Способ повышения адгезионной способности твердых тел Советский патент 1978 года по МПК C09J5/02 

1

Изобретение относится к способу повышения адгезионной снособпости твердых тел, например подготовки субстратов различной природы к склеиванию или наиесению лакокрасочных покрытий.

|-1звесткы способы повышения адгезионной способности твердых тел их обработкой (модификацией) органическими соединениями, включающими атомы азота, серы, фосфора, галогенов 1.

Однако такие способы обладают ограниченным применением в связи с тем, что в каждом отдельном случае реализуется конкретный тип взаимодействия между элементами адгезионного соединения.

Известен способ повышения адгезионной способности металлических твердых тел путем обработки их метилметакрилокситриэтоксисиланом 2.

Такой способ увеличивает прочность адгезиониых соединений металл-полиолефин в 1,5-2 раза, однако увеличение прочности для других адгезионных соединений не наблюдается.

С целью повышения прочности адгезионных соединений предлагается способ, в котором обработку ведут стабильным орга11ическим радикалом, выбранным из группы, включающей иминоксильные, вердазильные, гидразильные, углеводородные и феноксильные радикалы.

Пример 1. Использование способа при склеивании твердых тел.

Поверхности стали Ст. 3 и дюралюмина Д-16 зачиш,ают шлифшкуркой и протирают ацетоном, а поверхности капролоиа, поливииилхлорида (повинола), стеклонаполненного полиамида СП-68, резин на основе бутадиенстирольного (), бутадиепакрилонитрильного (СКН-26) и изопренового (СКРЬЗ) каучуков освежают ацетоном. Затем подготовленные таким образом поверхности субстратов обрабатывают 20%-ными растворами стабильных органических радикалов (СОР) при определенной температуре. Результаты приведены в табл. 1.

Подготовленные таким образом субстраты склеивают следующими клеями по стандартной для них технологии: металл с металлом - клеем Л-4, металлы с капролоно.м - ПУ-2, металлы с резинами - ЛН, резины - 88-Н, каиролон - ПУ-2, поливинилхлорид-УК-В-2 и полиамид СП-68-ВИАМ-Б-3. Прочность адгезионных соединений металла с металлом и с капролоном, карполона и полиамида измеряется соиротивлеиием сдвигу, соединений резины с резиной и с металлами, а также поливинилхлорида - сопротивлением расслаиванию. Результаты определения прочности адгезионных соединений в сравнении с прочностью креплеиия необработанных стабильными

Стабильный органический радикал, №

Углеводородный СОР:

1.Перхлортрифенилметил Феноксильный СОР:

2.5«с-(дифенилметан)-бензол-2,4-Д111130пропилфеноксил

Иминоксильные СОР:

3.Ди-/и/)ет-бутилиминоксил

4.2,2,6,6-Тетраметилпиперидин-1-оксил

5.2,2,6,6-Тетраметил-4-оксипиперидин-1оксил

6.2,2,6,6-Тетраметил-4-оксопипер11Дин-1оксил

7.2,2,б,6-Тетраметил-4-хлор11иперидин-1оксил

8.2,2,6,6-Тетраметил-4-бромпиперидин-1оксил

9.Ди-(2,2,6,6-тетраметил-1-оксил-4-11нперидил)-терефталат

10.(2,2,6,6-тетраметил-1-оксил-4-пнпридил)-тримезинат

Гидразильные СОР:

11.1,1-Дифенил-2-пикрилгидразил

12.1,1-Дифенил-1,3,4-триацетоксифенилгидразил

Вердазильный СОР:

13.Трифенилвердазил

Таблица 1

Условия применения

ТемпераРастворительтура, °С

Четы рехх лорнеты и Ацетон

Отсутствует Ацетон Ацетон-гексан (1:1)

Гексан

Гексан

Гексан

Диметилсульфоксид

Хлороформ

Бензол Ацетон

Ацетон

Таблица 2

Примечание: СОР смотри табл. 1.

ПКР-когезионное разрушение по приповерхностным слоям. ГКР-когезионное разрушение глубоко но фазе субстрата. Резины-наиритовая, нитрильная, стирольная, изонреновая.

органическими радикалами твердых тел приведены в табл. 2.

Пример 2. Использование способа при нанесении лакокрасочных покрытий.

Подготовленные по режималТ, приведенным в табл. 1, Ст. 3 и дюралюмнн Д-16 покрывают этиленовым (ЭКЛ-15) и кремнийорганнческим (ЭФ-5Т) лаками, хлорсульфополиэтнленовой эмалью (СП-ХСПЭ-5), а также нитроцеллюлозной краской (ПЦ-221) по стандартной технологии, принятой для этих лакокрасочных материалов. Для сравнения аналогичным образом покрывают и необработанные иоверхностн (эталон) Ст. 3 и дюралюмина

Д-16. Оценку прочности полученных таким образом адгезионных (лакокрасочных) соединений производят методом решетчатого надреза, измеряя долю образцов (среднюю для 10 испытаний) с отслоившимся покрытием.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 3.

Таблица 3