SU757577A1

SU757577A1 - Adhesive composition

Info

Publication number: SU757577A1
Application number: SU782676823A
Authority: SU
Inventors: Vadim V Severnyj; Valentina A Semenova; Grigorij S Goldin; Stanislav G Fedorov; Elena V Kotova
Original assignee: Sev Vadim V; Valentina A Semenova; Grigorij S Goldin; Stanislav G Fedorov; Elena V Kotova
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к клеевым составам и может быть использовано в судностроительной и авиационной промышленности.The invention relates to adhesive compositions and can be used in the shipbuilding and aviation industry.

Известен состав чувствительного к 5 давлению клея на основе продукта конденсации ού,ω-диорганосилоксана и органосилоксановай смолы, взятых в соотношении 75:25 — 5:95, содержащий катализатор отверждения, например эфир титана, циркония, бора и др.[1].The composition of the pressure-sensitive adhesive based on condensation product ού, ω-dioorganosiloxane and organosiloxane resin, taken in a ratio of 75:25 - 5:95, containing a curing catalyst, such as titanium, zirconium ether, boron et al. [1].

Такой клей обладает недостаточной адгезией.This adhesive has insufficient adhesion.

Известэн также состав клея на основе сополимера о1,<0-дигидроксиполи- 15 метилсилоксана с молекулярным весом 450000-600000 и органосилоксановой смолы при соотношении звеньевThe adhesive composition based on the copolymer o1, <0-dihydroxypoly-15 methylsiloxane with a molecular weight of 450000-600000 and an organosiloxane resin with a ratio of units is also known

^₃3τΟ_ο5/3ίΟ₂ = 0,6:1-0,9:1, где К $алкил,’ содержащий менее четырех ато- 20 мов углерода в цепи.^ ₃ 3τΟ _ο5 / 3ίΟ ₂ = 0.6: 1-0.9: 1, where K $ is alkyl, containing less than four atoms of carbon 20 in the chain.

Катализатором отверждения могут быть алкоксипроизводные бора, титана, алюминия, циркония, свинца 12].Curing catalyst can be alkoxy derivatives of boron, titanium, aluminum, zirconium, lead 12].

Недостатком этого клея является 25 необходимость применения высокой температуры для его отверждения и снижение адгезионной способности после длительного действия высокихThe disadvantage of this glue is the necessity of applying high temperature for its curing and a decrease in adhesion ability after a long action of high

температур.temperatures.

30thirty

Наиболее близкий предлагаемому состав клеевой композиции включает сополимер οί,ω -дигидроксиполидиметилсилоксана с мол. массой 450*10®600« Ю⁵ и органосилоксановой смолыThe closest to the proposed composition of the adhesive composition includes a copolymer οί, ω -dihydroxypolymethylsiloxane with mol. weight 450 * 10®600 "Yu ⁵ and organosiloxane pitch

К Э 5 < О η ςK e 5 <O η ς

с отношением —г..,—ЦП - о 5 . _ 0 9 ·with the attitude of -g .., - CPU - about 5. _ 0 9 ·

5(0₂ 5 (0 ₂

где К = СН3, С₂Н₅, взятых в соотношении 0,8-1,2 - 1,2-0,8, диацетат диоксиметилкарборана и органический растворитель (3].where K = CH3, C ₂ H ₅ , taken in a ratio of 0.8-1.2 - 1.2-0.8, dioxymethylcarborane diacetate and organic solvent (3].

Недостатком такого клея также является недостаточная адгезия и сравнительно невысокая термостойкость, что ограничивает области-применения.The disadvantage of this glue is also insufficient adhesion and relatively low heat resistance, which limits the scope of application.

Цель изобретения — создание клеевой композиции с повышенной адгезией и термостойкостью.The purpose of the invention is the creation of adhesive compositions with high adhesion and heat resistance.

Указанная цель достигается за счет того, что состав клеевой композиции, включающий сополимер οί,,ω -дигидроксиполидиметилсилоксана с молекулярной массой 450·10?-600 · 10® и органосилоксановой смолы с отношениемThis goal is achieved due to the fact that the composition of the adhesive composition, including the copolymer οί ,, ω -dihydroxypolymethylsiloxane with a molecular weight of 450 · 10? -600 · 10® and organosiloxane resin with

Кэ5<0о,5Ke5 <0o, 5

5ч0₂ 5h0 ₂

-0,6 Я -0,9 И,-0.6 I -0.9 And,

33

757577757577

4four

0,6:1-0,9:1, где К. = СН₃, С₂Н₅, взятых в соотношении 0,8-1,2 - 1,20,8, диацетат диоксиметилкарборана и органический растворитель, дополнительно содержит олигомер общей формулы0.6: 1-0.9: 1, where K. = CH ₃ , C ₂ H ₅ , taken in a ratio of 0.8-1.2 - 1.20.8, dioxymethylcarborane diacetate and an organic solvent, additionally contains an oligomer general formula

« 'се"'Ce

где η = 2-5, при следующем соотноше-where η = 2-5, with the following ratio

нии компонентов, масс. nii components mass. %: %: Сополимер Copolymer 26,6-31,3 26.6-31.3 Диацетат диокси- Dioxy diacetate метил карборан а methyl carboran a 0,03-0,65 0.03-0.65 Олигомер Oligomer 1,35-4,8 1.35-4.8 Органический рас- Organic matter творитель creator До 100 Up to 100 Клей получают смешением раствора Glue is obtained by mixing the solution

сополимера с другими компонентами состава в указанных выше соотношениях.copolymer with other components of the composition in the above ratios.

П р и м е р 1 . Сополимер о. ,ω -дигидроксиполиметилсилоксана растворяют в толуоле до образования 27%-ного раствора, затем вводят катализатор в количестве 0,1% от сополимера, после перемешивания в течение 30 мин добавляют олигофосфаэен (мол. масса 1900) в количестве 5% от сополимера. Полученная клеевая композиция содержит, масс %: сополимер 26,67; катализатор 0,03) олигофосфаэен 1,4 и толуол 72.PRI me R 1. Copolymer about. , ω-dihydroxypolymethylsiloxane is dissolved in toluene to form a 27% solution, then the catalyst is introduced in an amount of 0.1% of the copolymer, after stirring for 30 minutes, oligophosphate (mol. weight 1900) is added in an amount of 5% of the copolymer. The resulting adhesive composition contains, in mass%: copolymer 26.67; catalyst 0.03) oligophosphaene 1.4 and toluene 72.

В зависимости от способа нанесения клеевой композиции на подложку ее можно разбавить до 15%-ной концентрации смесью толуола и тетрагидрофурана, взятых в соотношении 5:1. Клеевую композицию наносят на антиадгеэионную лакоткань методом окунания й термостатируют при 125°С в течение 10-15 мин.Depending on the method of applying the adhesive composition to the substrate, it can be diluted to a 15% concentration with a mixture of toluene and tetrahydrofuran, taken in a 5: 1 ratio. The adhesive composition is applied to the anti-adhesion varnished cloth by dipping and thermostating at 125 ° C for 10-15 minutes.

П р им е р 2 . Аналогично примеру 1 получают клеевую.композицию из 30%-ного раствора сополимера в толуоле, 1% катализатора и 10% олигофосфаэена (мол. масса 1400) от количества сополимера. Полученный клей содержит, масс %: сополимер 29, катализатор 0,3, олигофосфаэен 2,9 и толуол 67,8.Example 2. Analogously to example 1, an adhesive composition is obtained from a 30% solution of a copolymer in toluene, 1% of a catalyst and 10% of oligophosphateen (mol. Weight 1400) of the amount of the copolymer. The resulting adhesive contains, in mass%: copolymer 29, catalyst 0.3, oligophosphaen 2.9 and toluene 67.8.

ПримерЗ . Аналогично готовят композицию смешиванием 33%-ного раствора сополимера в толуоле с 2% ьГатализатора и 15% олигофосфазена (мол. масса 3000) от массы сополимера. Полученный клей содержит, масс. %: сополимер 31,3,·катализатор 0,6, олигофосфазен 4,8 и толуол 6 3,3.·Example Similarly, the composition is prepared by mixing a 33% solution of a copolymer in toluene with 2% catalyst and 15% oligophosphazene (mol. Mass 3000) by weight of the copolymer. The resulting glue contains, mass. %: copolymer 31.3, · catalyst 0.6, oligophosphazene 4.8 and toluene 6 3.3. ·

5 Адгезионные свойства определяют методом отслаивания на разрывной машине РКИ-5 (под углом 90° к стальной подложке).5 Adhesion properties are determined by the peeling method on a tensile testing machine RCT-5 (at an angle of 90 ° to the steel substrate).

О термостойкости клеевых соста10 вов судят по данным термографиметрического и дифференциальнотермического анализа образцов клея. Кривые ТГА и ДТА получают на дериватографе МОМ.The heat resistance of adhesive compositions is judged according to the data of thermographic and differential thermal analysis of adhesive samples. The TGA and DTA curves are obtained at the IOM derivatograph.

’5 Адгезионные и термические свойства составов приведены в табл. 1.'5 The adhesive and thermal properties of the compositions are given in table. one.

Из таблицы видно, что введение добавки олиго(диокситетрабромдифенилпропан)фосфазена в количестве 5-15%The table shows that the introduction of the additive oligo (dioxetrabromodiphenylpropane) phosphazene in the amount of 5-15%

20 от массы сополимера улучшает адгезию, удельное сопротивление отслаиванию повышается на 35-45%.20 by weight of the copolymer improves adhesion, the specific resistance to peeling increases by 35-45%.

Введение добавки улучшает также термостойкие свойства клея. Так, температура начала разложения повышается на 90-120°С; температура, при которой происходит 5%-ная потеря массы, повышается на 50-58°С. Интенсивность экзотермического пика на кривых ДТА, соответствующего термо30 окислению, уменьшается при введении добавки на 25-70%.The addition of additives also improves the heat-resistant properties of the adhesive. Thus, the temperature of the onset of decomposition increases by 90-120 ° C; The temperature at which 5% mass loss occurs increases by 50-58 ° C. The intensity of the exothermic peak on the DTA curves corresponding to thermal oxidation decreases with the introduction of the additive by 25-70%.

Кроме того, введение олигофосфазена существенно повышает огнестойкость клея.In addition, the introduction of oligophosphazene significantly increases the fire resistance of the adhesive.

35 л. Образцы для определения огнестойкости клеевой композиции готовят следующим способом. 30%-ный раствор рЛигофосфазена.в толуоле смешивают с 27-33%-ным раствором клея в толуоле35 l. Samples to determine the fire resistance of the adhesive composition is prepared in the following way. 30% solution of lLigophosphazene. In toluene is mixed with a 27-33% solution of glue in toluene

дд и наносят на стеклоткань. Образецdd and applied to fiberglass. Sample

выдержпают при комнатной температуре в течение 6 и 1 ч при 50°С для удаления толусла, затем прогревают 1 ч при 150°С. После охлаждения из образца вырезают полосы длиной 120 ммincubated at room temperature for 6 and 1 h at 50 ° C to remove tolusla, then heated for 1 h at 150 ° C. After cooling, 120 mm long strips are cut out of the sample.

45 _и шириной 10 мм. Образцы испытывают на огнестойкость по стандартному методу. (ГОСТ .158-98-70). Ёремя контакта образца с пламенем 15 с.45 _and 10 mm wide. Samples are tested for fire resistance by the standard method. (GOST .158-98-70). The time of contact of the sample with the flame is 15 s.

Для сравнения приготовлены и испытаны образцы с клеем известного состава. Результаты испытаний приведены в табл. 2.For comparison, prepared and tested samples with glue of known composition. The test results are shown in Table. 2

Из табл. 2 видно,что введение добавки олигофосфазена в клеевую ком55 позицию значительно повышает ее огнестойкость — время остаточного горения уменьшается в 2-4 раза, потеря массы снйжается на 60-85%.From tab. 2, it can be seen that the introduction of the oligophosphazene additive into the glue compartment significantly increases its fire resistance — the residual burning time decreases by 2–4 times, the mass loss decreases by 60-85%.

5five

757577757577

όό

Таблица 1Table 1

Количество олигофосфазена, % от массы сополимера The amount of oligophosphazene,% by weight of the copolymer Удельное сопротивление отслаиванию от стальной подложки, кгс/см² The resistivity of peeling from the steel substrate, kgf / cm ² Термостойкие свойства Heat resistant properties Температура начала разложения, °С The temperature of the beginning of decomposition, ° C температура 5%-ной потери веса, °С temperature 5% weight loss, ° C 5 five 0,38 . 0.38. 260 260 295 295 10 ten 0,37 0.37 270 270 298 298 '15 '15 0,36 0.36 240 240 .2 90 .2 90 Прототип Prototype 0,26 0.26 150 150 240 240

Таблица 2table 2

Количество добавки, % от массы сополимера The amount of additive,% by weight of copolymer Время горения после прекращения контакта пламенем, с Burning time after the cessation of contact with the flame, with Время остаточного тления, с Time of residual decay, s Потери массы, % Weight loss,% 5,0 5.0 22 22 10 ten 3,55 3.55 10,0 10.0 13 13 1 one 1,21 1.21 15,0 15.0 10 ten 0 0 1,29 ' 1.29 ' Прототип Prototype 41 41 40 40 8, 95 8, 95

Claims

The formula of the invention The composition of the adhesive composition includes a copolymer <£, ω-dihydroxypolydimethylsiloxane with mol., Mass 450 - 10 600'10® and organosiloxane resin

with attitude

5ί0η

= 0.6 ··· 1-0.9: 1,

where η = 2-5, with the following ratio of components, mass%:

Copolymer Dioxymethylcarborane Diacetate Oligomer

Organic solvent

26.6-31.3 55

0.03-0.65

1.35-4.8

Up to 100. ₆ 0

where K = C H ₃ , C ₂ H5 ·, taken in a ratio of 0.8-1.2 to 1.2-0.8, dioxymethylcarborane diacetate and an organic solvent, characterized in that, in order to increase adhesion and heat resistance it additionally contains an oligomer of the formula

/ h

all se