Клей-герметик Советский патент 1992 года по МПК C09J127/06 C09J163/00 C09J167/07 

Изобретение относится к композиционным полимерным материалам на основе поливинилхлорида (ПВХ) и реакционноспо- собных олигомеров, которые могут быть использованы для крепления элементов топливных, масляных, воздушных фильтров автомобильных, тракторных двигателей.

Известна композиция, включающая ПВХ, пластификатор (диоктиладипинат, ди- октил-, дибутилфталат), ненасыщенную полиэфирную смолу (на основе пентаэритри- та, адипиновой и метакриловой кислот), стабилизатор (сульфат, стеарат бария, двухосновный стеарат свинца), инициатор полимеризации, наполнитель (каолин, мел, аэросил).

Композиция используется в качестве клеев для металлов, обладает недостаточным уровнем адгезионной прочности (7Сдв 1,36- 1,52 МПа) и ограниченной жизнеспособностью (за 60 сут динамическая вязкость композиции увеличивается в 4 раза).

Известна полимерная композиция, содержащая ПВХ, ненасыщенный полиэфир (триметилол пропан-, пентаэритриттриме- такрилат, пентаэритриттетраметакрилат), пластификатор (дибутил-, диоктил-, дипро- пилфталзт), эпоксидный форконденсат на основе зпихлоргидрина и бисфенолэ А с мол. массой 350-3800. отвердитель эпокси- форконденсата (комплексы трехфтористого бора, дициандиамид, меламино-, мочевино- формальдегидные смолы), инициатор полимеризации (трет-бутилпербензоат, гидропероксид трет-бутила), термостабилизатор (модифицированный мал ей нат олова), регулятор тиксотропии (аэросил) и наполнители (диоксид титана, слюда, карбонат кальция), спиртовый компонент (бутанол, уайт-спирит).

Композицию применяют для получения тонких покрытий на ситах. Покрытия обладают высокой стойкостью к действию концентрированных кислот, разбавленных щелочей.

Однако композиция имеет длительный режим отверждения (170°С - 30 мин), а выделяющиеся при сушке спиртовые компоненты отрицательно влияют на экологию.

Известны полимерная композиция, содержащая ПВХ, пластификатор (диоктил- фталат),а, к рил -(бисэти лен гликоль) - фталэт, полиэфирную смолу (смесь по- лиэтиленгликольмалеинатфталата с триэ- тиленгликольдиметакрилэтом), инициатор полимеризации (пероксид дикумила), и полимерная композиция, отличающаяся от предыдущей тем, что содержит еще один полимерполивинилбутираль.

Обе композиции обладают высокой жизнеспособностью (4-5 мес.), средним уровнем адгезионных свойств, определенных при сдвиге клеевых соединений на образцах из оцинкованной жести ((7Сдв 3,7-4,4 МПа) и предназначены для сборки воздушных и топливных фильтров.

Однако прочность отрыва крышек фильтров от фильтрующей шторы (РД 37,012.007-88) невелика (800-1000 Н, или 0,21-0,25 МПа), После испытаний фильтров в масле и бензине происходит снижение адгезионных характеристик на 25-30%.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является клей, содержащий, мас.%:

Олигоэфиракрилат МГФ-9(«, а -Метакрил)-бистриэтиленгликольфталат 41,7-70,0

Эпоксидная диановая

смола ЭД-2013,5-19,4

ПВХ ЕП-66П5,3-15,0

Сополимер винилхлорида с винилацетатом ВА-152,0-5,5

Аминный отвердитель дициандиамид1,3-4,5

Инициатор полимеризации пероксид дикумила1,0-1,7

Полипропиленгликольс

мол. массой 450-6000,5-1,1

Наполнитель-бентонит Остальное.

Клей используется для сборки фильтров автомобилей, обладает хорошими исходны- ми реологическими характеристиками. Вязкость вполне обеспечивает использование клея в различных типах фильтров: топливных, масляных, воздушных. Однако клей имеет; ограниченную жизнеспособность (1,5-2,5 мес.), недостаточную адгезионную прочность (оьтр 5 0,36 МПа) и высокое выделение летучих веществ при отверждении.

Цель изобретения - повышение адгезионной прочности, жизнеспособности и сни- жение выделения летучих веществ при отверждении клея.

Указанная цель достигается тем , что клей-герметик, включающий пастообразую- щий ПВХ, ненасыщенный полиэфир с по крайней мере двумя ненасыщенными связями, эпоксидную смолу, дициандиамид, пероксид и наполнитель, содержит в качестве наполнителя мел и сульфат бария и дополнительно смесь пластификаторов фосфат- ного и фталатного типов в соотношении 1:3-4 и производное мочевины, выбранное из группы, содержащей М,М -диметил-ЩЗ- трифторметилфенил)-мочевину, М-3,4-дих- лорофенил-М,Г-диметил-мочевину и N,N- этиленмочевину при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ПВХ пастообразующий18,9-32,0

Полиэфир по крайней мере

с двумя ненасыщенными связями9,9-20,4

Эпоксидная смола12,5-17,0

Пластификатор фосфатного

типа1,5-3,0

Пластификатор фталатного типа6,0-9,0

Дициандиамид1,6-3,2

Пероксид1,0-1,5

Мел10,0-38,4

Сульфат бария4,5-6,6

Производное мочевины,

выбранное из указанной

группы1,2-2,0.

Клей может содержать различные вспомогательные вещества, не влияющие надостижение поставленной цели, в количестве 0,1-3% от массы композиции, например пигмент голубой фталоцианиновый (ГОСТ 6220-76), пигмент зеленый фталоцианиновый 6-14-408-76); стабилизаторы-пено- гасители - стеарат цинка (ТУ 6-09-17-262-88); стабилизатор ПВХ, например стеарат кальция (ТУ 6-09-172-256-88), стеарат кадмия (ТУ 6-09-17-248-88).

В табл. 1 приведен состав клея, в табл. 2 - его свойства.

Клей получали смешением компонентов в вакуум-смесителе (90 кПа) при температуре окружающей среды.

Предлагаемый клей обладает длитель- ной жизнеспособностью в сочетании с повышенными адгезионными свойствами, высокой технологичностью, обеспечивает качественное и надежное склеивание, меньше выделяет летучих веществ при отверж- дении.

Формула изобретения

Клей-герметик, включающий пастооб- разующий поливинилхлорид, ненасыщенный полиэфир с по крайней мере двумя ненасыщенными связями, эпоксидную смолу, дициандиамид, пероксиди наполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезии, жизнеспособности и

снижения выделения летучих веществ при отверждении, он содержит в качестве наполнителя мел и .сульфат бария и дополнительно смесь пластификаторов фосфатного и фталатного типов в соотношении 1:3-4 и производное мочевины, выбранное из группы, содержащей N,N -диметил-Ы -{3-триф- торметилфенил)-мочевину, М-3,4-дихлорфенил-М,1Ч -диметилмочевину и N.N -этиленмочевину, при следующем соотношении компонентов, мас.%; Пастообразующий

поливинилхлорид18,9-32,0

Ненасыщенный полиэфир с по крайней мере двумя ненасыщенными связями9,9-20,4 Эпоксидная смола 12,5-17,0 Пластификатор фосфатного типа1,5-3,0 Пластификатор фгалатного типа 6,0-9,0 Пероксид1,0-1,5 Мел 10,0-38,4 Дициандиамид 1,6-3,2 Сульфат бария 4,5-6,6 Производное мочевины, выбранное из указанной группы 1,2-2,0

, Таблица

Использование: для крепления элементов топливных, масляных, воздушных фильтров автомобильных, тракторных двигателей. Сущность изобретения: клей- герметик содержит, мас.%: пастообразую- щий поливинилхлорид 18,9-32,0, ненасыщенный полиэфир с двумя по крайней мере ненасыщенными связями 9,9- 20,4, эпоксидная смола 12,5-17,0, дициандиамид 1,6-3,2. пероксид 1,0-1,5, пластификатор фосфатного типа 1,5-3,0, пластификатор фталатного типа 6,0-9,0, мел 10,0-38,4, сульфат бария 4,5-6,6, производ- ное мочевины, выбранное из группы, содержащей М,М-диметил-М- (З-трифторметилфенил)-мочевину, N-3,4- дихлордифенил-N.N -диметилмочевину и М,м -этиленмочевину, 1,2-2,0. Клей получают смешением в вакуум-смесителе при температуре не выше 40°С и давлении 90 кПа в течение 5-6 ч. Характеристики клея-герме- тика: динамическая исходная вязкость 4,5- 25,3 Па с, стабильность (жизнеспособность) 6 мес., усилие отрыва крышки от фильтрующей шторы: исходное до 4600 Н, 1,9 МПа - после воздействия масла в течение 72 ч при 150°С 4800 Н, 1,24 МПа, после воздействия бензина в течение 72 ч 4600 Н. 1,19 МПа. 2 табл. .s Ј XI vj О СО

Компонент

Содержание, мас.%, в примере

;ii znii ii iiijrii n Z izii

Пастообразующий ПВХ Эмульсионный ЕП-6602С

18,9 27,0 32,0 27,0

27,0

27,0

12,5 13,5 17,0

13,5

13,5 9,9

13,5

b,k 20, t 16, It,1 16, 16, l

3,0 2,0 1,5 2,0 2,0 2,0

2,0

27,0

27,0 27,0

13,5 13,5

13,5 13,5 6.5 7,0

13,5 13,5

16,1 16,I I6,ll 16,1.

16,4

2,0 2,0

2,0 2,0

2,0

2,0

Продолжение табл.I

Таблица