Способ подготовки поверхности политетрафторэтилена перед склеиванием

 

Г ® @ 0 1 .!

ВИЕМ%.С "фФ т ИЬА

011 588230

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.09.75 (21) 2175182/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 17.01.78 (51) М. Кл. С 09J 5/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 668.395.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Попов, Ю. В, Егоров, В. Д. Пузако и Н. Д. Бетенеков (71) Заявитель

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ

ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА ПЕРЕД СКЛЕИВАНИЕМ

Изобретение относится к технологии соединения изделий из политетрафторэтилена (ПТФЭ) с металлами, пластмассами и другими материалами, в частности к способу подготовки поверхности изделий из ПТФЭ для склеивания.

Известен способ подготовки изделий из

ПТФЭ перед склеиванием, заключающийся в том, что на поверхность изделия наносят смесь, состоящую из порошкообразного наполнителя и термореактивной civIQJIbI, прикладывают давление 100 — 500 кг/см и подвергают действию ультразвуковых колебаний с амплитудой 10 — 25 мкм. Под действием ультразвуковых колебаний и давления происходит вдавливание наполнителя в поверхностный слой изделия (1). При этом для каждого изделия необходимо изготовлять специальный пуансон, а также невозможно обрабатывать боковые поверхности внутренних полостей, резьб и т. д.

Более простым и достаточно эффективным является способ, основанный па обработке поверхности политетрафторэтилена раствором металлического натрия в смеси нафталина и тетрагидрофурана (2). Обработка в этом случае длится несколько минут, а прочность склеивания полиуретановым клеем достигает

15 — 20 кг/смз.

При этом необходимо соблюдать специальные меры по изолированию натрий-нафталинового раствора от воздействия воздуха и влаги и пожароопасность.

По технической сущности и получаемому эффекту наиболее близким к изобретению яв5 ляется способ обработки поверхности политетр афторэтилена путем окисления в водном растворе сильных окислителей — хромовой кислоты, перекиси водорода, перманганатов (3). Способ позволяет обрабатывать боковые поверхности, поднутрения, резьбы и т. д., технологичен, однако при склеивании изделий после такой обработки полиуретановыми клеями прочность клеевого соединения при сдвиге не превышает б — 8 кг/см .

Целью изобретения является повышение прочности склеивания.

Достигается это тем, что обработку поверхности политетрафторэтилена перед склеиванием путем окисления ведут в парах семиокиси

20 марганца.

Пары семиокиси марганца можно получать непосредственно в аппарате, где ведется обработка фторопласта, либо их можно транспортировать током воздуха (кислорода, азота)

25 в реакционную камеру. Эта камера может быть произвольной формы, ооеспечнвающей доступ паров семиокиси к самым мелким деталям в изделиях. При контакте с поверхностью фторопласта семиокись восстанавлнва30 ется в двуокись марганца и образует пленку.

"« 588230.

Формула изобретения

Составитель Ю. Крейндлин

Техред И. Рыбкина Корректор 3. Тарасова

Редактор Е. Хорина

Заказ 2978/20 Изд. № 119 Тираж 850 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Для улавливания непрореагировавшей семиокиси марганца используют растворы соляной и щавелевой кислот, гидроксиламин.

Поверхности, не подлежащие склеиванию, легко очищаются от пленки двуокиси марганца обработкой растворами щавелевой или соляной кислот.

Пример 1. В склянку Дрекселя помещают 10 мл концентрированной серной кислоты и мелкими порциями вносят 1 г перманганата калия. При этом происходит растворение перманганата и выделяется зеленая маслянистая жидкость — семиокись марганца (МпгОт).

Пары семиокиси с помощью водо струйного насоса отсасывают в стеклянный эксикатор, в котором укреплены изделия из фторопласта.

В верхней крышке эксикатора объемом 3 л имеются две стеклянные трубки для ввода семиокиси и выхода воздуха. Пары семиокиси контактируют с поверхностью фторопласта, при этом образуется блестящая, гладкая пленка бурого цвета за счет восстановления семиокиси марганца до двуокиси. Время контакта образцов с семиокисью 4 ч. Пленки имеют толщину до 8 10 — моль/смз.

Пример 2. На дно стеклянного кристаллизатора объемом 3 л ставят чашку Петри, в которую помещают 10 мл концентрированной серной кислоты и 1 — 2 г перманганата калия. В верхней части кристаллизатора подвешивают с помощью поливинилхлоридных нитей или медной проволоки образцы изделий из фторопласта. За 1 час на поверхности образца образуется видимая пленка двуокиси марганца толщиной до (2 — 3) .10 — моль/см .

Для получения пленки толщиной 10 — моль/сма необходимо время контакта 10 ч. Образцы извлекают из кристаллизатора и на их место помещают очередную серию. Приготовленная таким образом реакционная ванна работает

7 — 10 сут. При длительном контакте до 10 сут образуются пленки толщиной до (1 — 5) 10 — моль/смз.

Изделие из ПТФЭ склеивают с алюминием

10 полиуретановым клеем ПУ-2. Прочность клеевого соединения при сдвиге 10 — 15 кг/смз, Способ рекомендуется для внедрения на предприятиях радиоэлектронной промышленности при склеивании политетрафторэтилено15 вых деталей сложной конфигурации.

Способ подготовки поверхности политетра20 фторэтилена перед склеиванием путем обработки окислителем, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности склеивания, окисление ведут в парах семиокиси марганца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 287222, 30 кл. С 09J 5/02, 1970.

2. Технология изготовления клеевых конструкций, под ред. М. Боднара (пер. с английского). М., «Мир», 1975, с. 373.

3. Патент Японии № 3901, Нки. 25(1) С

35 122. 12, 1972.