SU649327A3

SU649327A3 - Клей

Info

Publication number: SU649327A3
Application number: SU752102583A
Authority: SU
Inventors: Адольф Альберт Шен Левхардт; Альбертус Бусшерс Францискус
Original assignee: Стамикарбон Б.Ф. (Фирма)
Priority date: 1974-01-25
Filing date: 1975-01-24
Publication date: 1979-02-25
Also published as: ATA53575A; GB1482483A; FR2259146A1; JPS50126730A; NL7401014A; BE824779A; CS187459B2; FI750174A; SE7500681L; FR2259146B1; AT340548B; IT1026458B; JPS5325569B2; AU7751575A; ZA75378B; ES434110A1; US4022745A; DE2502691A1

Description

(54) КЛЕП Дл повышени стойкости к старению диеновый блок может быть частично ил папностью гидрирован. Молекул рна масса блок-сополимер . находитс в интервале 30000-200000 пр массе блоков 7500-17000. Олигоуретанизоцианат получают, обр боткой олигомера с 2-5 гидроксильными группами в молекуле. Дл синтеза используют простые и сложные полиэфиры с концевыми гидроксильными группами, полиакрилаты и каучукоподобные полимеры с гидроксил ными группами, предпочтительны, например , полимеры и сополимеры бутадиена и изопрена, стирола, бутадиена и акрилонитрила,поскольку они придают повышенную маслостойкость. Могут использоватьс полиалкиленгликопи , например полиэтиленгликоль, полипропилейгликоль, политетрагидрофуран , сополимеры окиси этилена или окиси пропилена.; полиэфиры, полученные из бутандиола и адипиновой кисло ты; поликапролактон, поливалеролактон; сополимеры бетаоксиэтилакрилата с бутилакрилатом, метилакрилатом, акриламидом , акрилонитрилом и стиролом Иcпoльзye 1Ый диизоцианат может представл ть собой ароматический или алифатический диизоцианат, например 2,4- или 2 ,6-тС1луилендиизоцианат , 4,4-дифенилметандиизоцианат, гексаметилендиизоцианат , 4,4-дифенилендиизоцианат и 4;4-диизоцианатодициклогексилметан Предпочтение отдаетс диизоциалатам, содержащим изоцианатные группы с различной реак ционноспособностью, например толуилен диизоцианату. Полимеры, содержащие концевые гидроксильные группы, могут быть введены в реакцию с диизоцианатами простым нагревом обоих компонентов в среде растворител , возможно в присутствии катализатора уретанировани , Растворител ми могут быть ароматические соединени , такие как бензол, толуол, ксилолы, хлорбензол, или хлорированные углеводороды, например четыреххлористый углерод,дихлорэтан, трихлорэтан и трихлорэтилен; гетероциклические соединени (тетрагидрофуран ) или их смеси. Можно также пользоватьс смес ми с растворител ми, менее пригодными дл клеев дл ЕРДМ, например смесью .с циклогексаном или метилциклогексаном или с другими алифатическими или циклосшифатическими жидкост ми. Хорошие результаты получают при применении толуола, ксилола, тетрагидрофурана и их смесей или смеси с циклогексаном . Клеи, используемые дл склеивани других подложек, допускают более широкий выбор растворителей, например алифатических или циклоалифатических жидкостей, таких как циклогексан, пент.аметил гептан , метилэтилкетон или этилацетат. Рекомендуетс пользоватьс соединени ми , точка кипени которых лежит ниже . В состав кле могут вводитьс и пигменты, стабилизаторы, тиксотропные добавки и т.д. Композици готовитс растворением обоих полимеров или добавлением раствора блок-сополимера к раствору олигоуретанизоцианата . Клей может быть нанесен на поверхности, подлежащие склеиванию, например, путем намазывани , окунани или распылени , после чего поверхности выдерживаютс под действием воздуха в течение 5с25 мин, чаще всего 1-10 мин, а затем эти поверхности соедин ют, накладыва одну на другую. Начальна адгези достаточно высока, так что нет необходимости в применении зажимов дл ст гивани намазанных поверхностей в течение длительного периода времени. Слой кле становитс полностью отвержденным по прошествии 2-3 суток выдержки при ког 1атной температуре или примерно 1 ч при Клей пригоден дл склеивани подложек из относительно пол рных материалов , например металла, дерева, кожи, поливинилхлорида, полиуретанов, полиакрилатов, полиэфиров, хлопчатобумажных материалов и бумаги, но осрбенно пригоден дл склеивани каучуков и резин типа ЕРДМ. При сильно пластифицированном поливинилхлориде желательно применение грунтовки из полиметилметакрилата или хлорированного поливинилхлорида . При непол рных,подложках и рези- нах ЕРДП дл кле следует примен ть растворители, хорошо смачивающие склеиваемые поверхности, В табл,1 приведены свойства блоксополимеров , использованных дл кле , в табл,2 - свойства олигоуретанизоцианатов , полученных с помощ,ью толуилендиизоцианата .

Таблица

хлорсилан Примечание: лата, метилметакрилата, стирола и Ь-оксиэтилакрилата Полимеоизованный простой эфир Примечани

Использованные подложки представл ют собой образцы размером15х1х х2,5 см, изготовленные из черного (наполненного сажей) или белого (наполненного мелом) каучука ЕРДМ, из вестного под фирменным названием Кельтан 512, и профили, изготовленные из губчатой резины ЕРТ с поперечным сечением площадью 2,5 см. На образцы пластифицированного поливи нилхлорида размером 25x0,2x5 см

2

Таблица ( на

(100 ч, поливинилхлорида, 60 ч, диоктилфталата и 40 ч. мела) нанос т покрытие из смеси полиметилметакрилата и хлорированного поливииилхлорида дл исключени миграции пластификатора . Используют также стальные образцы размером 25x5 см, на которые нанос т покрытие из лака на основе акрилата.

Склеивание провод т путем обезжиривани поверхностей, подлежащих S- сС-метилстирол г В -бутадиен; .J - изопрен; Т - термопластичный блочный сополимер. е: толуилендиизоцианат берут в расчете 1:1,1 (мольн.) на гидроксильную группу, обработку провод т при в течение 1 ч; М - полимер с изоцианатными 1 группами. 0,4% изоцианат) склеиванию, при помощи трихлорэтана или толуола с покрытием их тонким слоем кле путем намазывани или оку нани . Подложки подвергают действию воздуха в течение некоторого времени (6 мин), а затем накладывают друг на друга и прижимают в течение короткого промежутка времени роликом (5 кг), после чего склейку подвергают отверждению в течение 3 суток при комнатной температуре. Прочность клеевого шва между склеенными подложками определ ют при помощи волочильного станка Инстрона при (если не имеетс особой оговорки ) . Склеенные встык образцы подвергают действию усили , раст гиваю0 ,58 1,2 1,33 1,15

0,1

7,65 8,0 9,5 6,5

6,9 . -- 5,45

Разрыв по подложке Пример 2. Черную губчатую резину ЕРДМ склеивают с пластифицированным поливинилхлоридом при помощи кле щей композиции, состо щей из 30% ,ного раствора в толуоле блочного сопо-45 Отверждение при 20С в течение, в ч 64

0,8 4,6; 7,9

8,0

6,450 70 90

- 2,15 1,1

Таблица зависимости от времени пребывани образцов 78 щего в продольном направлении, образцы , полученные склеиванием ЕРТ и пластифицированного поливинилхлорида действию усили ,- приложенного под углом , а образцы, полученные склеиванием ЕРТ и лакированной стали - действие усили , приложенного под углом . Пример 1. Черную губчатую резину склеивают с пластифицированным поливинилхлоридом при помощи кле щей композиции, состо щей из 30%-ного раствора в толуоле сополимера Т-5 и полимера М-2 при весовом соотношении Т-5/М-2, равном 90/10. Полученные результаты приведены в табл.3. Таблица3 лимера Т-1 и полимера М-2, содержащего изоцианатные группы, при соотношении Т-1/М-2, равном 90/10. Полученные результаты приведены в табл.4. Расслаивающее усилие, кг/2,5 см на, воздухе во врем склеивани , мин

Полностью отвержденные образцы, склеенные во врем пребывани на воздухе (б мин), показали расслаивающее усилие, равное 2,15 кг/2,5 см при , 0,80 кг/2,5 см при 10°С к 0,25 кг/2,5 см при .

Разрыв по подложке

Пример 4. Черную губчатую резину ЕРДМ склеивают лакированной стальной пластиной при помощи кле , описанного в примере 3.

После отверждени в течение 3 суток расслаивающее усилие сое- тавл ет 10,85 кг/2 см (разрыв по подложке) при 20°С, 5,25 кг/2,5 см при , 3,10 кг/2,5 см при

Разрыв по подложке Пример 6. Повтор ют опыт, описанный в примере 5, с использованием раствора кле с концентрацией 25 и 30% (по весу). После пребывани образцов в откры том состо нии в течение 6 мин И отПример 3. Белую резину ЕРДМ склеивают с поливинилхлоридом по технологии примера 1, но в качестве растворител используют смесь толуола с циклогексаном.

Результаты приведены в табл.5.

Таблица

10°С и 1,0 кг/2,5 см при

.

Пример 5. Черную губчатую резину ЕРДМ, изготовленную в форме дл профилированных изделий, склеивают встык при помощи кле , описанного в примере 1. Площадь контакта 2,2 смГ

Полученные результаты приведены в табл.6.

Таблица 6 верждени в течение 3 ч при 20с, измер ют при различных температурах величину сопротивлени разрыву. Результаты-измерений приведены в табл.7. Таблица 7

11649327

После того, как клеевой шов, полученный при применег.ин 30%-ной кле щей композиции, подвергают старению. Больше 50 Больше 50 Разрыв по подложке П р и NS е р 7, Черную губчатую резину ЕРДМ оклеивают с пластифицированным поливинилхлоридом путем раотворени в толуоле блочного сополимера Т-5 и полимера М-3 при различных соотнслиени х,

Соотношение

Оценка адгезии Т-5 /М-3

Разрыв только в подложке ЕРДМ

Частичный разрыв в подложке ЕРДМ,частичное разделение между слоем кле и поверхностью подложки

Разрыв в слое кле и разделение между слоем кле и поверхностью подложки

Разрыв в слое кле при сравнительно небольшом расслаивающем усилии

Разрыв в слое кле при малых усили х

Пример 8. Черную губчатую резину склеивгиот с поливинилхлоридом при помощи различных кле щих композиций , а также (дл сравнени ) при помощи растворени только термопластического блочного сополимера. Клеи содержат полимерные ингредиенты в количестве 25-30% вес.%; растворителем служит толуол. Адгезию определ ют качественным способом: путем проведени испытаний на разрыв после трехсуточного отверждени при 20°С (S) и после трехсуточного отверждени плюс трехсуточное старение на воздухе (W) или в воде (Н) при 70°С.

Результаты приведены в,табл.10.

на воздухе или в воде при , провод т измерени (при .

Результаты приведены в табл.8.

Таблица 8

Таблица То же

Таблица

10

X

п

Claims

65 I Т-1 ольше Расслаивание производ т при 20 С (после отверждени в течение 3 суток при 20°С с последующим старением в воде при 70°С). Полученные результаты приведены в табл , 9. гези , разрыв происходит частично в подложке, частично наблюдаетс расслаивание между слоем кле и подложкой; П-плоха адгези , проходит лишь разделение между слоем кле и подложкой. Пример 9. Губчатую резину ЕРДМ склеивают с различными подложка ми при помощи 20%-ного раствора блочнего сополимера Т-5 и полимера М-2, содержащего изоцианатные группы (соот ношение Т-5/М-2-90/10), в смеси толуола и гексана (90/10). Врем вьвдержки образцов в открытом состо нии составл ет 6 мин, врем отверждени 72 ч пр 20°С. Результаты приведены в табл.11. Таблица Следовательно, предлагаеь«й клей обеспечивает в 2-3 раза более высокую прочность сцеплени по сравнению с прототипом. Клей рекомендуетс дл использовани в резиновой, обувной, шинной отрасл х промышленности, а также в машиностроении. Формула изобретени Клей дл склеивани резин, включающий блок-сополимер формулы Д-В(А), где А - блок поли-оЬ-метилстирола , В - блок полимера сопр женного диена, an- 1-3, уретановый олигомер и растворитель, о т л и ч аю щ и и с тем, что, с целью повышени прочности склеивани , в качестве уретанового олигомера он содержит олигоуретанизоцианат с функциональностью по изоцианатным группам 2-5, при следующем соотношении компонентов , вес.%: во 1564932716 Блок-сополимер12-28,51. Патент США № 3753936, Опигоуретанизоцианат 1,5-18кл. 260-859, 1973. Растворитель Остальное Источники информации, прин тые2. Патент США № 3562355, внимание при экспертизекл. 260-859, 1971.