Йлтентно- ,.. тьхнячес{:дя ^^^ __ ^квлмитека

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Соеетсиих

Социалистических

Республни

Зависимый от патента №

Заявлено 23.XI.1967 (№ 1199207 23-5) Кл. 39b, 22/06

Приоритет: 28.XI.1966, № 53129/66 (Великобритания) МПК С 081

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

Опубликовано 13Л.1970, Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 22Х.1970

УДК 678.743.22 (088.8) Авторы изобретения

Иностранец

Лоренс Эдвард Шедболт (Великобритания) Иностранная фирма

Юнилевер H. В. (Нидерл анды) Заявитель

АДГЕЗИОННЫЙ ПЛАСТИЗОЛЬ

Изобретение относится к отверждающимся при нагреве адгезионным пластизолям.

Известен адгезионный пластизоль на основе поливинилхлорида или с полимера винилхлорида и пластификатора. Обычно к известным пластизолям добавляют стабилизаторы для уменьшения термической деградации при их получении. В качестве стабилизаторов применяют, например, свинцовые, кадмиевые или щелочноземельные мыла, основные соединения свинца, оловоорганические соединения или эпоксисоединения. Подобные стабилизаторы сводят почти до минимума термическую деградацию при обработке пластизолей, но не эффективны для предотвращения разрушения соединений, полученных с помощью пластизолей, которые должны быть подвергнуты в течение длительного врем ни рабочей температуре 130 †1 С. При таких температурах узлы, соединенные с помощью пластизоля, отстают друг от друга, и их металлические части сильно корродируют.

Для повышения адгезионных свойств пластизоля при повышенных температурах предлагают в композицию пласт изоля вводить окись щелочноземельного металла в количе=тве 5 — 50% от веса пластизоля.

В качестве полимерного материала в данном пластизоле используют поливш,илхлорид илн сополимер винилхлорида и незначительное количество винилацегата, метплового эфира акриловой кислоты или инто модифицированного мономера, При получении пластизоля указанное полимерное вещество должно находиться в виде непылящих тонких частиц наподобие пудры.

Полимерное вещество пластифицируется пластификатором, в качестге которого берут продукты, обычно применяемые при приготов10 ленни пластифицированных полнвинилхлоридных соединений. Соотвегствуьщие пластификаторы содержат мономерпые сложные эфиpbI, HBIIpHMep +II- (2-3THJIt eêñèë ) -фталат, tIII- (2этплгексил) -себацит, трикрезилфосфат и по15 лимерный сложный эфир типа полигликольадипата.

Непредельный х|ономерный сложный эфир получают либо из непредельного спирта и на20 сыщенной кислоты, например диаллплфталат, либо из насыщенного спирта и непредельной кислоты, например эгиленглпкольмалеат, либо пз непредельных и спирта и кислоты, например диаллилмалеат. Из ненасыщенных моно25 мерных сложных эфиров предпочтительнее диаллилфталат. По отношению к общему весу количество непредельного мопомерного сложного эфира и пластификагора составляет 15—

60%, причем предпочтительнее 30 — 50% . Не30 предельный мономерный сложчый эфир берет262024

34,4 — 35,5 — 36,1

2,3

2,3

Карбонат кальция

Окись кальция

Вторичный фосфит

Фталат свинца

Оловоорганический стабилизатор свинца

17,3

9,2

30,7

В С

18,0 17,7

9,б 9,7

32,3 31,б

2,9 2,8

1,0 1,1 1,1

3 ся в количестве 7,5 — 40% (желательно 15—

35%) от общего веса пластизоля.

Добавка непредельного мономерного сложного эфира улучшает когезпонную силу и силу адгезии пластизоля после его отверждения.

Процесс отверждения включает в себя стадию выдержки пластизоля при температуре между 130 — 200 С в течение 2 — 45 лик., Келательно вести процесс отверждения пластизоля при 150 — 170 C в продолжении 20 — 30 мин.

Это ведет к соответствуюгцей желатинизации пластизоля, а также к полимеризации непредельного мономерного сложного эфира, которая вызывается внесением в пластизоль отверждающего катализатора в количестве 2,5—

12,5% от веса непредельнот о мономерного сложного эфира. В этом случае подходящими отверждающими катализаторами являются третичный бутилпербензоат, перекись дикумила, перекись бензоила.

В качестве ранее упомянутотс адгезионного промотора используется окись щелочноземельного металла или смесь окисей щелочноземельных металлов, причем окись кальция и окись магния являются наиболее подходящими. Адгезионный промотор должен быть устойчив при температуре отверждения и обладать совместимостью с другими компонентами пластизоля. Он не должен препятствовать полимеризации непредельного монамерного сложного эфира и, кроме того, он должен находиться B виде частиц топксго помола, просеквающихся через сито в 200 меш.

Количество промотора адгезии составляет

5 — 50% от веса пластпзоля, предпочтительнее

10 — 30% . Более того, количесгво адгезионного промотора в пластизоле может колебаться в пределах 20 — 200%, предпочтительнее

40 — 120% от веса поливинилхлорида или сополимера винилхлорида, находящихся в пластизоле.

Можно добавлять по выбору в различном соотношении наполнители, загустители, модификаторы вязкости и красящие вещества.

Предлагаемый пластизоль может найти применение при адгез ионном соединении двух предметов из металла, проп п анной смолой бумаги, дерева, керамики нли пластика.

В частности, используется соединение металла с бумагои, пропитанной смолой.

При соединении предметов на одну или на обе поверхности наносят слой пластизоля, обе поверхности приводят в соответствующее соприкосновение и в собранном виде выдерживают при 130 — 200 С в теч ние 2 — 45 яик.

Пример 1. Готовят ряд смесей следующего состава, %:

Пластизоль

Поливинилхлорид

Диоктильфталат

Диаллилфталат

Третичный бутнлпербензоат

Двуокись кремния тонкого помола

Зо

Образец каждой смеси выдерживают в течение 11 час при 180 С, и затем визуально определяют изменение цвега. Показано, что пластизоль В изменяет окраску более значительно, чем пластизоли А или С. Эти результаты говорят о том, что пластизоль, в рецепг которого входит окись кальция, а не общепринятые тепловые стабилизаторы, менее стабилен, чем два других пластизоля, содержащих стандартное стабилизирующее вещество.

11а покрытую оловом металлическую торцовую крышку того типа, что используют при производстве масляных фильтров, наносят тонкий слой пластизоля А. Плиссированный пропитанный смолой бумажный корпус фильтра устанавливают так, что открытые концы складок у одного торца корпуса фильтра заделывают в жидкий состав пластизоля A. Это соединение нагревают до 150 С и выдерживают при этой температуре в течение 20 мин. Две аналогичные сборки фильтров выполнены на основе пластизолей В и С. После отверждения узлы фильтров погружают в минеральное масло, соответствующее ЯАЕЗО, с температурой

135 С и выдержива,от при этой температуре в течение 500 час. В конце этого периода узлы вынимают из масла и охлаждают. Затем испытывают соединения: металлическая крышка— бумажный элемент, и измеряют их,прочность и характер последу.ощего разрушения год нагрузкой, Пластизоль А. Почти илп совсем не сохраняется прочность, разрушение сборки по поверхности раздела пластизоль-металл. Заметная коррозия металлической крышки.

П л а с т и з о л ь В. Довольно значительная остаточная грочность. Сборка разрушается по бумаге и отсутствует разрушение по поверхности раздела пластизоль-металл, Когда пластизоль очищен с металла, не отмечено никаких следов коррозии.

Пластизоль С. Почти или совсем не сох ранившаяся прочность. Соединение нарушается по поверхности раздела пластизольметалл, и отмечена коррозия металла.

Эти результаты показывают, что после того как спластизол, содержащий карбонат кальция, подвергают испытанию па погружение, почти или полностью исчезает прс чность адгезионного соединения. 1-1аблюдается заметная коррозия металлической крышки, Замена в пластизоле карбоната кальция окисью кальция ведет к заметному сохранению прочносIè адгезионного соединения после испытания на погружение, коррозия металлической крышки фактически отсутствует.

Пример 2. Готовят другие типы пластизолей следующего состава, 262024

Пл астиз ол ь

Поливинилхлорид

С-,— Сз фталат "

Диаллилфталат

Третичный бутилпербензоат

Двуокись кремния тонкого помола

Карбонат кальция

Окись кальция

Вторичный фосфит свинца

Фталат свинца

D E F

17,3 17,3 17,3

9,2 9.2 9,2

30,8 30,8 30,8

17,3

9,2

30,8

2,8

2,8 2,8 2,8

1,0 1,0 1,0

32,8 31,0 25,9

1,7 3,5 8,6

1,0

17,25

17,25 10

2,2 2,2 2,2

2,2 2,2 2,2

2,2

2,2

Предмет изобретения

Составитель Л. Чижова

Редактор Л. М. Новожилова Техред А. A. Камышникова Ксррс:.тор В. 8. Комарова

Заказ 1119716 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пр. Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 475

Типографщик, пр. Сапунова, 2

15 ) С-,— Сз фталат — сложная смесь диалкилфталатов, указанные алкнльныс группы состоят из 7 — 9 атомов углерода.

Цветовая оценка, произведенная после 20 одиннадца гичасовой вь1держки при 180 С, показывает, что все составы имеют сходную термическую стабильносгь. Этого следовало ожидать, так как в состав перечисленных пластизолей входят близкие по величине количе- 25 ства стандартного теплового стабилизатора, Подготовлены аналогичные узлы фильтров и подвергнуты испытанию по методике, описанной в примере 1.

П л а с т и з о л ь D. Почти или совсем не со- 30 храняется прочность. Соединение нарушается по поверхности .раздела пластизоль-металл с некоторым незначительным нарушением сцепления в самом пластизоле. Отмечена некоторая коррозия металла. 35

П л а с т и з о л ь Е. Среднее ослабление прочности. Соединение разрушается частично по бумаге, частично по поверхности раздела пластизоль-металл и частично когезионно по самому пласпизолю. Очень слабая коррозия 40 металла.

П л а с т и з о л ь F., Довольно значительная остаточная прочность. Соединение разрушается в основнсм по бумаге, разрушение по поверхности раздела пластизоль-металл отсут- 45 ствует. Когда пластизоль счищен с металла, никакой коррозии металла под пластизолем не обнаружено.

Пластизоль G. Довольно значительная остаточная про гность. Соединение разрушает- 50 ся в основном по бумаге, дефек, .в по поверхности раздела металл-пластизс.iü не наблюдается, Никакой коррозии ме1алла под пластизолем не обнаружено.

Этн результаты показыва1от, что смеси, 55 сходные по тепловой стаб льности, проявляют существенно различные свойства в отношении сохранения адгезии после погружения на длительный период времени в масло с повышенной температурой. Они также показывают все более благоприятное действие возрастающей доли окиси кальция.

Эти результаты показывают, что после испытания по1ружением, оговоренного выше, имеет место коррозия металлической крь1шки в узле металлическая крышка — пропитанная бумага, в котором для соединения использован пластизоль с содержанием окиси кальция менее 5% (по весу). Также отмечается значительное уменьшение прочности адгезионной связи.

Пример 3. Готовят пластизоль, идентичный пластизолю G, за исключением того, что вместо 17,25% окиси кальция взято равное количество окиси магния. Изготовлен собранный узел фильтра и погружен на 500 час в минеральное масло при 135 С. При проверке после этого периода не замечено никакой коррозии металлической крышки. Сборка разрушается в основном по бумаге. и не отмечено никаких повреждений по поверхности раздела пл а ст|из оль-м еталл.

iH р и м е р 4. Готовят сополимер винилхлорида и винилацетата по общепринятой методике полимеризацин эмульсии, причем количество винилацетата составляло 5% (по весу) от мономерного продукта. На осно е этого сополимера и других компонентов в количествах, равных тем, которые указаны для,пластизоля G, приготовлен пластизоль. Корпус фильтра, пропитанный смолой, и металлическая торцовая крышка соединены вместе с помощью данного пластизоля методом, описанным .в примере 1. Э го соединение испытано погружением на 500 ас в минеральное масло (SAJ 30) при 135 С.

При проверке соединения после этого периода не замечено никакой коррозии металлической торцовой крышки. Соединение разрушается в основном по бумаге и отсутствуют дефекты на поверхности раздела пластизол— металл.

Адгезионный пластнзоль, основными ингредиентами которого являются поллвинилхлорид или его сополимеры, пластификзтор и стабилизатор, отличающий;я тем, что в его состав введена окись щелочноземельного металла в количестве 5 — 50з/в от веса пластизоля.