Способ получения металлополимерных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам получения металлополимерных изделий и может быть использовано в промышленности переработки пластмасс. Изобретение позволяет повысить адгезионную прочность за счет использования в качестве наносимого на металл адгезива сложноэфирного уретанового термоэластопласта, на поверхность которого наносят 0,05-1 мас.%-ный раствор в летучем растворителе окиси хрома (VI) или карбонила хрома в количестве 20-100 г/м<SP POS="POST">2</SP>, после чего проводят термообработку при 190-250°С в течение 5-60 мин. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (ll>
1 ч.(.
- 1 :.rt ll l ; :
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM
ПРИ ГКНТ СССР. (21) 4628091/23-05 (22) 28.12.88 (46) 07.10.90. Бюл. Р 3? (7l) Институт механики металлополимерных систем АН БССР (72) С.С.Песецкий и H.Ä.Ïîëîñìàê (53) 678.026.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 724346, кл. В 29 D 3/02, 1977.
Авторское свидетельство СССР
Р 260151, кл. В 29 С 5/00, 1967. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к спосоИзобретение относится к технологии получения металлополимерных изделий и может быть применено на предприятиях по переработке пластмасс, а также предприятиях, использующих металлополимерные изделия, Цель изобретения — повышение адгезионной прочности.
Уретановый термоэластопласт на металлическую поверхность может наноситься любым из известных методов.
Наиболее удобны методы полива или окунания в раствор, напыления порошка.
Выбор того или иного метода определяется технологическими возможностями, наличием необходимого сырья, оборудования.
Нанесение растворов окиси или карбонила хрома осуществляется поливом или окунанием. В качестве растворителей предпочтительно применение легко испаряющихся (летучих) органических жидкостей — кетонов, а также их сме(51)5 В 29 С 43/30// В 29 К 59:00
2 бам получения металлополимерных изделий и может быть использовано в промышленности переработкипластмасс.Изобретение позволяетповысить адгезионную прочность за счет использования в качест-1 ве наносимого на металл адгезива . сложноэфирного уретанового термоэластопласта, на поверхность кстогого наносят 0,05-1 мас.%-ный раствор в ле-тучем растворителе окиси хрома (VZ) или карбонила хрома в количестве 20100 г/м, после чего проводят термо2 обработку при 190-250 С в течение
5-60 мин. 2 табл. сей с хлорированными углеводородами или спиртами.
Покрытие из полиацеталей (ПАц) формуют на поверхности металлической детали, предварительно покрытой адге-. зивом согласно предлагаемому способу,. из расплава любым методом, исключающим длительную выдержку расплава на поверхности детали в среде воздуха.
Для оценки эффективности предлагае" мого изобретения проводят серию следуюг их экспериментов
Определяют адгезионную прочность соединений полиацеталей СТД А и
СФД А с металлической арматурой-подложкой, В качестве последней используют стальную (марка 09КП, толщина
50 мкм), алюминиевую (марка А-99, толщина 100 мкм) и медную (марка М-2, толщина 50 мкм) фольги. При нанесе нии на. фольгу слоя адгезива использу ют следующие материалы: ПАц-СТД А и
СФД А сложноэфирные уретановые термо-.
1597277
Испытания образцов производят че-, 45 рез сутки после изготовления, Адгезионную прочность определяют методом отслаивания фольги от подложки под углом 180 (машина ZP-40, скорость перемещения подвижного зажима 50
50 мм/мин) и характеризуют усилием ослаивания в кН/м.
11 р и м е р 3-5 и 10-15. Согласно предлагаемому способа и запредельным режимам экспериментальные образцы получают также, как и в примерах 1 и 2 за исключением следующего, Адгезив наносят на фольгу прессованием гранул витур Т 1413-85 ь контакте эластопласты - витур Т 1413-85 (синтезирован из полиэтиленбутиленгликольадипината, 1,4-бутандиола,и
4,4 -дифенилметандииэоцианата при их мольном соотношении 1:3:4). Витур
Т 0213-90 (синтезирован из полиэтиленгликольадипината, 1,4-бутандиола и
4,4 -дефинилметандиизоцианата при их мольном соотношении 1:4:5), окись хрома CrO> квалификация х.ч. карбонил хрома Cr(CO)< квалификация х.к., растворители — ацетон ч.д-.а, метиленхлорид х.ч., этанол гидролизный. Характеристика примеров технологических 15 режимов, использованных при проведении сравнительных испытаний, приведена в табл.1.
Пример ы 1 и 2. С6гласно примерам 1 и 2 получают эксперименталь-. 20 ные образцы по известной технологии.
Последовательность технологических операций при этом следующая. Металлическую .фольгу тщательно обезжиривают многократной последовательной протир- 25 кой тампонами, смоченными в ацетоне и толуосе (квалификация ч,д,а.). Затем прессованием на фольге формируют слой адгезива (пленку из СТД А и
СФД А толщиной 100-150 мкм). Прессо" 30 ванне производят при 180"С, давлении
100 МПа и выдержке под давлением
60 с. В качестве исходного материала для прессования используют гранулированные ПАц. После прессования фольгу с пленкой адгезива термообрабаты-.. вают на воздухе в термошкафу при
180 в течение 10 мин. Затем прессо-., ванием с использованием тех же технологических параметров, что и при фор- 40 мировании адгезива, наносят основной слой из Пац. Толщина слоя составляет
1 мм. с фольгой. Толщина слоя адгезива 100150 мкм. Режим прессования: температура 185 С, давление 100 MIIa, выдержка под давлением 60 с. Затем фольгу с пленкой устанавливают в горизонтальное положение и поливом наносят раствор окиси хрома в ацетоне (концентрация раствора и его количество указаны в табл.l). После испарения ацетона (через 30 мин после нанесения раствора на адгезив) фольгу с пленкой адгезива термообрабатывают в термошкафу согласно режимам, укаэанным в табл.l.
Последовательность операций и режимы нанесения на адгезив основного слоя
ПАц, а также методика оценки адгезионной прочности такие же, как и в примерах 1 и 2.
Пример ы 6 и 7. Технология .получения экспериментальных образцов и методика оценки адгезионной прочности такие же, как и в примерах 3-5 и 10-15 за тем лишь исключением, что окись хрома наносят не из ацетонового .раствора, а из смеси растворителей (соответственно ацетоново-метйленхлоридной смеси и тройной смеси ацетона, метиленхлорида и этанола).
Пример 8. Технология получения экспериментальных образцов и методика оценки адгезионной прочности такие же, как и в примерах 3-5 и
10-15 за тем лишь исключением, что на поверхность адгезиве. наносят не окись хрома из ацетонового раствора, а карбонил хрома.
Пример 9. Технология получения экспериментальных образцов и ме" тодика оценки адгезионной прочности такие же, как и в примерах 3-5 и
10-15 за тем лишь исключением, что в качестве адгезива используют не витур T 1413-85, а витур Т 0213-90.
П.р и м е р 16. Технология получения экспериментальных образцов и методика оценки адгезионной прочности такие же, как и в примерах 3-.5 и 10-15 за тем лишь исключением,что на поверхность адгезива из витура
Т 1413-85 раствор соединений хрома не наносят.
Результаты испытаний экспериментальных образцов приведены в табл.2.
Формула и з о б р е т е н и я
Способ получения металлополимерных изделий путем нанесения на металл ад77
6 перед термообработкой на поверхность адгезива наносят 0,05-1,0 мас./.-ный .раствор в летучем органическом раст° Г ворителе окиси хрома (VZ) или карбонила хрома в количестве 20-100 г/м
1 а термообработку проводят при 190250 С в течение 5-60 мин.
15972 гезива на основе термопластичного полимера, его термообработки и нанесения расплава полиацеталя, о т л и— ч а ю шийся тем, что5 с целью повышения адгезионнсй прочности, в качестве адгезива испсльзуют с7тожноэфирный уретановый термоэластопласт, 1
Таблица l
Операции, рехимы, компоненты
Способ получения металлополимериых иэделий по примеру способа
3 4 ) 5 6 7 8 9 1О 11 12 ) ) 14 15
16
+ +
+ е
0,03
0,2
0,05
0,2
1,О 0,2
0,2
1,5
0,05
1,О 0,03 ь
1,5
0,2
99,95 99,8
99 49,9 33,28
49,9 33,26
33,26
99,8
99,8
99,95
99 99,97
98,5
99,97 98,5
20 60 100 60 60
60 60
100 20 10
130
130
180 180 190 220 250 220 220 220 220 250 190 180
260
220
220
5 3
1О 10 5
30 61 30 30
30
30
30 30
Таблица 2
Адгезионная прочность (кН/м) ссединений в зависимости от природы .металлической подложки
Пример согласно таблице 1
Способ
Марка покрытия из полиацеталя
Медь Сталь ) Алюминий
0,5
0,45
Известный
СТД А
СФД А
СТД А
СФД А
СТД А
СТД А
СФД А
СТД А
0,55
0,55
5,5
6., 8
6,5
5,7
6,9
Предлагае- 6
MbIH 7
697
6,4
6,3
6,6
5з7
Il
12
13
Запредель- 14 ные режи- 15 мы l6
6,3
2,2
2,4
3,7
3,1
4,6
Нанесение на поверхность металла слоя адгезивй. сополимер СТД А сополимер СФД А уретановый термоэлас топласт марок: внтур Т 1413-85 внтур Т 02)3-90
Нанесение растяора на поверхность адгезива.
Состав раствора,мас.X: окись хрома (ЧТ) карбонил хрома летучий ограннческий растворитель; ацетон метиленхлорид зтанол
Количество наносимого растворвз г/и j
Тормообработка адгеэива температура термооб" работки, С длительность термообработки, мии
11
II
It«
СФД А
СТД А
ll
«11
СТД А
« II и
11
0,3
0,35
0,35
0,35
4,3
5,4
5,2
4,6
5,5
5,3
5,2
5,0
5,3
4,7
5,0
1,8
3,0
2,8 3,7
0,4
0,45
0,45
0,45
3,6
4,7
4,5
4,1
4,7
4,5
4,4
4,2
4,5
3,9
4,3
1,6
1,7
2,2
2,1
3,1