Клей для крепления оптических стекол при их обработке Советский патент 1992 года по МПК C09J193/04 C09J193/04 C09J197/02 

Изобретение относится к оптико-механической промышленности и можетбытьис- пользовано для крепления заготовок оптических стекол при их обработке.

-Для этих целей известно применение как клеев-расплавов, так и наклеечных смол.

Известен клей-расплав для временного крепления оптических стекол, включающий аддукт малеинового ангидрида и обеспеченного живичного скипидара 84,7 - 94,7 мас.%, автотермическую сажу 0,1 - 0,3 мас.% и тальк 5,0 - 15.0 мас.%.

К недостаткам данного клея-расплава относятся: нестабильность свойств вследствие осаждения наполнителя еще в реакторе при изготовлении клея, липкость клея при контакте с водой и влажной кожей рук, низкое значение логарифма вязкости, что делает невозможным использование данного клея для эластичного метода крепления. Этот состав может использоваться для блокировки стеклянных заготовок на тонком клеевом слое только по жесткому методу.

Наиболее близкой к изобретению является наклеечная смола (флинтовая), включающая, мас.%: канифоль 18-22; каменноугольный пек 48 - 50; тальк 13 - 15; хвойный пек остальное.

К недостаткам данной наклеечной смолы относятся: невысокая стабильность свойств (из-за быстрого осаждения талька при разливе смолы из реактора); наличие канцерогенных компонентов (в составе каменноугольного пека); продолжительное время промывки деталей от следов смол в водно-щелочных растворах ПАВ.

-ч ел

00

о о

со

Цель изобретения - повышение стабильности, снижение токсичности и сокраще- ние времени промывки стекол в водно- щелочных растворах ПАВ при их разблокировке

Поставленная цель достигается тем, что наклеечная смола, включающая термопластический компонент и наполнитель, в качестве термопластического компонента содержит терпеномолеиновую смолу (ТМС), а в качестве наполнителя - уксусно-кислый лигнин с плотностью 1,3 г/см-, показателем преломления 1,650, температурой размягчения 150°С и мол. м, 2000 5000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Терпеномалеиновая смола 85-90

Уксусно-кислый лигнин10-15

ТМС представляет собой продукт взаимодействия терпеновых угТгёводородов, содержащихся в живичном или экстракционном скипидаре, с малеиновым ангидридом. Выпускается по ТУ ОП 13-4203009-88. Основные физико-химические свойства ТМС соответствует следующим показателям, внешний вид - однородная, прозрачная, стекловидная масса от светло-желтого до коричневого цвета; кислотное число не менее 290 КОН/r продукта (ГОСТ 17823.1- 72) температура размягчения не ниже 60°С (ГОСТ 23863-79), массовая доля неомыляе- мых веществ не более 4% (п. 4.6 ГОСТ 14201-83). ТМС растворяется в органических растворителях. 1,4 диоксане, ацетоне, спиртоэфирной смеси, хлороформе, в водных растворах КОН и NaOH, переходит в водорастворимые соли. Известно использование ТМС в составе клея-расплава для крепления оптических стекол.

Уксусно-кислый лигнин - побочный продукт производства целлюлозы по уксуснокислому способу, представляющий собой высокомолекулярное вещество Физические характеристики уксусно-кислого лигнина: порошок коричневого цвета; плотность 1,3 г/см3; по 1,650; температура размягчения сухого лигнина 150°С, мол. м. 2000-5000.

Химические характеристики уксуснокислого лигнина представлены в табл. 1.

Уксусно-кислый лигнин является отходом при опытном производстве целлюлозы, а в промышленности пока не используется.

Изобретение поясняется примерами.

Пример 1. В реактор одновременно загружают 8,5 кг терпеномалеиновой смолы и 1,5 кг уксусно-кислого лигййна, что составляет 85 и 15% соответственно. Смесь расплавляют при 185°С при непрерывном перемешивании и выдерживают 10 мин (пена при реакции не образуется). Полученную наклеечную смолу выливают в ванну, стенки которой закрыты пергаментом, дают остыть до комнатной температуры, упаковывают и маркируют, Смола представляет собой однородную массу темно-коричневого цвета.

Пример 2. Все как в примере 1, только расход терпеномалеиновой смолы и

0 уксусно-кислого лигнина составляет 87 и 13 мас,% соответственно.

Пример 3. Все как в примере 1, только расход терпеномалеиновой смолы и уксусно-кислого лигнина составляет 90 и

5 10 мас.% соответственно.

Пример 4 (запредельное значение). Все как в примере 1, только расход терпеномалеиновой смолы и уксусно-кислого лигнина составляет 80 и 20 мас.% соответ0 ственно.

Пример 5 (запредельное значение). Все как в примере 1, только расход терпеномалеиновой смолы и уксусно-кислого лигнина составляет 95 и 5 мас.% соответст5 венно.

Пример 6. Все как в примере 1, только расход ТМС составляет 100%.

Пример 7 (прототип). В реактор загружают 2 кг сосновой живичной канифо0 ли и расплавляют при 120°С в течение 40 мин. Затем в расплав канифоли добавляют каменноугольный пек (4,9 кг) и хвойный пек (1,8 кг). Вся смесь плавится при 160-170°С при непрерывном перемешивании После

5 полного расплавления и подъема температуры до 190°С проводят загрузку талька (1,3 кг) при интенсивном перемешивании. После равномерного распределения талька начинают выгрузку через фильтры готовой

0 наклеечной смолы на поддоны, которые закрыты пергаментом, дают остыть до комнат- ной температуры, упаковывают и маркируют. Нанесение смолы и закрепление стекол на наклеечные приспособления

5 описано выше.

Сопоставительный анализ известного и предлагаемого составов наклеечной смолы приведен в табл. 2.

Увеличение расхода уксусно-кислого

0 лигнина более 15% приводит к повышению температуры размягчения и растрескиванию наклеечной смолы при охлаждении. Добавка уксусно-кислого лигнина менее 10% вызывает значительную усадку наклеечной

5 смолы и другие технологические з трудне- ния (повышается липкость, возрастает время промывки в водно-щелочных растворах ПАВ).

Как следует из табл. 2, добавка к терпеномалеиновой смоле 10-15% уксусно-кислого лигнина приводит к 100%-ной стабильности наклеечной смолы, сокращению на 30-40% времени промывки стекол, исключению токсичности при повышении адгезионной прочности смолы к металлу и стеклу на 20-60%.

Формула изобретения Клей для крепления оптических стекол при их обработке, включающий термопластичный компонент и наполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности, снижения токсичности и сокращения времени промывки стекол в водно-щелочных растворах поверхностно-активных веществ при их разблокировке, он содержит в качестве термопластичного компонента терпеномалеиновую смолу, а в качестве наполнителя -уксусно-кислый лигнин с плотностью 1,3 г/см , показателем преломления 1,650, температурой размягчения 150°С и мол. м. 2000-5000 при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Терпеномалеиновая смола 85-90 Указанный уксуснокислый лигнин10-15

Использование: для крепления заготовок оптических стекол при их обработке. Клей для крепления оптических стекол при их обработке содержит терпеномалеиновую смолу 85-90% и наполнитель - уксусно-кмс- лый лигнин с плотностью 1.3 г/см , показателем преломления 1,650, температурой размягчения 150°С и мол. м 2000-5000 10- 15%. В реактор загружают терпеномалеиновую смолу и уксусно-кислый лигнин, смесь расплавляют при 185°С при непрерывном перемешивании и выдерживают 10 мин. Полученную смолу наносят на одну из обрабатываемых сторон детали толщиной 0,1-0.2 диаметра детали. Характеристики клея: адгезионная прочность сталь 35 - стекло К - 8 1,7 МПа, сплав Д16Т - стекло К- 8 1,6 МПа. число пенетрации при 40°С и 1 мин 1,5, температура размягчения 79- 82°С, липкость в воде при 30°С 0, время промывки стекол 23-28 мин. 2 табл. (Л С

Таблица 2 Влияние состава клея для крепления оптических стекол на его свойства

Таблица

Продолжение табл. 2