Полимерная композиция Советский патент 1981 года по МПК C08L71/02 C08K5/17 

Изобретение относится к созданию композиционных материалов и изделий на основе пентапласта, в частности к адгезионным соединениям, обладающим высоким сопротивлением расслаиванию. На предприятиях химической и нефтехимической промышленности находит применение пентапласт, полимер 3,3 -бис-(хлорметил)-оксациклобутана вследствие отличной химической стойкости и хороших физико-механических свойств. Однако пентапласт имеет существенный недостаток - низкую адгезию к металлам (например, низкое сопротивле1 ие отслаиванию или расслаиванию) . Поэтому в чистом виде пентапласт, как правило, не используется. В зависимости от назначения и условий эксплуатации полимер стаби.лизируют, пластифицируют, наполняют различными добавками с целью направленного регулирования его адгезионных свойств. Известна полимерная композиция для покрытий, содержащая поли-3,3 -бис (хлорметил) оксациклобутан в ко личестве 94,8-99,65 вес. % и модифи цирующие добавки - N, N -ди-fi- нафтил-п-фенилендиамин 0,2-0,3 вес. %, дициандиамид 0,05-5,0 вес. % И. Известная композиция обладает недостаточно высокой адгезией к металлам. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является полимерная композиция, включаюршя поли3,3-бис (хлорметил) оксациклобутан 95,8-99,65 вес. % и модифицирующую добавку -N N-ди-{Ь нафтил-п-фенилендиамин 0,2-0,3 вес. % и диоксибензол 0,05-5,0 вес. % t2J. Однако эта композиция характеризуется также недостаточно высокой адгезией к металлам. Цель изобретения - увеличение адгезии к металлам. Цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая поли-3,з-бис (хлорметил) оксациклобутан и модифицирующую добавку, б кочестве модифицирующей добавки содержит низкомолекулярный первичный диамин при следующем соотношении компонентов, вес. % , Поли-3,3 -бис(хлорметил)оксациклобутан92-99Низкомолекулярный первичный диамин . . 1-° Для определения оптимального состава предлагаемой композиции были проведены исследования при различном содержании в ней модифицирующей добавки (табл. 1) . В качестве добавки используются различные низкомолекулярные соединения, входящие в класс первичных диаминов с концевыми г1эуппами, в частности гексаметилендиамин, бензидин, этилендиамин. Зависимость адгезионной прочности от состава композиции (кН/м) приведе на в табл. 1. Данные приведенные в табл. 1, сви детельствуют о том, что при содержании первичных диаминов меньше 1% адгезионная прочность соединений очень низкая. Зависимость сопротивления расслаиванию проходит через максимум при содержании диаминов, равном 6 вес. %. При концентрации диаминов превышающей 8 вес. %, адгезионная прочность резко пгщает. ПОЭТОМУ для дальнейших исследований выбраны композиции на основе пентапласта, содержащие первичные диамины в количестве 6 вес. %. Пример. В порошкообразный пентапласт (ТУ-б-05-1423-71) вводят гексаметилендиамин и соответственно бензидин в количестве б вес. %. Формирование адгезионных соединений осуществляется прессованием меж ду двумя нагретыми плитами с естественным охлаждением после термообработки. В качестве подложек используют сшюминиевую фольгу А99 (толщиной 100 мкм), медную фольгу Ml (тол щиной 100 мкм) и пластины из стали(, мм). Адгезионную прочность (сопротивление отслаиванию) соединений оценивают методом расслаи вами я под углом 180 . Для сравнения и оценки эффективности первичных диаминов приготовле на известная и предлагаемая компози ции. Результатыисследования адгезионной прочности соединений на алюминии из композиции по предлагаемому способу и известных композици«1 при различных температурах формирования приведены в табл. 2 ( в качестве модификатора используют гексаметиленднамин) . Увеличение сопротивления отслаиванию наблюдается также при диффузном введении модификатора в полимер, например, если наносить покрытие из расплава на поверхность подложки (металла), покрытой слоем модификатора. Пример 2. На алюминиевую подложку наносят бензидин. Формирование соединений осуществляется описанным способом. Адгезионная прочность таких соединений составляет порядка 2,8-2,9 кН/м. Таким образом, модификация пентапласта первичными диаминами, вводимыми в небольших количествах,позволяет значительно увеличить адгезионную прочность соединений практически во всем интервале температур формирования. Наблюдается увеличение Физико-механических свойств предлагаемой компо3ИЦИИ, например увеличение прочности. . на разрыв 90 мН/м, относительного удлинения при разрыве до 600%, эластичности. Это позволяет качественно перерабатывать пентапласт в изделия путем создания тонкого полимерного слоя, имеющего высокую прочность сцепления с металлами. Сравнительные данные по адгезион- , ной прочности к металлам известной и предлагаемой композиций сведены.в табл. 4(зависимость адгезионной прочности (кН/м) от концентрации модифицирующей добавки для медьсодержащих подложек). Таким образом, изобретение позволяет получать композиции, на основе пентапласта с высокой адгезией к металлическим подложкам. Таблица 1

ГексаметиленО 1 2 4 б 8 10 диамин

0,2

0,1 0,9 1,1 1,4 1,1 1,9 1,9 3,9 3,6 2,5 2,7 1,8 1,3

римечание : Поверхность подложек обезжирена

римечание : Соединения формируются в теЭтилендиамин

Продолжение табл.1

этиловым спиртом. Формирование соединений осуществляется при 508 К в течение 1,8 кс.

Таблица2 чение 1,8 КС. Аналогичные результаты получаются при введении других первичных диаминов, например этилендиамина.

Таблица 3

О 1 2

Примечание: Соединения формируются при температуре 508 К в течение 1,8 кс.

8214728

Продолжение табд.З

Таблица 4