Клеевая композиция

 

Использование: в качестве материала для холодной сварки металлов и в ремонтных композициях. Композиция содержит эпоксидную диановую смолу 15-25 мас.%, эпоксикремнийорганическую смолу 15-25 мас.%, полиэтиленполиамин 3-4 мас.%, триацетонат марганца 1-2 мас.%, наполнитель - порошок никеля или алюминия 44-66 мас.%. Клеевая композиция представляет двухкомпонентный состав с жизнеспособностью компонентов до смешения не менее одного года. Смолы и металлический порошок и отвердитель с ускорителем перед употреблением смешивают в соотношении 7:1, наносят ровным слоем на обезжиренную металлическую поверхность и отверждают при 20-25°С в течение 1,5-3 ч в зависимости от состава композиции. Отвержденная композиция характеризуется теплостойкостью до 260-270°С. повышенными характеристиками разрушающего напряжения на сжатие до 80-110 МПа, прочность при сдвиге 14-17 МПа. 2 табл. сл С

(l9) (l!) С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s!)s С 09 J 163/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к клеевым полимерным композициям холодного отверждения для использования: в качестве материала "холодной сварки" металлов в ремонтных композициях.

Известная полймерная клеевая композиция для приклейвания фрикционных накладок к стальнйм дискам, включающая эпоксидную молу ЭД-20, низкомолекулярный полйамид и отвердитвль полиамин, в качестве наполнителя содержит минеральные соли, а с целью повышения теплостойкости и прочности дополнительно содержит смесь молибдена и дисалицида молибдена.

Недостатками композиции являются соавнительно невысокая теплостойкость до

15р С, невысокие прочностные характеристики, большое количество компонентов в композиции, проведение процесса отверж-" дения при 80-1000С, Наиболее близкими к изобретению являются композиции ВК-1, включающие эпоксидиановую смолу ЭД-20, отвердитель— триэтаноламинтитанат и в качестве наполнителя цйнковую пыль. Композиция позволяет склеивать алюминиевые сплавы, сталь, титан. Режим склеивания 120 — 160 С в течение 5ч.

Недостатками известной композиции являются относительно невысокая тепло-" стойкость до 150 С и необходимость прове- дения процесса отверждения композиции при повышейных температурах 120 — 160

С, а также сравнительно невысокие прочностные характеристики отвержденной композиции.

1 2 (21) 4790205/05 мас.%, полиэтиленполиамин 3-4 мас.%, (22) 07.02,90 триацетонат марганца 1-2 мас.%, наполни(46) 30,08.92, Бюл. N 32... тель — порошок никеля или алюминия 44-66 (71)Одесскийгосударственныйуниверситет мас.%. Клеевая композиция представляет им. И,И. Мечникова двухкомпойейтный состав с жизнеспособ(72) IQ.Í. Анисимов, Л.А. Мариняко, В,А. Со- ностью компонентов до смешения не менее ломко и Г;В. Гергая одного года . Смолы и металлический поро(56)Авторское свидетельство СССР шок и отвердитель с ускорителем перед

1ч 877612, кл. С09 J 163/02, 1981. употреблением смешивают в соотношении .Авторское свидетельство СССР 7:1, наносят ровным слоем на обезжиренM 660385, кл, С 09 J 163/02. 1961. ную металлическую поверхность и отверждают при 20 — 25 С в течение 1,5 — 3 ч в (54) КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ зависимости от состава композиции. Отвер(57) Использование: в качестве материала жденная композиция характеризуется тепдля "холодной сварки.""металлов и в ремон- лостойкостью до 260 — 2700С, повышенными тных комйозкщиях. Композиция содержит характеристиками разрушающего напряжеэпоксидную диановую смолу 15-25 мас.%, ния на сжатие до 80-110 МПа, прочность эпоксикремнийорганическую смолу 15-25 при сдвиге 14-17 МПа. 2 табл.

3 1758062 ., 4

Цель изобретения — повйшение ее теп- при сжатии проводили согласно требовалостойкости и прочностных характеристик, ниям ГОСТ 4651-82 на образцах в форме снижение температуры и сокращение вре- цилиндра при отношении высоты к минимЪни отверждения композиции, ... мальному размеру основания 1,5. ИспытаПоставленнаяцельдостигаетсятем,что 5 ние проведено на испытательной машине клеевая композиция, включающая эпоксид- ЦД-10. Испытания на теплостойкость проную диановую смолу, аминный отвердитель .."ведены методом термомеханики с помощью и металлйческий наполнитель, в качестве установки TKM-ПТА, предйазначенной для отвердителя содержит полиэтиленполиа- автоматической записи термомеханических мин, в качестве наполнителя- порошок ни- 10 кривых образцов полимеров в виде таблекеля или алюминия и дополнительно ". ток"при йостояйном напряжении в интервао эпоксикремнийоргэйическую смолу И уско- ле температур 20 — 350 C; .— ритель-триацетонатмаргайцатпри следую- .: В табл. 1 приведены характеристики .. щем соотношении компонентов, мас.%: изученных составов и для сравнения привеЭйоксидная диановая .:.... 15:дены характеристики известной компози- смола:.. :. :: -,::., - .. . 15-25. ции по прототипу."=

Эпоксикремнийорга- - ....., " .. Проведенные испытания показали, что ническая смола .. 15-25 композиция по изобретению позволяет соПолиэтиленполиамин. 3 — 4 . ":кратить время "отверждения при 20 — 25 С до

Ускоритель отверждения . 1 — 2 20 2 — 4 ч в сравнейий с известной комйозицией

Порошок никелю или —:.. . 26 ч. Отвержденные композиции обладают алюминия:,,... 44-66 . .: более высоким пределом прочности на

Введение ускорителя отверЖдения по- сжатие 80 — 110 МПа и более высокой теплозволяет сократить время отверждения до . стойкостью не ниже 260 С по сравнению с

1-3 ч при 20 — 25 С. Введение эпоксикрем- 25 характерйстйками композиции-прототи-.. нийорганической" смолы йозволяет увели- па, чить теплостойкость клеевой композиции, а Время отверждения композиций опре- использование металлических порошков деляли методом электропроводности, При. позволяет получать однороднуЮ компоэи- готовленную композицйю; полученную цию с улучшенными физико-мехайическими 30 смешением "двух компонентов: компойент характеристиками, . — . -.. А, включающий смолй и металлический по-.

Пример. Состав клеевой композиции, рошок; компонент Б, включающий отвердимэс % .. .: : " тель и ускоритель, помещали в специальную .

Эпоксидная смола 20 кювету:и термокамеру. Удельное сопротивЭпоксикремнийорга- .. .... . 35 ление измерялй на приборе "Тераомметр йическая смола: 20 Е6 13А" в процессе бтверждения до получеОтвердитель (ПЭПА) . 3,5 ния постоянных значений удельного сопроУскорйтельотвержде-...:: . тивления..Исйытания по определению ния (TAM) 1,5, -: . напряжения при сдвиге отвержденных обМеталлический наполнитель 55 40 раэцов по Ст3 проводили согласно требоваВсе остальные изученные составы при- . ниям ГОСТ 14759-69, ведены в табл. 1,. : " = :, .::: Результаты испытаний приведены в

Технологйя-приготовления композиции, табл. 2. Для каждого состава измерение хэсостоит в следующем. В разогретую до 60- рактеристик проведено не менее трех раэ и

700С эпоксикремнийорганическую смолу 45 в таблице приведены средние значения полвводят эпоксидную смолу и затем Металли-: ученных дайййх. ческий порошок при интенсйвном переме- - Анализ полученныхданных показывает, шивании до получения гомогенной массы. - что отвержденные композиции хэрэктериЗатем вноситсяотвердитель(ПЭПА)иускори- . зуются более высокими адгезионными патель отверждения (TAM) при продолжении 50 раметрами" в сравнении с известной перемешивания. Приготовленную таким об- композицией..При этом для образцов 2 — 4, разом клеевую компоэицйю наносяттонким наполненных: порошком. никеля, напряже ровным слоем на предварительно обезжи- ние сдвига более чем в полтора раза айше, ренную металлическую поверхность и от- чем для образца-.прототипа. Для образцов верждают при 20-25 С в теченйе 2 — 4 ч в" 55 7-9, наполненных порошком алюминия, зависимости от состава;:.: . . укаэанный показатель также" существенно

Полученные во всех примерах(см. табл. ": выше, чем у образца прототипа. Результаты .1) отвержденные образцы подвергли испы- исййтайий показывают, что оптимальные тэнйю на прочйость при сжатии и тепло- значения адгезионных характеристик ком.стойкость, ИСпытания нэ предел прочности позиций"в.представленных образцах реали1758062

5. зуются при содержании эпоксикремниевой смолы 15 — 25 мас,% и соответствующих содержаниях отвердителя 3 — 4 мас.% и ускорителя ТАМ 1 — 2 мас.%. При других соотношениях компонентов адгеэионные характеристики отвержденных композиций ниже оптимальных.

Формула изобретения

Клеевая композиция; включающая эпоксидную-диановую смолу, аминный отвердитель и наполнитель — мелкодисперс- ный металл, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплостойкости и прочностных характеристик, снижения температуры и сокращения времейи отверждения, она в качестве отвердителя содержит полиэтиленполиамин, в качестве наполнителя— порошок никеля или алюминия и дополнительно эпоксикремнийорганическую смолу и ускоритель — триацетат марганца при следующем соотношении компонентов, мас, %:

Эпоксидная диановая смола " .." " 15-25

Эпоксикремнийорганическая"смола " . 15-25

10 Полиэтиленполиамин 3-4

Триацетат марганца 1-2

Указанный наполнитель, 44-66.Таблица

Составы клеевых композиций

Соотношение компонентов, мас.

Температура размягчения, Ос

Разрушающее напряжение, 1ЛПа

Время отверждения, ч

Температура отверждения, ч

Пример

Ускоритель

ТАМ

ПЭПА

Смола

ЭД вЂ” 20

Порошок ни. келя, алюминия*

Смола

Т-.1 11

Композиция по авт. св. Ь 660385

Таблица 2

Результаты испйтаний клеевйх композиций

2

4

6

8

10

14

26

14

14

20 ,25

26

14

69,5

66

55.

44

69,5

66

44

40 2

3,5

3

3,5

0,5

1,5.. 2

0,5

1,5

20-25

20-25

20-25

20-25

20- 25

20-25

20-25

20-25

20-25

20-25

20-25

3

1,5

1,5

6 .4

3 .2

1,5

62

96

102

113

63

84

88

56

295.

256

242

160