Состав для поверхностной обработки вулканизованной резины

 

Изобретение относится к составам для поверхностной обработки вулканизованной резины при склеивании и герметизации резины полиуретановым герметиком и может быть использовано в судостроении, резиновой промышленности и других отраслях. Состав имеет следующие компоненты. мас.ч.: N-галогенсульфамид структурной формулы, где R=-Н, СН3, Cl - 8-16, этилацетат - 30 - 90, бензин - 10-50, эпоксидная диановая неотвержденная смола ЭД-20 - 4-16. Сначала этилацетат смешивают с бензином. Вводят N-галогенсульфамид, растворяют его. Затем вводят ЭД-20 и перемешивают до растворения. Выдерживают 30 мин. Наносят на подготовленные резины. Склеивание обработанных резин производят полиуретановым герметиком холодного отверждения. Технический результат состоит в повышении адгезионной прочности при склеивании вулканизованной резины полиуретановым герметиком на основе СКУ-ДФ-2. 2 табл.

Изобретение относится к составам для поверхностной обработки (модификации) вулканизованной резины.

Изобретение применимо в судостроении, резиновой промышленности и других отраслях.

Модификация поверхности вулканизованной резины заключается, в основном, в прививке к каучуку резины галогенов - брома (Вr) или хлора (Cl). Так, известен способ модификации поверхности вулканизованных резин (а. с. СССР 1634681, опубл. 15.03.91, бюл. 10) модифицирующим агентом - 2,6-ди-трет-бутилантрахиноном (БАХ) в смеси с бромароматическим соединением и облучением ультрафиолетовым светом.

Наиболее близким к изобретению является состав для поверхностной обработки вулканизованной резины (а.с. СССР 1627543, опубл. 15.02.91, бюл. 6), выбранный в качестве прототипа. Состав представляет собой раствор в ацетоне N-галогенсульфамида с добавкой сложного эфира ортофталевой кислоты или себациновой кислоты и алифатического спирта.

Недостатком данного состава является относительно низкая адгезионная прочность при склеивании обработанной им резины полиуретановым герметиком на основе форполимера СКУ-ДФ-2.

Задачей изобретения является повышение адгезионной прочности при склеивании вулканизованной резины полиуретановым герметиком на основе СКУ-ДФ-2.

Результат достигается тем, что N-галогенсульфамид структурной формулы где R= -H, CH3, Cl, растворяют в смеси этилацетата и бензина с добавлением эпоксидиановой неотвержденной смолы ЭД-20 при следующем соотношении компонентов, маc.ч.: N-Галогенсульфамид указанной формулы - 8-16 Этилацетат - 30-90 Бензин - 10-50 Эпоксидная диановая неотвержденная смола ЭД-20 - 4-16 Применяемая смесь растворителей этилацетат - бензин имеет значительно меньшую летучесть, чем ацетон (по прототипу), а следовательно, увеличивается время воздействия N-галогенсульфамида на каучук резины с увеличением глубины проникновения модифицирующего состава за счет набухания резины. Также при применении смеси растворителей этилацетат - бензин резко увеличивается жизнеспособность модифицирующего состава. Если модифицирующий состав с растворителем - ацетоном имеет жизнеспособность 6-8 ч, то со смесью растворителей этилацетат - бензин - не менее 30 суток.

Увеличение адгезионной прочности при склеивании резины полиуретановым герметиком на основе форполимера СКУ-ДФ-2 объясняется тем, что при модификации поверхности резины по месту двойных связей каучука происходит прививка хлора за счет реакции с N-галогенсульфамидом и одновременно на всю поверхность наносится очень тонкая пленка реакционноспособного олигомера - смолы ЭД-20.

Учитывая незначительную толщину пленки смолы ЭД-20 и состояние шерохованной поверхности резины, при испарении растворителя модифицирующего состава пленка смолы ЭД-20 не будет сплошной, а будет выглядеть мозаично. Поэтому при склеивании модифицированных поверхностей резин герметиком на основе форполимера СКУ-ДФ-2 жесткость клеевого шва практически не будет возрастать.

Полиуретановые герметики имеют хорошую собственную адгезию к резине, наибольшая адгезия наблюдается при соотношении (NH2+OH)/NCO, равном 0,4-0,8/1,0, то есть при значительном недостатке аминных групп (отвердителя) и избытке изоцианатных, которые, оставаясь несвязанными, взаимодействуют с резиной, благодаря чему повышается адгезия герметика.

Наличие привитого хлора к каучуку резины значительно повышает адгезию эпоксидной смолы к резине, а при использовании полиуретанового герметика с соотношением (NH2+OH)/NCO, равном 0,4-0,8/1,0 значительно повышается адгезия к отвержденной эпоксидной смоле.

При склеивании модифицированной поверхности резины полиуретановым герметиком пограничный слой герметика будет значительно отличаться от последующих слоев, так как часть отвердителя герметика пойдет на отверждение эпоксидной смолы. Поэтому эквимолекулярное соотношение функциональных групп в герметике будет изменяться в сторону уменьшения содержания (NН2+ОН) групп, то есть будут создаваться условия для увеличения адгезионной прочности соединения резина - полиуретан и резина - эпоксидная прослойка - полиуретан.

Для пояснения сущности изобретения были использованы 5 марок вулканизованных резин. Наименование каучуковой основы резин и его содержание в резинах представлены в табл.1.

Кроме того, при синтезе каучуков для вулканизованных резин 1 и 2 были использованы парафинатные эмульгаторы, 3 - канифольные, а 4 и 5 - алкилсульфанатные эмульгаторы.

Резины изготовлены на основе каучуков разной полярности: марки 1 и 2 - средней полярности, марки 3 и 5 - малой полярности,
марка 4 - сильно полярная.

Модифицирующий состав готовят следующим образом: в пропорциях согласно рецептуре этилацетат смешивают с бензином, после чего вводят указанное количество N-галогенсульфамида и его растворяют. В полученный раствор добавляют неотвержденную эпоксидную смолу ЭД-20 и перемешивают до полного ее растворения. Полученный модифицирующий раствор выдерживают минимум 30 мин и используют по назначению.

Склеиваемые резины подвергают шерохованию и обезжиривают бензином с выдержкой не менее 20 мин, после этого на поверхность кистью наносят модифицирующий состав, указанный в табл. 2, выдерживают на воздухе не менее 30 мин (примеры 1-15). Модифицирующий состав по прототипу (примеры 16-20) наносят в два слоя. Первый слой выдерживают 1-2 минуты, второй не более 10 минут.

Склеивание обработанных резин между собой производят полиуретановым герметиком холодного отверждения.

Состав полиуретанового герметика, маc.ч.:
Форполимер СКУ-ДФ-2 - 100
Отвердитель O-32Д - 30
В качестве отвердителя используют отвердитель жидкий марки 0-32Д по ТУ 38.103603-86 следующего состава, маc.ч.:
Диамин 304 (эвтектическая смесь 3,3 дихлор-4,4 диамино-дифенилметан и 3,3 дихлор-4,4 диамино-трифенилметан в молярном соотношении 1:1) - 34
Полиоксипропилентриол марки Лапрол 5003-2Б 10 - 66
Технический углерод ПМ-15 - 10
Герметик наносят на склеиваемые поверхности слоем 1-3 мм и соединяют образцы. Прочность связи определяют по сопротивлению расслаивания (ГОСТ 6768-75) через 14 суток после склеивания.

Результаты испытаний на отслаивание соединений резина-резина, выполненных полиуретановым герметиком на основе форполимера СКУ-ДФ-2, приведены в табл. 2.

По сравнению с прототипом изобретение позволяет склеивать и герметизировать вулканизованную резину с высокой надежностью, а получаемые клеевые соединения равнопрочны со склеиваемой резиной, о чем свидетельствует когезионный характер разрушения образцов.

Величина адгезии герметика к резине при использовании изобретения значительно выше, чем при использовании модификатора по прототипу.


Формула изобретения

Состав для поверхностной обработки вулканизованной резины на основе ненасыщенных каучуков, содержащий N-галогенсульфамид структурной формулы

где R=-H, CH3, Cl,
отличающийся тем, что состав дополнительно содержит этилацетат, бензин и эпоксидную диановую неотвержденную смолу ЭД-20 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
N-Галогенсульфамид указанной формулы - 8-16
Этилацетат - 30-90
Бензин - 10-50
Эпоксидная диановая неотвержденная смола ЭД-20 - 4-16п

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам поверхностного модифицирования резин, может быть использовано при изготовлении резиновых деталей на основе карбоцепных каучуков с повышенной озоностойкостью

Изобретение относится к устройству и способу для штампования брусков детергента с использованием матрицы для получения формованного изделия

Изобретение относится к резиновой промышленности

Изобретение относится к резиновой промышленности

Изобретение относится к способам получения композитных полимерных материалов на основе полидиметилсилоксановых каучуков, не имеющих в своем составе активных групп, и может быть использовано для получения пленок, тонкослойных и объемных изделий в машиностроении, электротехнической, медицинской, пищевой и других отраслях промышленности
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования при изготовлении изделий из органического стекла

Изобретение относится к способу поверхностной модификации формованных изделий из полиолефинов и каучуков

Изобретение относится к смоле, приемлемой для применения в покрытии и/или при изготовлении профилированных изделий, содержащей гидрокси-ароматическое соединение формулы (VIII) ,где R1, R2, R 4 и R5 представляют собой Н, C1-12 алкильную группу, EWG представляет собой COOC1-12 алкильную группу, которую получают при взаимодействии гидрокси-ароматического соединения формулы (IV) с соединением формулы (VI), при необходимости, в присутствии катализатора, соответственно формула (IV) представляет собой: ,где R1, R2, R 4, R3 и R5 представляют собой Н, С1-12 алкильную группу, и формула (VI) следующая: ,где R6 и R12 представляют собой C1-12 алкильную группу

Изобретение относится к разделительным составам в виде прямых силиконовых микроэмульсий, в частности для использования в производстве и хранении резинотехнических изделий (РТИ)

Изобретение относится к получению нанокомпозитов с низкой проницаемостью, а также к их применению. Способ получения нанокомпозита полимера и глины включает следующие стадии: (а) контактирование (I) раствора полимера в органическом растворителе, (II) водной суспензии глины, (III) модификатора и (IV) кислоты Бренстеда с образованием эмульсии, указанная эмульсия образована или обеспечением первой смеси, включающей раствор полимера и кислоту Бренстеда, и второй смеси, включающей водную суспензию глины и модификатор, и соединением первой и второй смеси, или соединением сначала раствора полимера и суспензии глины с образованием эмульсии и добавлением к этой эмульсии отдельно или совместно модификатора и кислоты Бренстеда; (б) перемешивание эмульсии с получением нанокомпозита; и (в) выделение нанокомпозита из эмульсии. Заявлен способ галогенирования полимера, нанокомпозит, композиция для получения изделий и изделие. Технический результат - нанокомпозиты характеризуются низкой проницаемостью к кислороду, хорошей удерживаемостью глины. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 11 табл., 2 ил., 24 пр.

Изобретение относится к водной лаковой композиции для нанесения покрытий на полимеры. Лаковая композиция включает водный базовый лак и водную дисперсию по меньшей мере частично нейтрализованного воска на основе сополимера этилена. Указанный воск выбирают из группы, включающей воски на основе градиентных или статистических сополимеров этилена, содержащих звенья сомономеров: (A) от 12 до 40% мас. этиленненасыщенной карбоновой кислоты формулы (I), где R1 и R2 - водород или алкил с 1-10 атомами углерода, (B) от 60 до 88% мас. звеньев этилена; или (A′) от 5 до 50% мас. звеньев сомономера формулы (II), где R1 и R2 - водород или алкил с 1-10 атомами углерода, R3 - водород, алкил с 1-10 атомами углерода или циклоалкил с 3-12 атомами углерода, X - кислород, A1 - алкилен с 1-10 атомами углерода или циклоалкилен с 4-10 атомами углерода, (B′) от 50 до 95% мас. звеньев этилена. Воск на основе сополимера этилена, содержащего (A) и (B), обладает Mw от 10000 до 150000 г/моль; pH его водной дисперсии от 7 до 14. Воск на основе сополимера этилена, содержащего (A′) и (B′), обладает Mw от 5000 до 40000 г/моль; pH его водной дисперсии от 1 до 7. Содержание водной дисперсии воска на основе сополимера этилена в пересчете на водный базовый лак от 0,1 до 10% мас. Предложенная композиция обладает повышенной адгезией к полимерным основам. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к литейно-металлургическому производству, в частности к получению пористых литых заготовок (отливок, слитков) из металлов и сплавов с невысокой температурой плавления и легкоплавких металлов и сплавов, используемых для изготовления деталей в машиностроении и других отраслях промышленности. Гранулы пенополистирола с упрочняющей оболочкой состоят из поверхностной пленки, содержащей внутри ячейки, наполненные изопентаном и воздухом, покрыты внешней функциональной оболочкой, содержащей один, или два, или три слоя. Каждый слой содержит связующее состава, мас.%: жидкое стекло - 50, вода - 49, поверхностно-активное вещество - 1, и добавку дисперсного металлического порошка, выбранного из алюминиевого, магниевого, цинкового, свинцового порошка, или порошка огнеупорного материала, выбранного из глинозема, магнезита, кремнезема с размерами частиц не более 100 мкм. Описан также способ изготовления гранул пенополистирола с упрочняющей оболочкой, заключающийся в том, что покрытие формируют в виде слоистой оболочки, содержащей один или два, или три слоя, путем нанесения на гранулы жидкостекольного связующего с добавкой поверхностно-активного вещества пульверизацией и дисперсного металлического порошка или порошка огнеупорного материала обсыпкой с ворошением на сетчатом виброподдоне с последующей сушкой в потоке подогретого до 70°С воздуха в течение 10 мин, а затем охлаждения для скрепления частиц порошка между собой и получения упрочняющей оболочки. Технический результат - возможность использования гранул пенополистирола с упрочняющей оболочкой, изготовленных предложенным способом, в качестве порообразователей при получении пористых литых заготовок вакуумной пропиткой из металлов и сплавов с невысокой температурой плавления и легкоплавких металлов и сплавов. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.
Наверх