КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1997 года по МПК C09J1/02 C04B28/26 C04B28/26 C04B14/06 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для склеивания преимущественно металлических листов, работающих в условиях повышенных температур, а также для склеивания различных строительных изделий друг с другом или с металлическими поверхностями, в том числе при воздействии температур до 200^oC и выше.

Известна композиция для покрытия [1] включающая, мас.

Жидкое стекло 17,6-24,0
Алюминат натрия 2,2-3,0
Гидроксид натрия 2,2-3,0
Кварцевый песок 62-72,0
Хлористая медь или нитрат кальция или хлористый магний 2,4-7,0
Вода Остальное.

Наиболее близким к предлагаемой по технологической сущности и достигаемому результату является клеевая композиция на основе тонкомолотого кварцевого песка и жидкого стекла [2]
Недостатком известного состава является слабое сцепление при склеивании различных материалов особенно оцинкованного железа при повышенных температурах.

Задача изобретения повышение прочности склеиваемых материалов с гладкой поверхностью, например, металлов, работающих при повышенных температурах.

Это достигается тем, что клеевая композиция, включающая жидкое стекло, тонкомолотый кварцевый песок и заполнитель, дополнительно содержит графит или серу при следующем соотношении компонентов, мас.

Жидкое стекло 11-235
Тонкомолотый кварцевый песок 31-60
Заполнитель 10-50
Графит или серу 2-6
Композиция позволяет увеличить сцепление со склеиваемой поверхностью и обеспечить надежность стыка и его газонепроницаемость как при обычных, так и при повышенных температурах. Адгезия минеральных клеев имеет электрическую природу и экспериментально установлено, что с увеличением усилия отрыва поверхностная электризация возрастала, однако из-за высокой проводимости металлов двойной слой на контакте металлических поверхностей проявляется слабо.

Для лучшего сцепления целесообразно применять материалы, обладающие высоким удельным электрическим сопротивлением. К таким материалам относится неметаллическая сера, графит тоже является неметаллом, хотя проводит электрический ток, его проводимость меньше по сравнению с металлами.

Кроме того, при использовании цинковой поверхности углерод вступает во взаимодействие с основным карбонатом, образующимся на цинковой поверхности, в результате возникает тонкая диэлектрическая пленка. Этим можно объяснить повышенную адгезию составов, содержащих углерод, к оцинкованной поверхности.

Клеевую композицию готовят следующим образом.

Измельчают 45 г кварцевого песка совместно с добавкой 4 г графита, тщательно смешивают с 22 г растворимого натриевого жидкого стекла плотностью 1,42 г/см³ с модулем 3,05. Затем в смесь добавляют 29 г немолотого кварцевого песка и вновь перемешивают.

Могут быть использованы также для получения композиции калиевое и натриево-калиевое жидкие стекла с плотностью 1,35-1,45 г/см³ и модулем 2,8-3,2. В качестве добавки кроме графита и серы могут быть использованы и другие вещества, например, теллур, олово, но их применение для этой цели экономически менее целесообразно.

Полученную смесь используют для склеивания между собой металлических пластинок, затем, через сутки производят испытание на отрыв образцов, твердеющих в естественных условиях и при повышенной температуре в течение 24 ч.

В качестве заполнителя применяют различные природные каменные материалы, а также отходы производства, что позволяет уменьшить стоимость клеевой композиции и усадочные явления. Составы клеев и результаты испытаний приведены в таблице.

Область применения: промышленность строительных материалов, может быть использовано для склеивания преимущественно металлических деталей, работающих в условиях повышенных температур до 200^oC и выше. Клеевая композиция включает, мас. %: жидкое стекло 11-35; тонкомолотый кварцевый песок 31-60; заполнитель 10-50; графит или сера 2-6. Предел прочности при отрыве: для железной поверхности при 20^oC составляет до 2,8 МПа, при 300^oC - до 3,2 МПа, для оцинкованной поверхности при 20^oC составляет до 2,0 МПа, при 300^oC - до 2,0 МПа. 1 табл.

Клеевая композиция, включающая жидкое стекло, тонкомолотый кварцевый песок и заполнитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит графит или серу при следующем соотношении компонентов, мас.

Жидкое стекло 11 35
Тонкомолотый кварцевый песок 31 60
Заполнитель 10 50
Графит или сера 2 6в