Комбинированное металлополимерное изделие Советский патент 1993 года по МПК B32B15/08 

Изобретение относится к категории ме- таллополимерных конструкционных материалов и изделий и может быть применено для изготовления конструкционных материалов и изделий, заменяющих металлические конструкции, дорогостоящие пластмассы, древесину.

Цель изобретения - повышение адгезионной прочности соединения.

На чертеже изображено комбинированное металлополимерное изделие из полиэтилена и металла. Это конструкционный материал и изделия, содержащие полиэтиленовую матрицу 1 с размещенной в ней стальной арматурой 2. закладными металлическими деталями 3, соединенные монолит но для совместной работы. Стальная арматура 2 и закладные детали 3 в изделии могут соединяться в армокаркас (линейный, объемный, сотовый) посредством монтажной (соединительной) стальной или другой арматуры.

Матричный материал 1 - конструкционный полиэтилен, обладая высокой химической стойкостью и определенными прочностными качествами и стойкостью к термоокислительной деструкции и фотостарению сам по себе обладает слабой адгезией к металлам. Для получения более прочного соединения стальной арматуры 1,4 и закладных деталей 3 с полиэтиленовой матрицей 1 в комбинированном металлополимерном изделии, первые - стальную арматуру и закладные детали покрывают слоем термопластичного клея - полимерной композицией в виде наплавленного слоя порошка, состоящего из 54 мас.% полиэтилена. 40 мас.% сэвилена, 6 мас.% ферромагнитного порошка при режиме напыления (методом напыления или в электростатическом поле) и давлении в 1-5 кг/см2 с последующим скоростным охлаждением (например скорость 150 град/мин в холодной воде), получая таким образом прочную адгезийную связь между полимерной композицией и металлической арматурой, закладными деталями. Толщина покрытия составляет 150-200 мкм. Затем, помещая нагретую до температуры

сл

с

оо

ю XI

OJ

сл ю

пресс-формы покрытую заявленной полимерной композицией стальную арматуру 2,4 с закладными деталями 3 в форму для литья под давлением и по технологическому режиму переработки полуфабриката полиэтилена в готовое изделие при подаче расплава полиэтиленовой матрицы в форму, последний, контролируясь под давлением с поверхностью напыленного на арматуру слоя заявленный полимерной композицией, совмещается обрйэ.зуя после охлаждения более прочное р Лгенении с известными 1, 2) соединение арматуры с матрицей, где прочность, например, гтри сдвиге составляет 140-160 кг/см2, усилие отслаивания 200-220 кг/см. При этом рационально используются положительные свойства, как полиэтилена, так и металла для получения комбинированного металлополимерного изделия.

Таким образом, заявленное комбинированное металлополимерное изделие является технологичным и позволяет получать индустриальным способам в массовом производстве изделия из полиэтилена и металла, которые заменяют изделия и конструкции из стали, алюминия, дерева, дорогостоящих пластмасс.

Формула изобретения Комбинированное металлополимерное изделие, включающее стальную арматуру, полиэтиленовую матрицу, адгезионно сое- диненную со стальной арматурой, и промежуточный слой, выполненный из композиции на основе полиэтилена и напыленный на арматуру, отличающееся тем, что, с целью повышения адгезионной прочности соединения, промежуточный слой выпел- нен из композиции, содержащей, мас.%: Полиэтилен54

Сополимер этилена и винилацетата с содер- жанием винилацетатных

звеньев 21-24%40

Ферромагнитный

порошок6

Использование: конструкционные материалы. Сущность изобретения: изделие включает стальную арматуру, адгезионно соединенную с ней полиэтиленовую матрицу в промежуточный слой, напыленный на стальную арматуру, выполненный из композиции, содержащей, мас.%: полиэтилен 54; сополимер этилена и винилацетата с содержанием винилацетатных звеньев 21-24% 40; ферромагнитный порошок 6. Характеристики адгезионного соединения: прочность при сдвиге 140-160 кг/см2, усилие отслаивания 200-220 кг/см. 1 ил.

5 V 4