Способ склеивания литьевых полиуретанов с металлами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
= "
Вс сесоюзна - - -) оl р
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
G,„н.э» .... (») 539934
Союз Советских
Социалистииеских
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено22.07.75 (21) 2159541/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М. К/I.2
С 09 J 5/00
С 09 Э 3/16
Гасударственный комитет
Совета Мннистрое СССР
ll0 делам иэооретений и открытий (43) Опубликовано 25.12.76.Бюллетень № 47 (53) УДК 668,395. .3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 05.05.77
А. N. Медведева, В. С. Берсенева, Л, И, Дроздова, Г. Г. Юдина, Э, К. Чефранэва, Л. А. Иэтковсхая и Э, А. Кимель (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ЛИТЬЕВЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ
С МЕТАЛЛАМИ
Изобретение относится к способам склеивания литьевых полиуретанов с металлами и может быть применечо например, в бумажной, полиграфической, шиннэй прэмышленности, промышленности химического машиностроения, т.е. во всех случаях, кэгда требуется хрепление х металлам литьевых полиуретанов на основе простых и сложных п оли эфир ов.
l0
Литьевые полиуретаны отличаются исключительной износостойкостью, атмосферо- и озоностойкостью, выс окими физико- механическими показателями и эластичностью, в связи с чем проблема их хрепления к ме- 15 таллам представляет значительный интерес, Известен сч ос об крепления литьев ого полиуретана к металлу с применением клея, состоящего из полиэпэхсиднэй смолы с от- 20 вердителем аминногD типа jlj.
Известный способ .хотя и обеспечивает высэкую прочность крепления литьевого полиуретана к металлу, однако при его осуществлении необходимо применение двух- 25 компонентного клея, который имеет ограниченный срок использования, .характеризуется токсичностью (ввиду наличия аминногэ отвердителя). Кроме TDFD, клеевые композиции на основе эпоксидных смол имеютнизкую гидр олитическую устойчивость.
Более высокой гидролитичесхэй стойкостью характеризуются клеи на основе растворов смол винилацетилечэвэй структуры, в частности клей на основе диметилвинилэтинилкарбинолуротропиновой смолы (ФКУ), спэсоб склеивания которым по технической сущности и получаемэму эффекту наиболее близох к данному изобретению )2)
Однако прочность склеивания литьевых полиуретанов по этому спэсобу невелика— сопротивление отрыву составляет всего
50 кг/см, я
Бель изобретения — повышение прэчнэсти склеивания.
Это достигается тем, что в предлагаемэм способе склеивания путем нанесения клея на металл и его отверждения совмест539934 но с полиуретаном в качестве клея применяют 40-60/-ный раствор диметилвинилэтинилфенэльной смолы с содержанием фосфо0
ll
СН;р ОСН Р СН ОСН
ОН
0Н
НОС вЂ” СН ОН, -бис- (2-хл оранилин) . Полученный п олиуретан в жидком состоянии заливают в прого ретую до 120 С форму с образцами. Про15 цесс структурирования полиуретана осущест о вляют в термостате при 120 С в течение
3 час для полиуретана СКУ-ПФЛ. Прочность крепления литьевых полиуретанов х металлу определяют по ГОСТ 411-69 (сого противление отслаиванию) и по ГОСТ 209-62 (с опротивление отрыву), Гидролитическую устойчивость клеевого соединения (на основе простого полиэфира) определяют по скорости отслаивания полиуратана СКУ-ПФЛ от металла (мм/мин) в воде при 90 С под действием груза 2 кг в течение 2 час (ГОСТ 9,043-75).
Примеры используемых клеев (вес.ч.)
Пример 1. Смола - 40, метилэтилзо кетон
Пример 2, Смола -50, метилэтилкетон -50
Пример 3. Смола -60, метилэтилхетон — 40.
Для сравнения используют известные хлеи.
Пример 4. Эпоксидная смола
ЭД-5 -100, пэлиэтиленпэлиамин -10 (11 .
Пример 5. Смола ФКУ-50, метил40 этилкетон — 50 (2)
Свойства клеевых соединений приведены в таблице.
Прочность склеивания литьевых полиуретанов СКУ-ПФЛ и СКУ-7Л со сталью
СКУ-ПФЛ
СКУ-7 Л
СКУ-ПФЛ
СКУ-7 Л
СКУ-ПФЛ
СКУ-7Л
СКУ-ПФЛ
СКУ-7 Л
СКУПФА
1
2
3
4
175
180
178
160
50
9,5
6,5
10,0
7,0
9,8
6,8
10,0
3,0
0,017
0,017
0,017
0,108 где К равно CH =CH-С- -C(CH )—
2 5 2
1 1 =3-4; молекулярный вес 1240, время желатиниi) о зации при 120 С 420 сек, при 140 С—
90 сек; сэдержание фэсфэра 5,4%, растворимость: тэлуол, ацетэн — полная.
С эгласпэ предлагаем ому способу производят кре. .iение литьевых полиуретанов ra основе простых и сложных полиэфиров (марок СКУ-ПФЛ и СКУ-7Л) к металлам в процессе отверждения.
Сущность способа хрепления заключается в следующем.
Гэтовят клей, представляющий собой
40-60%-ный раствор смолы в органическом растворителе — метилэтилкетоне или ацетоне.
Поверхность металла (сталь мархист.3) перед нанесением клея обрабатывают струей электрэкэрунда и обезжиривают бензиHDM. Клей наносят на поверхность металла кистью (один слой) и сушат до полного удаления растворителя. Одновременно готовят литьевой полиуретан СКУ-ПФЛ (на основе простого полиэфира тетрагидрофурана и 2,4-толуилендиизоцианата) или литьевэй полиуретан СКУ-7Л (на основе сложного полиэфира полиэтиленгликольадипината и
2,4-толуиленпиизопианата). Для отверждения форполимеров используют 4,4-метиленра, 4,0-6,0% и средним молекулярным вес ом 1000-1300.
Указанная смола имеет общую формулу:
539934
Составитель Ю. Крейдлин
Редактэр Т. Загребельная ТехредМ. Левицкая Корректор Н. Ковалева
Заказ 6348/122 - Тираж 830 Подписи ое
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Как видно из представленных данных, использование предлагаемого способа позволяет получить втрое более высокую проч нэсть крепления для литьевых полиуретаноэ на основе простых и сложных полиэфиров и, кроме т -o, значительно повысить гидролитическую устойчивость по сравнению с эпоксидными клеями. формула изобретения
Способ склеивания литьевых полиуретанов с металлами путем нанесения на поверх-. ность металла клея и отверждения клея совместно с полиуретаном, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения прочности склеивания, в качестве клея используют 40-60 /-ный раствор в органическом растворителе фосфорсэдержащей винилэтинилфенэльной смолы с содержанием фосфора 4,0-6,0% и молекулярным весом
1 000-1 3 00.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1, Патент Великобритании № 918467, кл. 2 (5) Е, 1963.
2. Хрулев В, М. Синтетические клен и мастики, М., "Высшая школа", 1970, 15 стра 1 03 (прототип) с