СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ И ГЕРМЕТИЗАЦИИ Советский патент 1973 года по МПК C09J5/00 C09J167/04 C09J4/02 C09K3/10 C08F299/02 

1

Изобретение 1касается склеивания, герметизации, уплотнения деталей из различных материалов, например из металла, дерева, силикатного и органического стекла, нластмасс и резины.

Известен способ герметизации, заключающийся в том, что герметизирующий компаунд наносят на поверхность и отверждают лри отсутствии кислорода воздуха. В качестве герметизирующего комюаунда иопользуют олигоэфиракрилаты - продукты взаимодействия дикарбоновых кислот с гликолями в лрисутствии акриловой или метакриловой кислоты, например диметакрилат-бис- (этиленгликоль) фталат,-ади1пинат,-себа1цинат) и ускорители- третичные амины (0,01-2% от веса олигоэфиракрилатов). Обязательным компонентом в составе комлаунда является органическая гидроперекись.

Для повышения жизнеспособности в композицию добавляют различные гликоли. В качестве загустителей в известных «омшозициях применяют разли1чные лолимерные соединения, наириедер лолистирол.

Добавление любых соединений в композицию снижает прочностные характеристики герметизирующего или склеивающего слоя.

С целью увеличения лрочности клеевого шва в анаэробных условиях лредлагается лрименять КОМ1ПОЗИЦИИ, в которых отверждающей основой являются олигоэфиракрилаты, в молекуле которых содержится один или несколько атомов азота - олигоаминоэфиракрилы общей формулы

С-СОО R-R OOCRaCOO,,

-NR,

X

R-N-ROOCC-Cn,,

II

R,X

где X - Н, СНз Cl, CN;

R - алифатический двухвалентный радикал;Ri - алкил, алканол или радикал -

X

1 ROOGC CH2;

Ra - алифатический или ароматический

двухвалентный радикал; 25п-1,,2,3,4...

Предлагаемые соединения обладают свойством к самоотверждению в отсутствии кислорода воздуха без добавления .каких-либо ускорителей или инициаторов. Так, олигоами30 ноэфиракрилат а-то-ди1метакрил-бис-(тр1иэтаиоламин) фталат отверждается между стальными пластинами за несколько часов. Через 24 час прочность на сдвиг () отвержденного слоя достигает 66 кгс/см. При замене всех гидроксильных групп на мета1крилатные группы прочность на сдвиг снижается, так прочность на сдвиг стальных пластин при отверн-;дении между ними «, «-диметакрил-бис-(метакрилтриэтаноламин)фталата в течение 24 час достигает всего 2 кгс/см. Добавление в олигоаминоэфиракрилаты перекисных соединений ускоряет процесс отверждения, результаты приведены в таблице. (ау-диметакрил-быс(триэтаноламнй) фталата, содержащего 2 вес. % гидроперекиси .кумола, отвержденного между стальными .пластинами через 20 час равна 120 кгс/см.

Для увеличения жизнеспособности в олигоаминозфиракрилаты дабавляют ингибиторы, на пример гидрохинон. При добавлении 0,02 вес. % гидрохинона жизнеспособность увеличивается от нескольких часов до несколькиХ месяцев (см. таблицу).

Предлагаемые олигоаминоэфиракрилаты в качестве основы отверждающего слоя исклюСостав и свойства композиций

чают использование в .комяозиции таких добавок, как ускорители полимеризации, загустители, требуется значительно меньшее количество перекисных инициаторов.

Лучшим методОМ лолучения олитоаминоэфиракр-илатов является совместная переэтери фикация алкиловых зфиров дикарбоновых и «,/3 - ненасыщенных монокарбоновых кислот алканола минами в присутствии пдело чных катализаторов. Меняя соотношение компонентов, можно иолучить олигоаминозфиракрилаты с различной степенью ноликонденсации и вязкостью. Вязкость олигоаминоэфиракрилатов меняется от несколько сотен до несколько десятков тысяч саитицуаз. Поэто1му лримэнение олигоаминоэфиракрилатов в качестве герметизирующих соединений нозволяет исключить применение загустителей. Соотношение реагентов в синтез олигоаминоэфиракрилатов можно регулировать и количеством оставшихся незамещенных ОН-грутп, что дает возможность получать олигоаминоэфиракрилаты с различной прочностью отвержденнаго слоя на сдвиг или на разрыв при их ирименении в качестве адгезивов и герметиков.

Полиаминоэфиракрилат со степенью поликонденсацин п - 2.

Пример 1. Определение прочности на сдвиг.

На обработанную (точность обработки V10) и очищенную поверхность стальной пластины размером 50x20x1,0 мм наносят кашлю композиции ФГ-2,46. Кашлю размазывают ровным слоем на 1/2 часть поверхности пластины, на которую накладывают другую аналогичную пластину и в тажом положении их .выдерживают при комнатной температуре в течение 20 час. Затем «а разрьшной машине Z МД-2,5 по ГОСТ 9438-60 определяют -прочность на сдвиг отвержденного слоя. Она равна 129 кгс. Аналогично испытывают и другие композиции на стальной или медной пластинах. Результаты приведены в таблице.

Пример 2. Определение крутящего момента.

Для иопытания используют стальные болты с гайкой, неокисленные, нормального изготовления М 10x1 с квадратной или щестигранной головкой. Парезка дол1жна быть без дефектов или стружки. Болты должны сохраняться до момента употребления с гайкой, навинченной таким образом, чтобы нарезанная часть болта выходила на 13-15 мм. Для испытания накладывают ФГп2,46, та.к, чтобы покрыть полностью выступающую часть нарезки болтов. Гайку отвинчивают пока она не будет на одном уровне с концов болта и затем повторно завинчивают ее, пока нарезка болта не будет выступать на 3-5 мм, чтобы обеспечить полное покрытие полиаминоэфиракрилатом зоны завинчивания. Образцы выдерживают при 18-21° С в течение 24 час. После этого периода отвинчивают гайку специальным динамометрическим ключом, определяя величину момента отвинчивания.

Время отверждения - время, в течение которого стальные пластины, (применяемые в примере 1), склеиваются таким образом, что их нельзя разъединить при небольшом усилии руками.

Предмет изобретения

Способ оклеивания и герметизации путем нанесения на склеиваемые поверхности клеящего материала - олигоэфиракрилатов с доавкой инициатора полимеризации с послеующим контактированием поверхностей, отличающийся тем, что, с целью увеличения прочности клеевого шва в анаэробных условиях, в качестве олигоэфиракрилатов применяют олигоаминоэфиражрилаты общей формулы

СН2 С-COOrR-N-ROOCRaCOOJn :I

XR,

X I R-N-ROOCC CH2

Ri

где X - H, СНз, CN, Cl;

R - алифатический двухвалентный радикал;

Ri - алкил, алканол или радикал X I ROOC:C CH2;

R2-алифатический или ароматический

двухвалентный радикал; п 1,2,3,4.