СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ПОЛИИМИДНЫХ ПЛЕНОК Советский патент 1974 года по МПК B29C65/48 C09J5/00 

1

Изоб|ретение относится к способам соединения полимерных 1мате1р1иалов друг с другом, в частности к способам соединения металлизированных ПОЛИИМИДНЫХ пленок.

Известен способ химического сваривания изделий из полиимидов, который состоит в нанесении на очищенную поверхность изделий веществ, реагирующих с имидньими или остаточными группами полимера, и в последующем приведении свариваемых участков с нанесенным на них веществом в плотный контакт и на|Преве.

Применение этого способа для соединения металлизированных с двух сторон полиимидных пленок или для соединения односторонне металлизированных пленок по поверхностям «металл-металл не дает желаемого результата: соединения нри испытании па расслаивание или на сдвиг разрушаются по месту шва при напряжениях, близких к нулю.

Целью изобретения является обеспечение высокой прочности соединения металлизированных ПОЛИИМИДНЫХ плено1К в широком интервале темшератур.

Для этого между иодлежащи-ми соединению участками но;верх1ностей металлизированных ПОЛИИМИДНЫХ пленок помещают полоску из неметаллизированной полиимидной пленки, на которую с обеих сторон наносят полифункциональное вещество, способное вступать в химические реакции с функциональными группами полиимидов. Затем соединяемые участки с помещенной между ним/и лолоской из полиимидной пленки с нанесенным на нее веществом приводят в плотный контакт и нагревают. Охлажден 1е шва производят под давлением.

В качестве полифункциональных веществ, которые нанесены па полоску полиимидной

нленки, могут быть взяты полиамины и полиизоциапаты. Предпочтительнее использовать геюсаметиленднамин или трифенилтриизоцианатметан. Названные вещества па полоску поЛИИ1МИДНОЙ пленки могут быть нанесены из их

растворов с по-мощью кисти или окунанием. Полоска полинмидной пленки с нанесенным на нее нолифункциональным веществом закладывается между соединяемьими участками металлизированной полиимидной пленки после удаления растворителя из раствора указанного вещества во вре-мя сушки на воздухе. Для ускорення процесса соединения можно воспользоваться уже готовыми иолосками полиимидной пленки, на которые нанесены полифункциональные вещества.

Контактирование соединяемых участков осуществляют нри давлении 20-70 кг/см, которое выбирается в зависимости от протяженности шва, его формы и других параметров

процесса.

Нагревание контактируемых участков с помощью ленточного малоинерциониого нагревателя проводят при 150-300°С в течение 0,5-5,0 мин. Охлаждение .под давлепием производят до температуры в пределах 40-60°С.

Предлагаемый способ позволяет получить соединения внахлестку, которые при испытании на сдвиг равнопрочны материалу при его растяжении. При длине нахлеста ниже оптимальной, разрушение соединений происходит в результате отслаивания слоя металла от соединяемой полиимидной пленки.

Полученные характеризуются герметичностью, термостойкостью, устойчивостью против действия жидких сред.

Пример 1. Берут два куска полиимидиой пленки ПМ толщиной 13,5 мк, металлизированной с обеих сторон алюминием (толщина покрытия 0,05 мк). Между соединяемыми внахлестку участкам.и кусков металлизированной пленки помещают полоску плириной 10 мм из полиимидной нленки ПМ толщиной 20 мк, на которую с обеих сторон нанесен гексаметилендиамин в количестве 0,2 мг/см, и собранный пакет подают на установку, снабженную ленточБыми нагревателями шириной 6 мм. Давление, при котором осуществляется контактирование соединяемых участков, составляет 25 кг/см, нагрев производят до температуры 220+5°С с выдержкой в течение 3 мин. После охлаждения под давлением до 50°С и раснрессовки из соединяемых кусков вырезают образцы щириной 15 мм, которые подвергают растягивающему нагружению при комнатной и повышенной (150°С) температурах. Разрушение образцов во всех случаях происходит по основному материалу вдали от шва. При этом показатели прочности швов близки

к показателям прочности материала при растяжении.

Пример 2. Между соединяемыми внахлестку участками кусков металлизированной нленки, указанной в примере 1, помещают полоску шириной 10 мм из пленки ПМ толщиной 20 мк, на которую с обеих сторон нанесен трифенил-4,4, 4 -триизоцианатметан в количестве 0,15 кг/см. Сложенные куски пленки укладывают между нагревателями, давление контактирования соединяемых участков составляет 20 кг/см, нагрев производят до 275°С с выдержкой в течение 3 мин. Испытывая при сдвиге образцы с длиной нахлеста 6 мм, получают показатели прочности, равные нрочности материала при. растяжении.

Предмет изобретения

Способ соединения полиимидных пленок путем нанесения на их поверхность полифункциональных веществ и последующего контактирования поверхностей при давлении и повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью обеспечения высокой прочности соединения металлизированных пленок, полифункциональное вещество наносят с обеих сторон неметаллизированной полиимидной пленки, которую помещают между соединяемыми металлизированными полиимидными пленками.