Способ склеивания термопластов

 

Изобретение относится к способам склеивания термопластов и может быть использовано для изготовления изделий из них. Изобретение позволяет повысить технологичность способа и увеличить прочность клеевых соединений за счет обработки поверхности термопластов 5 - 12%-ным раствором смеси гексаметилендиамина с трипропил- или триизобутилбором в молярном соотношении 1 : (0,8 - 2,2). В качестве клея используют композиции на основе полиалкилметакрилата. 1 табл.

Изобретение относится к технологии склеивания термопластов, в частности полиэтилена, политетрафторэтилена, поливинилхлорида, изделий из них (листы, трубы и т.д.) и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства (химической, машиностроительной, радиотехники, строительных материалов), где требуется высокая прочность и надежность крепления материалов друг к другу. Цель изобретения повышение технологичности способа и увеличение прочности клеевых соединений. В качестве органического растворителя может быть использован пентан, гексан, петролейный эфир, уайт-спирит, бензол, толуол, этилацетат, бутилацетат и растворители торговых марок Р-4, Р-5, Р-12, Р-14. Р-24, РС-2. Все вещества, используемые при обработке склеиваемых поверхностей являются легкодоступными и производятся в промышленных и полупромышленных масштабах. Обработку склеиваемых поверхностей осуществляют, как правило, при комнатной температуре, однако возможно ее осуществление в более широком диапазоне температур от (-30^оС) до 40^оС. Минимальное время нахождения активирующего состава на склеиваемых поверхностях полимера составляет 420 мин. Количество модифицирующего раствора, расходуемое на единицу поверхности, зависит от концентрации раствора и способа нанесения (кистью или распылителем). Например, для активации 1 м² поверхности необходимо 80-100 г 10%-ного раствора. П р и м е р ы 1 34, 37, 38. Способ осуществляют следующим образом. Раствор смеси триалкилбора с гексаметилендиамином в органическом растворителе наносят кистью или распылителем на склеиваемые поверхности полимерных пластин. Пластины выдерживают до полного испарения растворителя в течение 10-420 м (экспозиция более 420 мин приводит к разрушению активатора в атмосфере воздуха и в дальнейшем к снижению прочности клеевых соединений термопластов). Затем на предварительно обработанные поверхности пластин наносят одну из трех композиций, указанных ниже. Композиция 1 отверждается под действием смеси триалкилбора с гексаметилендиамином, присутствующей на поверхности пластин, т.е. истинно клеевая композиция образуется "in situ". Пластины соединяют и выдерживают при комнатной температуре в течение 24-48 ч. Определение прочности на сдвиг проводилось по ГОСТ 14759-69. Условия обработки, составы клеевых композиций и значения прочности клеевых соединений приведены в таблице. П р и м е р ы 35, 36, 39, 40 (контрольные). Склеивание образцов осуществляют согласно предыдущему примеру. Однако без предварительной обработки склеиваемых поверхностей. П р и м е р 41 (известный). Склеиваемые пластины из полиэтилена (ПЭ), поливинилхлорида (ПВХ) и фторопласта (ФП) выдерживают в ванне, содержащей 950 мол.ч. серной кислоты, 4,6 мол.ч. бихромата натрия и 7,2 мол.ч. бихромата натрия и 7,2 мол.ч. дистиллированной воды. Склеивание образцов осуществляют клеями, использованными в данном изобретении. Прочность на сдвиг составляет 03-0,4 МПа. В примере используют композиции, содержащие метакриловую кислоту (МАК), метилметакрилат (ММА), бутилакрилат (БА), загуститель (композиция 1), а также триалкилбор (R₃В) и комплекс триалкилбора с моноэтаноламином R₃В˙Н₂N(CH₂)₂OH (композиция 2) или комплекс триалкилбора с гексаметилендиамином nR₃B · H₂B(CH₂)₆NH₂ (композиция 3). Композиция 1 Эфир акриловой кислоты 5,0-64,0 Триалкилбор 0,1-5,0 Комплекс триалкилбора с первичным амином R₃B˙H₂NR 0,5-5,0 Кислота 0,5-5,0 Загуститель 20,0-37,0 Эфир метакриловой кислоты Остальное Композиция 2
Бутилакрилат 14,0-54,0
Метилметакрлат 12,0-46,0
Комплекс триалкилбора с
гексаметилендиамином 0,5-7,0
Акриловая или метакри-
ловая кислота 0,5-7,0
Загуститель 25,0-37,0
Композиция 3
Бутилакрилат 14,0-54,0
Метилметакрилат 12,0-46,0
Акриловая или метакри-
ловая кислота 0,5-7,0
Загуститель 25,0-37,0

Формула изобретения

Способ склеивания термопластов путем обработки их поверхностей химическим модификатором, нанесения на них клея и соединения, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности способа и увеличения прочности клеевых соединений, в качестве модификатора используют 5 12%-ный раствор по массе гексаметилендиамина с трипропил- или триизобутилбором, взятых в молярном соотношении 1 (0,8 2,2), в органическом растворителе, а в качестве клея - композицию на основе (поли)алкил (мет)акрилата.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002

Извещение опубликовано: 20.04.2002        

---