| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2087509
КОМПОЗИЦІЯ ДЛЯ ОТРИМАННЯ клею З постійної клейкості
Ім'я заявника: Державний науково-дослідний інститут хімії та технології полімерів ім.акад.В.А.Каргіна з дослідним заводом
Ім'я винахідника: Курижова Л.В .; Клюжін Е.С .; Завіна Б.Г .; Пряхина Т.А .; Котов В.М .; Кашинцева Г.М .; Павлов В.Ю .; Кравченко В.С.
Ім'я патентовласника: Державний науково-дослідний інститут хімії та технології полімерів ім.акад.В.А.Каргіна з дослідним заводом
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1994.06.07
Винахід відноситься до створення композицій для отримання клею з постійною липкостью, призначеного для приклеювання термостійких плівкових матеріалів і виробів з них до металевих поверхонь. Винаходом вирішується завдання підвищення термостійкості клею і спрощення технології його отримання. Композиція включає, мас.ч .: Бутилакрилатом 88-65; Бутилметакрилати 32-5; метакрилова кислота 3-7; пероксид бензоїлу в якості ініціатора вільнорадикальної полімеризації 0,35-0,55; 1,5-дивинил-1,3,5,7-тетраметил-3,7-діфенілціклотетрасілоксан 6-15; тетраметілдісілілбензол 6-15; платинохлористоводородной кислота як каталізатор (3-15) · 10 -4; етилацетат як розчинник 300-400. Протягом останніх п'яти компонентів беруть на 100 мас. ч. суміші мономерів. При використанні клею міцність при відриві полиимидной плівки від алюмінієвої поверхні становить: при кімнатній температурі - 1,08-1,93 кгс / см 2; при температурі 150 o C після витримки при цій температурі протягом 2 год - 0,17-0,39 кгс / см 2; при температурі 250 o C після витримки при цій температурі протягом 2 хв - 0,08-0,15 кгс / см 2.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до складу клеючих речовин на основі високомолекулярних продуктів полімеризації, зокрема до акриловим клеїв з постійною липкостью, призначеним для приклеювання термостійких плівкових матеріалів (наприклад, поліамідних) і виробів з них до металевих поверхонь сталевий, алюмінієвої і т.д.
Зазначені клеї застосовуються для тимчасового кріплення невеликих приладів, датчиків, іноді запаяних в поліїмидні плівку, і інше на металевих поверхнях машин, механізмів, що нагріваються в процесі експлуатації або в екстремальних умовах до 150-250 o C.
Завдяки постійній липкості клейового шару значно прискорюються монтажні роботи, а в потрібний момент прилади та датчики легко демонтуються.
Клей з постійною липкостью повинен відповідати наступним вимоги. Міцність при відриві полиимидной плівки від алюмінієвої або сталевої поверхні при кімнатній температурі повинна бути не менше 1,00 кгс / см 2, при температурі 150 o C після витримки при цій температурі протягом 2 год не менше 0,15 кгс / см 2 при температурі 250 o C після витримки при цій температурі протягом 2 хв не менше 0,05 кгс / см 2. Не допускається активація клейового шару нагріванням або яким-небудь опроміненням з метою підвищення міцності і термостабільності клейового з'єднання.
Відомий клейовий склад з постійною липкостью і підвищеною термостійкістю [1] для приклеювання поліефірної плівки до сталі, алюмінію.
Згідно наприклад (мас. Ч.): 60 2-етілгексілакрілата (2-Ега), 40 бутилакрилатом (БА), 1 4,4 'азобісціановалеріановой кислоти, 1 тиогликолевой кислоти в 75 метилетилкетону і 75 толуолу витримують 8 год при 70 o C в струмі азоту при перемішуванні. Олігомер виділяють водно-метанольной сумішшю. У 100 мас. ч. олігомеру вводять 4 мас.ч. гліціділметакрілата, 0,5 мас.ч. трібутіламіна, 0,5 мас. ч. гидрохинона і 150 мас.ч. ксилолу і витримують 6 год при 140 o C, після чого аналогічно виділяють макромономер.
10 мас. ч. макромономера, 51мас. ч. 2-Ега, 34 мас.ч. БА, 0,5 мас.ч. 2,2 'азобісізобутіронітріла в 150 мас. ч. етилацетату витримують 8 год при 60 o C, отримуючи прищепленої сополімер (ПСПЛ). Адгезія клею з цього сополимера, нанесеного на поліефірну плівку завтовшки 25 мкм, до стали дорівнює 1280 г / 20 мм, час збереження адгезії (зразок 20 х 10 мм при 40 o С і навантаженні 400 г) дорівнює 630 хв, термостійкість при склеюванні алюмінію і випробуваннях при режимі 20 o С 1 год, 60 o С 1 год і 20 o С 1 год і 0 o С 1 год залишається високою.
Однак описаний клей не є термостійким при більш високих температурах: при температурі 150 o C руйнується без навантаження. Крім того, до недоліків слід віднести складність технології одержання клею (3-стадійний прищепленої полімеризації).
В [2] описується спосіб виготовлення поліакрілатних дисперсій в аліфатичних углевородорах з термостійкістю до 50 o C.
Полімер готують при перемішуванні в атмосфері азоту, мас.ч. 100 гексана (I), 97,5 2-Ега, 17,5 метилакрилату (II), 2,5 акрилової кислоти (АК), 0,1 азоізобутіронітріла (III), суміш полимеризуют при 70 o C протягом 20 хв, потім охолоджують. Отримують продукт, що містить 73,2% полімеру. В апарат завантажують, мас.ч. 219 виготовленого полімеру і протягом 1,5 год додають суміш, що складається з 1805 ізодецілакрілата, 170 вінілацетату, 10 N-бутоксіметілметакріламіда, 22,5 оксіметакрілата і 1,2 пероксиду бензоїлу (ПБ). Протягом 3 год в суміш додають 241мас.ч. I і 10мас.ч. ПБ і полимеризуют при 70 o C, потім охолоджують і отримують дисперсію з вмістом твердої речовини 54,2% Міцність на зсув клейового з'єднання, що оцінюється за часом, протягом якого відбувається роз'єднання плівок з поліетилентерефталату, склеєних композицією, при навантаженні 1 кг і температурах 23 і 50 o C більше 24 с. Недоліком цього способу є його складність (прищеплена полімеризація) і те, що термостійкість клею нижче 150 o C (руйнується при вказаній температурі без навантаження).
Як прототип взята чутлива до тиску акрилатна клейова композиція з підвищеною термостійкістю на основі 70-95 мас.ч. поліалкіл (мет) акрилату з Т скл. = 90-0 o С і 5-30 год. 
2 з'єднань, вибраних з металевих солей модифікованої каніфоллю фенольної смоли [3]
Згідно наприклад композиція включає, мас.ч. 80 сополимера, синтезованого з 73 БА 25 2-Ега і 2 АК в присутності 0,2 ПБ і 100 етилацетату при кипінні розчинника, 10 літієвої солі модифікованої каніфоллю фенольної смоли (МКФС) з температурою розм'якшення 185 o С, синтезованої за 1 год при 80 o с з 100 МКФС (Таманол-803) і 4 гідроксиду літію в 150 толуолу, 10 складного ефіру (ефір МКФС і Г) з температурою розм'якшення 176,5 o с, синтезованого за 3 год при 240 o з 100 зазначеної модифікованої каніфоллю фенольної смоли і 3 гліцерину (Г), і 8,2 поліізоціанати (Коронет L) наносять на поліетиленовий лист товщиною 38 мкм, сушать і отримують клейовий лист з товщиною клейового шару 30 мкм і міцністю на віддираючи під кутом 180 o від нержавіючої сталі (при швидкості відриву 300 мм / хв.) 1,76 (20 o) або 1,18 кг / 25 мм (80 o).
Недоліком композиції по прототипу є складність технології її отримання. Крім того, клейові композиції недостатньо термостійкі і не володіють необхідною міцністю при температурах 150-250 o C (руйнуються при зазначених температурах без навантаження).
Технічним результатом пропонованого винаходу є підвищення термостійкості клею з постійною липкостью і спрощення технології його отримання.
Це досягається тим, що композиція для отримання клею з постійною липкостью, що включає Бутилакрилатом, бутілметакріла, метакрилової кислоти, пероксид бензоїлу в якості ініціатора вільнорадикальної полімеризації і етилацетат як розчинник, на відміну від відомого, додатково містить 1,5-дивинил-1,3 , 5,7-тетраметил-3,7-діфенілціклотетрасілоксан, тетраметілдісілілбензол і платинохлористоводородной кислоту в якості каталізатора при наступному співвідношенні компонентів, мас.ч.
Бутилакрилатом (БА) 88-65
Бутилметакрилати (БМА) 32-5
метакрилова кислота (МАК) 3-7
Новизна заявленого клею полягає в використанні 1,5-дивинил-1,3,5,7-тетраметил-3,7-діфенілціклотетрасілоксана і тетраметілдісілілбензола.
Ці сполуки синтезовані в ІНЕОС, м.Москва, і в клейових композиціях з постійною липкостью не використовувалися. Клеї володіють термостійкістю при короткочасному впливі температур 150 o C (2 год), 250 o C (2 хв). Міцність при відриві полиимидной плівки від алюмінію на зразках типу "грибок" по ГОСТ 14760-69 при температурах 150-250 o C становить не менше 0,15 кгс / см 2 і 0,05 кгс / см 2 відповідно.
Приклади з винаходів
приклад 1
Клейова композиція, отримана полімеризацією суміші при 75 o C, що складається з мас. ч. 85 БА; 10,5 БМА; 4,5 МАК; 0,45 ПБ; 9 1,5-дивинил-1,3,5,7-третраметіл-3,7-діфенілціклотетрасілоксана (КО-1), 9 тетраметілдісілілбензола (КО-II), 1 · 10 -3 платинохлористоводородной кислоти (II-I), 300 етилацетату, пензлем або валиком наноситься на поверхню полиимидной плівки з двох сторін і на поверхню алюмінієвого грибка. Після витримки при кімнатній температурі протягом 15-30 хв склеювані поверхні з'єднуються при контактному тиску.
Міцність при відриві клейового з'єднання при температурах 20, 150 і 250 o C становить 1,08; 0,17; 0,15 кгс / см 2 (див. Таблицю).
приклад 2
Клейова композиція, отримана полімеризацією при 75 o C суміші, що складається з, мас.ч. 65 БА, 32 БМА, 3 МАК, 0,35 ПБ, 6 КО-I, 6 КО-II, 3 · 10 -4 П-I, 300 етилацетату, наноситься з двох сторін на поліімідного плівку і на поверхню алюмінієвого грибка. Після витримки при кімнатній температурі протягом 15-30 хв склеювані поверхні з'єднуються при контактному тиску. Міцність при відриві клейового з'єднання при температурах 20, 150 і 250 o C становить 1,93; 0,33; 0,08 кгс / см 2.
приклад 3
Клей, отриманий з розчину сополимера, синтезованого полімеризацією при 75 o C суміші, мас.ч. 88 БА, 5 БМА, 7 МАК, 0,55 ПБ, 400 етилацетату, і 15 КО-I, 15 КО-II, 15 · 10 -4 ПІ-I, наноситься з двох сторін на поліімідного плівку і на поверхню алюмінієвого грибка. Після витримки при кімнатній температурі протягом 15-30 хв склеювані поверхні з'єднуються при контактному тиску. Міцність при відриві клейового з'єднання при температурах 20, 150 і 250 o C становить 1,37; 0,39; 0,12 кгс / см 2.
В аналогічних умовах міцність з'єднання на основі клейового складу по прототипу при 20 o C становить 2,0 кгс / см 2, а при температурах 150 і 250 o C клейове з'єднання руйнується без навантаження.
З наведених прикладів і таблиці видно, що пропоноване технічне рішення дозволяє отримати клей з необхідною термостійкістю. При цьому значно спрощується технологія його отримання.
До переваг заявляється клейової композиції слід віднести те, що для додання термостійкості не потрібно активувати клейовий шар нагріванням, опроміненням або іншим способом, як це зазвичай робиться при виготовленні термостійких липких стрічок.
Зазначений технічний результат не досягається за межами заявлених інтервалів змісту компонентів.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Композиція для отримання клею з постійною липкостью на основі алкіл (мет) акрилату, що включає пероксид бензоїлу в якості ініціатора вільнорадикальної полімеризації і етилацетат як розчинник, що відрізняється тим, що в якості алкіл (мет) акрилату вона містить Бутилакрилатом і Бутилметакрилати і додатково метакрилова кислоту, 1,5-дивинил-1,3,5,7-тетраметил-3,7-діфенілціклотетрасілоксан, тетраметілдісілілбензол і каталізатор платинохлористоводородной кислоту при наступному співвідношенні, мас.ч.
Бутилакрилатом 65 88
Бутилметакрилати 5 32
Метакрилова кислота 3 7
на 100 мас.ч. суміші мономерів
Пероксид бензоїлу 0,35 0,55
1,5-Дивинил-1,3,5,7-тетраметил-3,7-діфенілціклотетрасілоксан 6 15
Тетраметілдісілілбензол 6 15
Платинохлористоводородной кислота (3 15) · 10 -4
Етилацетат 300 400т
Версія для друку
Дата публікації 18.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.