Клей Советский патент 1984 года по МПК C09J3/16 

Изобретение относится к получен клеев на основе эпоксидных смол предназначенных для приклеивания p ЗИН к стеклопластикам, работакщим в среде 45%-ного водного раствора серной кислоты при , Известны химстойкие клеи с повы шенной прочностью склеивания, вклю чающие эпоксидную смолу, различные аддукты бутаДиенакрилонитрштьного каучука и алкиленфенолоформальдегйдной смолы, отвердители и галоге нированные . Известные клеи стойки к действию уксусной кислоты но в условиях воздействия серной кислоты не могут эксплуатироваться 1. 2. Наиболее близкго к изобретению по технической судаости и достигаемому результату является клей, содержащий эпоксидную смолу, хлори рованный поливинилхлорид, полиуретан, наполнитель, например кварцевую муку, и модифицирующую добавку .сополимер метакриламида с бутилметакрилатом з . Недостатками этого клея являютс невысокая устойчивость к воздействию 45%-ного водного раствора се ной кислоты и низкая адгезионная прочность в соединении стеклопласт резина. Цель изобретения - повышение ст кости клеевого соединения в среде 45%-ного водного раствора серной кислоты при температуре до 60 и гезионной прочности в соединениях стеклопластик - резина. Поставленная цель достигается тем, что клей, включающий эпоксидную диановую смолуJ хлорированный поливинилхлорид, уретансодержащее соединение, наполнитель - кварцеву муку и модифицирующую добавку, содержит в качестве уретансодержащег соединения олигооксипропилендиглицидилуретан, а в качестве модифицирующей добавки - аддукт полиизоцианатбиурета и глицидола, взятых в молярном соотношении от (3,04,5):1,0 и дополнительно содержит отвердитель - алифатический полиамин при следующем соотношении ком понентов, мае.ч: Эпоксидная циановая смола100 Хлорированный поливинилхлорид7 Олигооксипропилендиглици;п1илуретан 5,5-25,0 Аддукт полиийоцианатбиурета и глицидола при Молярном соотноше НИИ от (3,0 -4,5):1,0 4,5-15,0 Отвердитель - алифатический полиамин . 7,5-20,0 Наполнитель - кварцевая мука25-200 Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой и обогревом, загружают 100 мае.ч. эпоксидной диановой смолы марки ЭД-20 и 5,5 мае,ч. олигооксипропилендиглицидилуретана и нагревают до 80 С. Отдельно готовят аддукт полиизоцианатбиурета и глицидола, для чего исходные компоненты в молярном соотношении 3,0:i,0 смешивают и вьщерживают при в течение 1 ч 10 мин. 4,5 мае.ч. готового аддукта загружают в реактор, перемешивают при в течение 10±5 мин, добавляют 10 вес.ч. хлорированного поливинилхлорида и 25 вес.ч кварцевой муки. Смесь перемешивают до получения однородной массы и охлаждают до комнатной температуры. Непосредственно перед использованием вводят 20 вес.ч. триэтилентетраамина и перемеши1зают 10 15 мин. Поверхность образцов перед склеиванием обезжиривают бензином или ацетот ном без механической обработки. Отверждение проводят по режиму: 20°С/3 ч + 80°С/2 ч. Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1, но при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Эпоксидная диановая смола марки ЭД-20 100 Олигооксипропилендиглицидилурет ан7,5 Аддукт полиизодианатбиурета и глицидола при молярном соотношении 3,5:1,07,5 Хлорировайный поливинилхлорид 25 Кварцевая мука 50 Полиэтиленполиамин 10 Пример 3. Осуществляют анаогично примеру 1, но при следующем оотношении компонентов, мае.ч.: Эпоксидная диановая смола марки ЭД-20 100 Олигооксипропилендиглицидилуретан 10

3

Аддукт полиизоцианат-.

биурета и глицидола

при молярном соотноше10нии 4,0:UO

Хлорированный поли35

винилхлорид

100

Кварцевая мука

Ш

Гексаметилендиамин

Пример 4. Осуществляют аналогично примеру 1; но при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Эпоксидная дИановая

100

смола марки ЭД-20 Олигооксипропиленди25

глициднлуретан

Аддукт полйизоцианатбиурета и глицидола

при молярном соотно15, шении 4,5:1,0

Хлорированный йоли-,

65

винилхлорид

Кварцевая мука

200

Диэтилентриамин

7,5

Свойства предложенного клея по сравнению с прототипом приведен в табл.1.

Как видно из приведенной таблиц исходная прочность предлагаемого клея в соединениях стеклопластик резина в 2-3 раза выше, чем у извеного. Прочность предлагаемого клея пойле экспозиции в воде и в водном растворе кислоты намного выше. Клеевой шов по прототипу после 42 сут экспозиции полностью разрушется, в то время как адгезионная прочность предлагаемого клея остается на уровне исходных показателей прототипа.

265874

Поверхностное сопротивление изоляции предлагаемого клея выше в 24 раза соответствующего показателя прототипа.

J При запредельных концентрациях компонентов свойства клея ухудшаются, что подтверждается контрольными примерами 5-10.

Примеры 5-to. Осуществляю to аналогично npHNtepy 1, но при соотношении компонентов, указанном в табл.2.

В примере 5 содержайие модифици- . РУюпщх добавок взято выше, в приме5ре 6 шске предлагаемого предела. В примере 7 в состав клея не в зеден олигооксипройилендиглицидилуретан, а в примере 8 - аддукт. В примерах 9 и 10 взяты запредельные соотношения

0 компонентов аддукта полиизоцианатбиурета и глицидола.

Анализ табл.2 и 3 показывает, что цель изобретения достигается только при совместном использовании

5 всех компонентов при предлагаемом соотношении. При соотношении поли- . ;изоцианатбиурета и глицидола выше и ниже предлагаемых пределов цель изобретения также не достигается

0 (табл.2 и 3 примеры 9 и 10).

Жизнеспособность клея 40-60 мин.

Предлагаемый клей обладает суще,ственно новым комплексом свойств,

5 что расширяет область применения защищенных им стеклопластиковых изделий, повышает качество и надежность изделий и позволяет снизить количество брака.

Таблица 1

КЛЕЙ, включающий эпоксидную диановз) смолу, хлорированный поливинилхлорид, зфетансодержащее соединение, модифицирующую добавку и наполнитель - кварцевую муку, отличающийся тем, что, с целью повьшения стойкости клеевого соединения к серной кислоте при и ад гезионной прочности в соединениях стеклопластик - резина, он содержит в качестве уретансодержащего соединения олигооксипропилендиглицидилдиуретан, в качестве модифицирукичей добавки - аддукт полиизоцианатбиурета и глицидола, взятых в мольном соотношении

Прочность при отслаивании, кгс/см

« .

Прочность после экспозиции в воде 1 ч при , кгс/см

1,9

40

60

50

16

Показатели

Поверхностное сопротивлние ИЗОЛЯ1ЩИ после экспозиции, в 45%-ной серной кислоте 14 сут. при 60°С, кОм

Прочность после экспоЭИЦШ1 в 45%-ной серной кислоте при 60°С, кгс/см . l6o 100 100

27,5 5,0 О

16 4,0 7,5

3,5:1,0 3,5:1,0. 4,0:1,0

.Хлорированный поливинилхлорид

Кварцевая мука Полиэтиленполиамин

Продолжение табл.1

Прототип

500

800

600

200

100

100

100

10

10

10

10

10

2,7:1,0 4,8:1,0

Прочность при отслаивании, кгс/см

Прочность после экспозиции в воде 1 ч при , кгс/см

Поверхностное сопротивление изоляции

после экспозиции в 45%-ной серной кис-г лоте 14 сут.при

, КОМ,

Прочность после экспозиции в 45%-ной серной кислоте при , кгс/см

Таблица 3

15

20

15

10

100

150

350

350