Способ склеивания хрустального стекла

 

Изобретение относится к склеиванию изделий из хрустального стекла и может быть применено для ремонта хрустальных изделий в системе бытового обслуживания и в художественной реставрации. Изобретение позволяет повысить адгезионную прочность до 32,5 МПа, водостойкость и стойкость к термовлагоциклированию за счет того, что в способе склеивания хрустального стекла соединяемые поверхности перед нанесением клея этил-α-цианакрилата обрабатывают 20%-ным толуольно-ацетоновым раствором продукта взаимодействия 1-3 мас.ч.олигодиенуретанэпоксида мол.м. 2000-4000 и 10-15 мас.ч.олигооксигидридметилсилметиленсилоксана мол.м. 1200-1400 и содержанием гидроксильных групп 3-5 мас.%, содержащего 0,19-0,45 мас.% эпоксидных групп, и сушат в течение 2-4 мин при 293-298 К. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)g С 09 J 5102

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4341503/23-05 (22),14.12.87

{46) 15,05.90. Бюл. F - 18 (71) Пентральный научно-исследовательский институт бытового обслуживания населения (72) Т.Я.Кольцова, В.С.Андреев и Р,Б.Пугачева (53 ) 668, 3 95 . 3 (088 . 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1328361, кл. С 09 J 5j02, 1986. (54) СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ХРУСТАЛЬНОГО

СТЕКЛА (57} Изобретение относится к склеиванию иэделий из хрустального стекла и может быть применено для ремонта хрустальных изделий в системе бытового

Изобретение относится к склеиванию изделий из хрустального стекла и может быть применено для ремонта хрустальных изделий в системе бытового обслуживания и в области художественной реставрации.

Пель изобретения — повышение прочности, водостойкости и стойкости к те рмовлагоциклированию.

В композиции используется продукт взаимодействия олигооксигидридметилсилметиленсилоксана с олигодиенуретанэпоксидом с содержанием эпоксидных групп О, 1 9-0, 45 ма с. 7.. Олигодиен- . уретанэпоксид (ПДИ) представляет собой бесцветную вязкую жидкость с вязкостью = l 3-2,1 Па с, с мол.м.

2 обслуживания и в художественной реставрации. Изобретение позволяет повысить адге зионную прочность до

32,5 ИПа, водостойкость и стойкость к термовлагоциклированию эа счет того,. что в способе склеивания хрустального стекла соецнняемые поверхности перед нанесением клея — этил-р{;uианaкрилaта обрабатывают 20Е-ным толуольноацетоновым раствором продукта взаимодействия 1 -3 мас.ч . олигодиенуретанэпоксида мол.м. 2000-4000 и 1 О

15 мас.ч. олигооксигидридметилсилметиленсилоксана мол.м. 1200-1400 и содержанием гидроксильных групп 3

5 мас.Ж, содержащего 0,19-0,45 мас./ эпоксидных групп, и сушат в течение

2-4 мин при 293-298 К. 1 табл, 2000-4000, содержанием эпоксидных групп 1,7-2,1 мас.7 (ТУ 38-103310-78).

Олигооксигидридметилсилметиленсилоксан (KJIY) является продуктом прямого синтеза метилхлорсиланов с. мол,м. 1,2-1,4 тыс., содержанием гидроксильных групп 3-5 мас.7..

Пример. Для приготовления продукта 2,5 мас.ч. олигомера IIJIH ра.створяют в 55 мас.ч. ацетона при интенсивном перемешивании, затем в го товый раствор приливают 15 .мас.ч.

КДУ растворенных в 27,5 мас.ч. толуола. Смесь энергично встряхивают (5-8 мин) до образования однородной бесцветной жидкости с плотностью

1564172

l0,925+0,01 г/см и содержанием эпоксидных групп 0,35 .:

Из ИК-спектра продукта видно нали ие в образованном сложном продукте набора реакционноспособных групп

S (OH-г рупп, эпоксидных и сложно эфирных j, способствующих соединению как с поверхностными активными центрами йа поверхности хрусталя, так и с эти- 1g новым эфиром Ы -цианакриловой кислоы. Кроме того, полученный продукт беспечивает отвержение "Циакрина;ъ хх 3 0 и внедрение в него влаг о с т аб илизирующих группировок. 15

Перед нанесением "Пиакрина 30" склеиваемые поверхности обезжиривают с помощью ацетона и cymaT 5-10 мин °

Затем на обе поверхности наносят тон кий слой продукта с помощью стекляного шпателя и сушат на воздухе при

293 К в течение 2-4 мин. На следуюем этапе клей "Пиакрин 30" тщательно ханосят на одну из поверхностей, пос1 е чего склеиваемые поверхности неедленно приводят в контакт и вьдеривают в плотно прижатом состоянии

15-25 с. За это время происходило отерждение клея, достаточное для плотого конвекционного соединения частей 30 рустального изделия. Двухстадийное анесение продукта и клея исключает еобходимость точной дозировки и обегчает технологию ремонта, Чыс1рое тверждение создает возможность эксресс-ремонта иэделий, 1.

Клеевые соединения испытывались на адгезионную прочность при отрыве

,(ГОСТ 14760) с помощью разрывной ма-. шины ИП" . Образны представляли собой крестовины, составленные из брусков

Хрусталя размерами (Зх15х75) х10 м с нахлесткой (15х15) х10 м. ИспытаНия на отрыв проводились по соответствующим стандартам с использованием специальных зажимов, прецотвращающих хрупкий разлом образцов.

Склеенные образины хрусталя (РЬО 18 и 24 ) испытывались на водостойкость через сутки по сле склеивания путем выдержки в горячей воде (353 K) и оценивались по времени сохранения образцом целостности, Долговечность склеенных изделий из хрусталя определялась по .ГОСТ

14759-69 с регистрапией времени до разрушения в камере при 363 К и влажности 88-98Х и нагрузке G = 0,86

Долговечность при циклической влаготермической нагрузке оценивалась по количеству циклов, в течение которых образец сохранял свою целостность, 11икл включал в себя выдержку образцов в течение 5 мин в горячеи воде при

343 К с резким переносом образцов в воду .ри 293 К и последующей выдержкой в ней в течение 5 мин.

Содержание эпоксидных групп определяли методом гидрохлорирования с применением раствора, хлористого водорода в ацетоне.

По приведенному примеру готовились растворы с различным содержанием компонентов .

Данные сравнительных испытаний клеевых соединений хрустальных образцов, приготовленных по предлагаемому способу и известному, приведены в таблице.

Формула из с брет ения

Способ склеивания хрустального стекла путем обработки соединяемых поверхностей 20 -ным раствором кремнийэпоксисодержащего олигомера в органическом растворителе, сушки, нанесения клея — этил-с4-цианакрилата с последующий контактированием поверхностей, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, водостойкости и стойкости к термовлагоциклированию, в качестве 20%ного растВора кремнийэпоксисодержащего олигомера используют 20 -ный толуольно-ацетоновый раствор в массовом соотношении 1:1 продукта взаимодействия 1-3 мас.ч. олигодиенуретанэпоксида с мол.м. 2000-4000 и 1015 мас.ч, олигооксигидридметилсилметиленсилоксана с мол.м. 1200-1400 и содержанием гидроксилъных групп 35 мас. ., содержащего 0,1 9-0,45 мас.% эпоксидных групп, и сушку проводят в течение 2-4 мин при 293-?98 К..

15641 72

Приме р

Содержание компонентов,мас.ч.

Содеркание долговечность

Алгезнонная

Родостойкость прн

353 к,мин прочность хрусталя,нпа сут

Ацетон Толуол кол-во цикл<. н элоксид нык групп, 7.

I b0 187. 74K

Составитель Г,Мишензникова

Редактор Т. Лаз оренко Тех ред М. Ходанич Корректор Л.Патай

Заказ 1138 Тираж 570 Подп исно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r.ужгород, ул. Гагари а, 1! 11

Г ина 101

2

4

6

7 (контр)

8 (контр)

9 (контр) "Биакрин 30"

Обработка по

2,5 15

2,5 10

3 !5

I l0

5 30

1 20

4 10 без обработки способу-прототипу

55 27,5 0,36

15 35 О 45

45 27,5 0,38

30 !5 0 19

10 45 0 10

30 15 0,12

35 35. 0,53

2>61

16,5

32,4

32,5

31,6

31,4

21,9

30,5

2l Э

l,36

12,5

27,9

28 14

27,3

22,3

17,9

27,7

17,ч

62

I32

109

127

l 06

61

84

5 2

1 18 29

146 59

l 45 58

141 57

138 46.

95 21

121 40

99 Э!