Композиция для склеивания металлов и ремонта химического оборудования Советский патент 1984 года по МПК C09J3/16 C08L63/02 

СХ)

о: cm

00

Изобретение относится к композиции на основе эпоксидных смол, используемых в машиностроении для склеивания металлов и для ремонта химического оборудования взамен сварки. Композиция также может быть применена и при склеивании стекла, керамики, камня.

Известна композиция, включакйцая ; поксиднуго смолу, . бутадиен-акрилонитрильный каучук, бромированный хлоропреновьтй каучук, полиамидный отвердитель CU.

: Однако данная компоэи дия характеризуется незначительной прочностью при склеивании металлов и невысокой химстойкостью. Кроме того, она сложна, по составу и имеет очень сложную технологию нанесения и склеивания.

Известен химс.тойкий клей, содержащий эпоксидную смолу, диаллилфталат, сщдукт бутадиен-акрилонитрильного каучука и алкиленфенолформальдегидной смолы (эластомер ГЭЦ-150В аминный отвердитель и бромированный бутадиен-акрилонитрильный каучук. Жизнеспособность клея более 30 ч, отверл дается при 140-150°С в течение 1-2 ч, предел прочности при сдвиге 295,7 кг/см. Вязкость клея 528000 Сп 2.

Указанный клей ввиду высокой вязкости не технологичен при склеивании. Технология приготовления,сложная, в частности эластомер ГЭН-150В добавляется после вальцевания в виде раствора вдиаллилфталате, что требует дополнительных затрат энергии и объема производства, недостаточно химстоек во времени при повышенной температуре и давлении.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сутцности и достигаемому результату- является клеевая композиция, включающая эпоксидную смолу, аддукт бутадиен-акрилонит рильного каучука и алкиленфенолформальдегидной смолы (эластомер ГЭН-150 диаллилфталат, аминный отвердитель, хлорированный бутадиенакрилонитрильный каучук. Известный клей имеет прочность на сдвиг для нержавеющей стали до 300 кг/см. Прочность при сдвиге после выдерживния в течение 250 ч (10,4 су.т) в среде 10%-ного раствора едкого натра падает до 250 ктс/см,в уксусной |кислоте при 20 °С - до 240 кгс/см , при 90°С до 165 кгс/см,в этилацетате при 20°С - до 275 кгс/см, ацетоне до 275 кгс/см. Жизнеспособность более 30 ч 3 ,

Однако данная композиция характеризуется недостаточной--прочностью склеивания, невозможностью ее использования длительное время в химических средах при повы1иенных температурах и давлении, сложностью изготовления, поскольку эластомер ГЭН-150В требует дополнительной вальцовки и дальнейшего растворения в диаллилфталате, сложностью нанесения, поскольку ссклеиваемые детали необходимо сжимать процессом.

Цель изобретения - повышение проности склеивания, химстойкости при повышенных температурах и давлении и улучшение технологических свойств композиции.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для склеивания металлов и ремонта химического оборудования, включающая эпоксидную . диановую смолу, каучук и аминный отвердитель, содержит в качестве каучука смесь бутадиен-акрилонитрильного каучука и бромированного хлоропреново.го каучука с мол. мае. 3500060000 и дополнительно - хлорпараФин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Эпоксидная диановая смола46-53

Бутадиен-акрилонитрильный каучук9-15 Бромированный хлоропреновый каучук 0,04-0,20 Лминный отвердитель 31,9-44,6 ХлорпараФин 0,06-0,20 В качестве эпоксидной смолы используют смолы марок ЭД-20, ЭД-16.

В качестве отвердителя используют метаЛенилендиагтин, диэтилентри аминометилфенол (УП-583 или ди(2хлор-4-аминофенил)-метан (Диамет Х

В качестве бутадиен-акрилонитрильного каучука используют каучук СКН-26-1Л.

В качестве бромирован-ного хлоропренового каучука используют продук полученный взаимодействием 1-10%-ного раствора хлоропренового каучука с мол. мае, 25000-40000 и кристалличностью 24-32% в органическом расворителе с эквимолярныг раствором брома в диметилформамиде при

П р и м е р. Получение бромированого хлоропренового каучука.

В 100 мас.% 5%-ного раствора хлоропренового каучука с мол, мае. 30000 и кристалличностью 28% в хлороформе при перемешивании добавляют б|, 57 мае. ч. (. 0,5 моль) эквимолярно смеси брома и диметилформамида при 20°С в течение 20 мин.

Бромированный полихлоропрен высаживают из раствора 200 мае.ч. этилово1о спирта и высушивают при 2025°С в вакууме. Выход продукта :(92,5%). Мол, мае. 43000.

Вромированный хлоропреновый каучук представляет собой пластичный продукт, хорошо смешивающийся с различными смолами.

Технология приготовления,и нанесения композиции следую1;ая,

В клеемешалку загружают эпоксидную смолу, бутадиен-крилонитрильный каучук,бромированный хлоропропреновы каучук и хлорпарафин, перемешивают до однородности при комнатной температуре, Отвердитель добавляется перед употреблением клея.

Полученная композиция представляет собой однородную массу светло-коричневого .цвета. Срок годности отдельных компонентов более года.

Жизнеспособность композиции не менее 30 ч.

Перед нанесением композиции поверхности очищают, обезжиривают растворителем, наносят палочкой тонким слоем на обе склеиваемые поверхности, которые далее накладывают друг на друга. В зависимости от входящего в состав отвердителя он может быть холодного и горячего охлаждения. Отвердителем холодного отверждения является диэтилентриаминометил фенол 1уп-583, горячего отверждения ди-(2-хлор-4-аминофенил)-метан {Диамет X) и метафенилендиамин. Композицию холодного отверждения отвержда;ст 24 ч пр-. комнатной

температуре, горячего отверждения 1-2 ч при 140-150С.

Составы композиций и свойства приведены в табл. 1 и 2 соответстве но.

Как видно из данных таблицы, прелагаемая композиция в сравнении с {известной имеет более высокие прочностные показатели, стойка длительное время в различных химических срдах при повышенной температуре и давлении.

Кроме того, полученная композиция более технологична, проста в изготовлении и при эксплуатации {исключается вальцовка, склеиваемые образцы накладывают друг на друга без пресса ),

Контрольные примеры детально показывают, что положительный эфЛект возникает именно от предлагаеМоЬо соотношения компонентов, особенно от содержания брогтрованного хлоропренового каучука.

Однако только совместное присутствие указанных компонентов в пред|лагаемом соотношении дает максимальный положительный эффект прочности и химстойкости.

композицияДЛЯ СКЛЕИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ И РЕМОНТА ХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, включакяаая эпоксидную диановую смолу, каучук и аминный отвердитель,отличающаяся тем, что, с целью повьдиения прочности склеивания, химической стойкости при повышенных температурах и давлении, улучшения технологических свойств, она содержит в качестве каучука смесь бутадиена-акрилонитрильного каучука и бромированного хлоропренового каучука с молекулярной массой 35000-60000 и дополнитель но - хлорпарафин при следующем соотношении компонентов, мас.%: Эпоксидная диановая смола46-53 Бутадиен-акрилонитрильный каучук9-15 Бромированный хлоропреновый - каучукО ,04-0,20 сл Аминный отвердитель31,9-44 ,6 Хлорпарафин 0,06-0,20