Способ получения модифицированных терпеномалеиновых аддуктов для клея Советский патент 1992 года по МПК C08F232/04 C08F8/30 C09J145/00 

Изобретение относится к способу модификации аддуктов, полученных на основе терпеноидов, и может найти применение в оптико-механической промышленности при изготовлении клеев-расплавов для временного закрепления заготовок из оптических материалов при их обработке.

Известен способ получения клея для временного приклеивания астролона и винипроза к стеклу, включающий введение мочевины с целью поддержания клея в жидком состоянии. Клей, изготовленный по известному способу, содержит водорастворимые или способные набухать в воде компоненты и образовывать вязкие растворы. Роль мочевины сводится к обеспечению удобной для осуществления монтажа консистенции клея. Исходя из растворимости клея в воде, применить его для временной фиксации заготовок оптических деталей на наклеечном приспособлении невозможно.

Известен способ получения клея на основе продукта диенового синтеза малеинового ангидрида и терпенов путем его совмещения с модифицирующими добавками.

Недостатками известного способа получения клея являются большая длительность процесса совмещения продукта диенового синтеза малеинового ангидрида и терпенов и модифицирующих добавок до получения однородной консистенции (30 мин), необходимость применения специальных перемешивающих устройств, сложность очистки оборудования от остатков клея.

Полученный по известному способу клей-расплав не может быть использован в качестве наклеечной смолы для эластичного способа крепления. Пенетрация клея- расплава при 40°С за 60 с по ГОСТу составляет в предлагаемых пределах соотношения компонентов не менее 4. В реальных условиях обработки под действием

fe

2

сл

VI СлЭ

развиваемых усилий происходит деформация клея-расплава и наблюдается дефект цвета: астигматизм.

Целью изобретения является упрощение технологии .и улучшение физико-меха- нических характеристик клея: снижение липкости и пенетрации клея, исключение влияния толщины клеевого слоя на значение адгезионной прочности, сокращение продолжительности промывки в водных ще- лочных растворах поверхностно-активных веществ и разблокирования в морозильной камере.

Поставленная цель достигается использованием в качестве терпенов живичного или экстракционного скипидара и модифицирующей добавки - мочевины при массовом соотношении терпеномалеиновый аддукт.-мочевина 1 :(0,032-0,04).

Терпеномалеиновая смола (ТМС) пред- ставляет собой продукт диенового синтеза малеинового ангидрида и терпенов, входящих в состав живичного и экстракционного скипидаров; однородная прозрачная масса с температурой размягчения не ниже 60°С, кислотным числом не менее 290 мг КОН/г, массовой долей неомыляемых веществ не более 4%. ТМС растворяется в ацетоне, этаноле, этилацетате.

Карбамид (мочевина) - марки А, сорт I, т.пл. 132,7°С, растворим в воде, спирте, аммиаке.

Пример. В емкость с электрообогревом загружают 1 кг ТМС и плавят при 150-150°С. Добавляют 32 г карбамида, не перемешивая. Реакция происходит при 170-180°С. Через 10-15 мин готовую композицию разливают в поддоны, проложен- ные антиадгезионной бумагой. Дают композиции остыть до комнатной темпера- туры и передают ее на технологические испытания.

Пример ы2-10. Выполняют аналогично примеру 1, но с различным соотношением исходных компонентов. Результаты представлены в таблице, а также результаты технологических испытаний полученных продуктов.

Конечный продукт представляет собой твердый стеклоподобный продукт с темпе- ратурой размягчения по кольцу и шару 74- 80°С. Исследование продукта синтеза проводят методом ИК-спектроскопим. Спектроскопическое исследование продуктов совмещения ТМС и карбамида проводят на приборе UR-20. Спектры сняты в диапазонах 700-4000 . Образцы изготавливают в виде таблеток из порошков, запрессованных в КВ.

Сняты спектры терпеномалеиновой смолы, термообработанной при 180°С в течение 2 ч, карбамида, а также терпеномалеиновой смолы, модифицированной карбамидом при соотношении 1:0,032. Как видно из спектров имеется три существенных отличия: наличие в спектре полосы 1360 см , соответствующей появлению групп -NH2, отсутствие в спектре полосы 1230 , соответствующей исчезновению групп С-0; появление полосы, соответствующей колебанию СООН-групп (1450 ).

Таким образом, конечный продукт является сложным комплексом, содержащим как исходные, так и новые продукты, образованные при взаимодействии функциональных групп терпеномалеиновой смолы и карбамида.

Предлагаются следующие схемы взаимодействия:

ОН

0

ОН

н-с

х

V CH-cCi i

,0

о

CH-Cf

Е| + HjN-C-NHr гн-f.J

сн-с

СН-СОШ2

| |..JiC.

н-соо ищ

з). шгЈ-шг+ шг-с-шг

О

NHf-ff-lW-O-ttfy+NrV ОО

ТТ-LTТ°Р

) Ж-с-иС -L/J ш,жю,ш3( ,cozf

Н п НГ

,0

н-с

,0+ H2N-C-NH

2

N,

-ьн ш2

о

сн-с:

ш

2

-сн-с:

rY|.-NHl +

Y-CH-COOH

иоос-ис- ч-н

иоос - не о о :H-C-NH-C-CHI „

сн-соон ноос-сн -

и так далее.

Адгезионную прочность клеевых соединений характеризуют по стандарту. Ох- лаждение склеенного образца для жесткого способа крепления проводят на воздухе, для эластичного способа крепления - в воде, имеющей температуру 20±5°С, т.е. в условиях, приближенных к производственному процессу.

Нанесение клея проводят следующим образом.

Оптическую заготовку, прогретую до 60°С, устанавливают на столе дозирующего устройства, снабженного вспомо- гате л ьными инструментами в виде антиадгезионных колец. Через дозирующее устройство смола поступает на поверхность детали. После остывания детали с нанесенным слоем смолы кольцо удаляют. Температура смолы в резервуаре дозирующего устройства 95±5°С.

Липкость смол исследуют на приборе, выполненном по принципу весов. На одном плече идет нагружение весов, на другом

плече имеются цилиндры из оптического стекла. Цилиндр приводят в контакт с клеем в течение 10 с при удельном давлении 2.5ФЮ МПа. Нагружают чашку весов гру5 зэми до отрыва цилиндра от клея. Образцы клеев размещают в термостатируемой воздушной или водной среде. Термостатируют образцы 1 ч при 35°С.

Промывку деталей от технологических

0 загрязнений (клеев) осуществляют в водных растворах поверхностно-активных веществ (рН 8, температура 75°С) без наложения ультразвуковых колебаний.

Деформирующую способность опреде5 ляют по стандарту на толщине клеевого слоя до 3 мм (жесткий способ крепления деталей на блоке) и до 7 мм (эластичный способ крепления деталей на блоке).

0 Формула изобретения

Способ получения модифицированных терпеномалеиновых аддуктов для клея путем взаимодействия малеинового ангидрида и терпенов в присутствии моди5 фицирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и улучшения физико-механических характеристик клея, в качестве терпенов используют живичный или экстракционный

0 скипидар, в качестве модифицирующей добавки - мочевину при массовом соотношении терпеномалеиновый аддукт;мочевина 1:(0,032-0,04).

Использование: в оптико-механической промышленности для изготовления клеев-расплавов. Сущность изобретения: получение модифицированных терпенома- леиновых аддуктов путем взаимодействия малеинового ангидрида и живичного или экстракционного скипидара в присутствии модифицирующей добавки - мочевины при массовом соотношении терпеномалеино- вый аддукт : мочевина 1:(0,032-0.04). 1 табл.