Способ склеивания резины с металлом

Изобретение относится к способу склеивания химически модифицированной резины с металлом методом холодного отверждения клеевой композиции на основе полимеров и может быть использовано в резинотехнической промышленности, в частности для изготовления водостойких резинометаллических изделий. Способ заключается в обезжиривании и химической модификации поверхности резины перед склеиванием. Резину обезжиривают смесью этилацетата и нефраса. Химическую модификацию резины проводят в ее набухшем состоянии дихлорамином, растворенным в смеси полярного и неполярного органических растворителей. Обеспечивается существенное повышение прочности связи металл-резина на основе неполярных каучуков в склеенных водостойких резинометаллических изделиях, работающих при высоком давлении. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к способу склеивания химически модифицированной резины с металлом методом холодного отверждения и может быть использовано в резинотехнической промышленности, в частности для изготовления водостойких резинометаллических изделий.

Известен способ склеивания резин с металлом методом холодного отверждения (Применение резиновых технических изделий в народном хозяйстве. Справочное пособие под. ред. Д.Л. Федюкина. - М.: Химия, 1986, с. 223-224), заключающийся в предварительной химической модификации поверхности резины серной кислотой, солями брома и гипохлоритом натрия перед склеиванием.

Недостатком известного способа является то, что для химической модификации резин используются токсичные и агрессивные химические вещества, что требует создания сооружений для защиты работающих и нейтрализации выбросов в окружающую среду, а также сложность технологической схемы склеивания.

Наиболее близким по совокупности технических признаков и достигаемому техническому результату является установка для химической модификации резиновых материалов и способ нанесения модифицирующего состава (патент №2137604 RU, МПК C08J 7/12, опубл. 20.09.1999) на резиновый материал перед склеиванием, включающий предварительную подготовку поверхности материала (сушку и обезжиривание), нанесение модифицирующего состава, представляющего собой раствор дихлорамина в ацетоне с дистиллированной водой, заключающийся в том, что модифицирующий состав подают на обрабатываемый материал микрокапельным путем в течение 30 с при температуре 15-25°С и относительной влажности воздуха не более 65%, при этом расход модификатора должен составлять 0,10-0,15 кг на 1 м2, а в качестве материала, создающего микрокапельный эффект, используют войлок или фетр.

Недостатком известного способа является то, что дихлорамин, растворенный в ацетоне с дистиллированной водой, и микрокапельное нанесение раствора на резиновую поверхность не позволяют провести химическую модификацию резин, достаточную для обеспечения высокой прочности связи после склеивания резины с металлом.

Техническим результатом заявляемого способа является повышение прочности связи металл-резина в склеенных водостойких резинометаллических изделиях, работающих при высоком давлении.

Технический результат достигается тем, что в способе для химической модификации резины применяют раствор дихлорамина в смеси полярного и неполярного органических растворителей, при этом полученная смесь наносится на поверхность резины многократно до образования требуемой химической модификации резиновой поверхности.

Сущность изобретения заключается в том, что в отличие от водных растворов, полярный и неполярный органические растворители вызывают набухание резин за счет диффузии в поверхностный слой резины, то есть растворенный дихлорамин проникает вглубь резины, при этом за счет многократного нанесения слоев дихлорамина на поверхности резины образуется большое количество функциональных групп, обеспечивающих высокую прочность связи между металлом и резиной при склеивании.

Заявляемый способ склеивания резины с металлом методом холодного отверждения реализуется следующим образом.

Сначала поверхность резиновой заготовки на основе, например, бутадиен-стирольного каучука обезжиривают смесью этилацетата и нефраса и сушат в течение (15±5) мин. Затем на обезжиренную, не обязательно шерохованную, просушенную резиновую заготовку наносят любым известным способом раствор дихлорамина в смеси полярного и неполярного органических растворителей, например этилацетата и нефраса, сушат его при температуре (18-35)°С и относительной влажности не более 70% в течение (3±1) мин. Эту операцию повторяют еще 3 раза, после чего наносят еще один слой раствора дихлорамина и сушат в течение (15±5) мин. Многократное, например пятикратное, нанесение слоя дихлорамина позволяет полностью химически модифицировать поверхность резины. Кратность обработки поверхности резиновой заготовки зависит от свойств резины набухать в растворителях.

На обработанную описанными выше способами поверхность резины наносят клей «холодного» отверждения, например клей марки 51-К-10В или марки ЦМК-3, и склеивают резину с металлом известными способами.

В заявляемом способе применение смеси полярного (этилацетата) и неполярного (нефраса) органических растворителей при химической модификации поверхности резины дихлорамином и пятикратное ее нанесение позволяют осуществить склеивание резины с металлом с высоким уровнем прочности связи.

Для сравнения прочности связи резины с металлом в водостойких резинометаллических изделиях с химической модификацией известным способом дихлорамином, растворенным в смеси ацетона и дистиллированной воде с обработкой поверхности металла дробью и шероховкой резины, и заявляемым способом с обработкой поверхности металла дробью, шероховки резины и химической модификации дихлорамином, растворенном в смеси полярного и неполярного органических растворителей, с нанесением пяти слоев дихлорамина, были проведены испытания образцов по существующим методикам.

Результаты испытаний прочности связи резины с металлом при отслаивании по ГОСТ 411-77 представлены в таблице.

Результаты испытания резинометаллических образцов на прочность связи резины, например с нержавеющей сталью 07Х16Н4Б, показывают, что применение химической модификации поверхности резины дихлорамином в смеси полярного и неполярного растворителей и заявляемая технология нанесения дихлорамина на поверхность резины позволяют повысить адгезионную прочность резины с металлом в несколько раз.

Новизна предлагаемого изобретения - химическую модификацию резины перед операцией склеивания проводят в ее набухшем состоянии, обусловленном совместным действием смеси полярного и неполярного растворителей, нанесенным на нее как на стадии обезжиривания, так и при активации поверхности раствором дихлорамина, растворенным в смеси полярного и неполярного растворителей, причем кратность нанесения раствора дихлорамина на поверхность резины определяется свойствами резины к активации поверхности.

Совокупность существенных признаков по предлагаемому изобретению позволяет получить резинометаллическое изделие с высокой прочностью связи, превышающей существующий уровень.

Заявляемый способ обеспечивает достижение заявленного технического результата: увеличение прочности связи металл-резина, упрощение технологии склеивания, избежание химического загрязнения сточных вод.

Предприятие имеет положительный опыт использования заявленного способа склеивания резины и металла в производстве водостойких резинометаллических изделий, работающих при высоком давлении.

1. Способ склеивания резины с металлом методом холодного отверждения клеевой композиции на основе полимеров, заключающийся в обезжиривании и химической модификации поверхности резины перед операцией склеивания, отличающийся тем, что резину обезжиривают смесью этилацетата и нефраса, а химическую модификацию резины проводят в ее набухшем состоянии дихлорамином, растворенным в смеси полярного и неполярного органических растворителей.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор дихлорамина на поверхность обезжиренной резины наносят многократно до образования требуемой химической модификации поверхности резины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к составу активатора отверждения анаэробных клеев и герметиков на основе (мет)акриловых мономеров. Активатор содержит 0,01-0,5 мас.

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к конструкции антифрикционной прокладки подпятника и подшипника скольжения. Антифрикционная прокладка подпятника и подшипника скольжения представляет собой содержащий фторопласт антифрикционный элемент, наклеенный на металлическое основание.
Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и преимущественно может быть использовано при изготовлении антенных обтекателей скоростных ракет различных классов.

Изобретение относится к области получения термостойких полимерных покрытий с использованием политетрафторэтилена с улучшенными антифрикционными свойствами для применения в узлах трения, работающих в особо жестких условиях - при температуре до +250-+320°C и воздействии любых агрессивных сред, и может быть также использовано при изготовлении химической аппаратуры.

Изобретение относится к технологии поверхностной обработки фторсодержащей резины для крепления ее к фторполимерам и может быть использовано в производстве резинотехнических изделий для автомобильной промышленности.

Настоящее изобретение относится к области транспортного машиностроения. Способ нанесения уплотнения на поверхность корпуса замка автомобильной двери включает частичную очистку и микроструктурирование поверхности при помощи ограниченного по площади источника тепла.

Изобретение относится к способу склеивания резины с металлом методом холодного отверждения клеевой композиции на основе полимеров и может быть использовано в резинотехнической промышленности для изготовления водостойких и маслостойких резинометаллических изделий.
Изобретение относится к способу приготовления и химической обработки фторопластовых деталей перед склеиванием. Способ в приготовлении комплекса и обработке фторопласта.
Изобретение относится к технологии склеивания конструкционных материалов и может использоваться в различных отраслях промышленности для склеивания деталей из стеклопластика между собой.

Изобретение относится к растворам для предварительной обработки гидрофильной поверхности для гидрофобизации. Раствор состоящий из I.

Изобретение относится к полимерной химии и может быть использовано при производстве высокопрочных композитных конструкционных материалов для деталей самолетов и автомобилей. Для склеивания композита осуществляют формирование по меньшей мере двух способных к отверждению выкладок препрега с последующим частичным отверждением по меньшей мере одной из выкладок до степени от 10 до 75%. Каждая выкладка препрега содержит множество слоев препрега, находящихся в многоярусном размещении. Каждый слой препрега содержит слой армирующих волокон, пропитанных способной к отверждению термореактивной смоляной матрицей. Наносят способный к отверждению клей на по меньшей мере одну из выкладок препрега и соединяют выкладки. Полное соотверждение соединенных выкладок осуществляют путем нагрева и приложения давления с получением склеенной композитной структуры. Соотверждение производят в автоклаве или во внеавтоклавном процессе. Автоклавный процесс включает: сборку соединенных выкладок препрега на пресс-форме; накрытие выкладок вакуумным мешком; помещение накрытых выкладок вместе с пресс-формой в автоклав; создание вакуума в вакуумном мешке и наложение автоклавного давления таким образом, чтобы компактировать выкладки препрега. Внеавтоклавный процесс включает: накрытие соединенных выкладок препрега вакуумным мешком; создание вакуума с давлением, достаточным только для консолидации выкладок; нагрев выкладок, посредством которого клей становится химически связанным со смолой основ композитной матрицы и содержит механически продиффундировавшую в него часть этой смолы. Обеспечивается упрощение способа склеивания, повышение показателей прочности соединения внахлестку при сдвиге, сопротивлении на излом. 12 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл.
Изобретение относится к способу склеивания формованных изделий из древесных материалов с гибкими пленочными подложками. В способе склеиваемые стороны формованного изделия механически обработаны и на срединном участке этой обработанной стороны наносится реактивный однокомпонентный или двухкомпонентный полиуретановый клеевой материал. Далее по меньшей мере на наружный участок этой стороны наносится водный клеевой материал на основе этиленвинилацетата (EVA), поливинилацетата (PVAc), поливинилового спирта (PVOH) и эта сторона склеивается с гибкой подложкой в качестве кромочного покрытия. Способом по изобретению изготавливают формованное изделие из древесных материалов и гибких пленочных подложек. Технический результат, достигаемый при использовании группы изобретений, заключается в том, чтобы обеспечить качественное склеивание изделий из древесных материалов на боковой узкой стороне для стабилизации поверхности и прочное склеивание сшитым клеевым материалом. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 пр.

В настоящем изобретении предложен обогащенный смолой внешний слой для подготовки поверхности и способ подготовки поверхности перед соединением путем склеивания. Обогащенный смолой внешний слой наносят на отверждаемую композитную подложку на смоляной основе с последующим совместным отверждением. После совместного отверждения композитная подложка является полностью отвержденной, а матричная смола во внешнем слое остается частично отвержденной. После удаления внешнего слоя открывается шероховатая способная к склеиванию поверхность с химически активными функциональными группами. Композитную подложку с химически активной, способной к склеиванию поверхностью можно соединить с другой композитной подложкой с образованием ковалентно-связанной структуры. Предложенный внешний слой выполнен таким образом, что его можно нанести на различные композитные подложки, такие как препреги, для модифицирования их поверхностей и обеспечения улучшенных адгезионных и связующих свойств. 5 н. и 13 з.п. ф-лы, 11 ил., 6 табл., 5 пр.

Группа изобретений относится к способу обеспечения проставок (5) на подлежащем склеиванию конструктивном элементе (1) и к конструктивному элементу (1) с таким поверхностным элементом (2) с протоками (3). Способ содержит следующие этапы: на подлежащий склеиванию конструктивный элемент (1) накладывают поверхностный элемент (2), причем поверхностный элемент (2) имеет протоки (3), и в протоки (3) поверхностного элемента (2) вносят отверждаемую жидкость (4). Жидкость (4) после отверждения и снятия поверхностного элемента (2) образует на подлежащем склеиванию конструктивном элементе (1) проставки (5), которые при склеивании конструктивного элемента (1) обеспечивают предопределенную толщину клеевого зазора. Конструктивный элемент (1) пригоден для того, чтобы после внесения в протоки поверхностного элемента (2), отверждения отверждаемой жидкости (4) и снятия поверхностного элемента (2) иметь проставки. Технический результат, достигаемый при использовании группы изобретений, заключается в том, чтобы обеспечить минимальную толщину клеевого зазора и использование поверхностного элемента в качестве защитной пленки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к керамической и авиационной отраслям промышленности и преимущественно может быть использовано при изготовлении крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий типа обтекателей летательных аппаратов. Способ соединения керамического изделия с металлическим шпангоутом включает определение величины зазора между склеиваемыми поверхностями, изготовление и установку прокладок из затвердевшего клеящего вещества, соединение поверхностей и выдержку под давлением до полного высыхания клеящего вещества. Прокладки устанавливают на одну из склеиваемых поверхностей, на которую предварительно нанесен слой клеящего вещества. Толщина прокладки должна быть не менее минимальной и не более среднеарифметической величины зазора. Способ по изобретению чрезвычайно прост и его применение позволяет сократить брак при сборке керамического изделия типа обтекателей летательных аппаратов с металлическим шпангоутом. Технический результат, достигаемый способом по изобретению, заключается в упрощении операции сборки керамического изделия с металлическим шпангоутом.
Изобретение относится к клеевой системе, подходящей для использования при получении лигноцеллюлозных композитов. Клеевая система содержит: а) водную грунтовочную композицию, характеризующуюся значением рН в диапазоне от 6 до 8; и b) полиуретановую клеевую композицию, где грунтовочная композиция содержит: от 0 до 25 мас.% при расчете на массу композиции полиола, выбираемого из группы, состоящей из растворимых в воде полиолов, диспергируемых в воде полиолов, эмульгируемых в воде полиолов и их смесей, где упомянутые полиолы имеют молекулярную массу, меньшую чем 5000 дальтонов; и вплоть до 10 мас.% при расчете на массу композиции поверхностно-активного вещества (ПАВ), выбираемого из группы, состоящей из растворимых в воде ПАВ, эмульгируемых в воде ПАВ и их смесей. При этом грунтовочная композиция должна содержать по меньшей мере одного представителя, выбираемого из упомянутого полиола или ПАВ, характеризующегося наличием гидроксильной функциональности и молекулярной массой, меньшей чем 5000 дальтонов. Грунтовочная композиция может быть использована для улучшения прочности адгезии, в частности прочности адгезии во влажном состоянии. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 15 табл., 7 пр.

Изобретение относится к способу склеивания химически модифицированной резины с металлом методом холодного отверждения клеевой композиции на основе полимеров и может быть использовано в резинотехнической промышленности, в частности для изготовления водостойких резинометаллических изделий. Способ заключается в обезжиривании и химической модификации поверхности резины перед склеиванием. Резину обезжиривают смесью этилацетата и нефраса. Химическую модификацию резины проводят в ее набухшем состоянии дихлорамином, растворенным в смеси полярного и неполярного органических растворителей. Обеспечивается существенное повышение прочности связи металл-резина на основе неполярных каучуков в склеенных водостойких резинометаллических изделиях, работающих при высоком давлении. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Наверх