резины

   1,6

   Промежутком 20-30 мин. Отверждение кле  произ . водитс  при комнатной температуре в течение 48 час или при 60°С в течение 6 час. Затем склееные издели  подвергают испытанию. В табл. 5 приведены сравнительные испытани  при различных температурах кле  с ВМП и без ВМП. Склеивают

   резины на основе наирита.

   Из приведенных в табл. 1-5 данных видно, что введение в клей в качестве отвердител  или адгезионной добавки высокомолекул рного полиизоциа|ната позвол ет повысить температуростойкость клеевой пленки, улучшить ее эластивдость, увеличить стойкость к воздействию токов высокой частоты и растворов кислот и щелочей, а также повысить адгезию к металлу.

   Таблица 5

   клеевой пленки, уве и гени  стойкости к воздействию токов высокой частоты и растворов солей, кислот и щелочей, улучшени  эластичности и повышени  прочности креплени  к металлу, в качестве изоцианатного соединени  она содержит по;гаизоцианат с мол. весом 360-2200 обшей формулы

   NCO

   Г )СН.

   L

   сн,4ж со

   и 5.31836

   где п 0-10,1. Кардашов Д.А. Синтетические клеи, Хипри следуинцем cootHomeHira кокшоненюв,ми , М., 1965, с. 338. вес.ч.: синтетичес1сий каучук с функциональными

   группами 100, полииэогщанат 10-50.
2. 2. Клеи дл  приклеивани  резиновых подошв к

   Источники инфорШции, пртн тые во вниАЮНиеs верху обуви из искусственных материалов,

   П1Ж экспертизе: ЦНИИТЭИЛЕГпром, М., 1972, с. 22.