Способ изготовления армированных металлом изделий из полиамидов

 

())-ва452а

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С03оз Сооетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.74 (21) 203!990 05 (51) М. Кл. . В 32В 7/02 с присоединением заявки М

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,792(088.8) Опубликовано 30.08.76. Бюллетень М 32

Дата опубликования описания 22.11.76 (72) Авторы изобретения

Г. И. Хохлова, С. С. Песецкий, С. А. Осипенко, С. В. Щербаков, В. Е. Старжинский и О. Н. Парфенцова (71) Заявитель

Институт механики металлополимерных систем

AH Белорусской ССР (54) СПОСОБ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ МЕТАЛЛОМ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИАМИДОВ

Изобретение относится к технологии изготовления изделий из термопластичных материалов и может быть применено на предприятиях, занимающихся переработкой полимеров.

Известен способ изготовления армированных металлом полимерных изделий путем заливки помещаемой в пресс-форму арматуры.

Для увеличения адгсзии полимера к металлу на предварительно нагретую металлическую арматуру напыляют слой полимера, совмещаемого с заливаемым расплавом (11.

Недостатками известного способа является сложность технологии изготовления изделий и недостаточная адгезия полимера к металлу.

С целью упрощения технологии изготовления изделий и увеличения адгезионной прочности на границе полимер — металл по предлагаемому способу предварительно нагретую до 260 — 360 С металлическую арматуру наносят промежуточный адгезионный слой в виде пленки толщиной 0,1 — 1,5 мкм из 0,5—

2%-ного раствора полиамида, содержащего

30 — 100% метиленово-ампдных групп, по хНмическому строению соответствующих строению соединяемого с арматурой полимера. поверхности свестанке металли12 мм и длиной полиамидов проПример 1. На торцовые жеобточеппых на токарном ческпх образцов диаметром

60 мм наносят из растворов межуточный слой заданной толщины, величину которой контролируют по объему наносимого раствора. Температура металлической подложки прп нанесении на нес подслоев пз

5 спиртовых растворов соответствует 20 С, при использовании других растворителей образцы нагревают до 80 — 110 С. Растворптель удаляют посредством выдсржкп образцов в тсрмошкафу при 80 — 150"С.

1о Затем образцы тсрмообрабатывают в воздушной среде (температура термообработкп

300 — 360 С, длптелы1ость 20 мпн). После термообработкп 06p23U«l ll3B."io«éloT ll3 термокамеры, охлаждают до температуры формирова15 ния (290+-10 С), наносят адгезпв окунанием торцовых поверхностей в порошок полимера равномерно распределенный на поверхности стекла слоем толщиной 0,8 мм. После проплавления адгезпва образцы попарно устанавливают в специальное приспособление и соединяют под давлением 5 кг/см - . Толщина полимерного шва принята 0,12+-0,01 мм.

Прочность соединений определяют мстодом нормального отрыва на машине Z Д-4 после

10 — 15 час термостатированпя прп 20"C. С«орость нагружснпя составляет 50 кг/сск.

Пример 2. Образцы пзготовливают по примеру 1 с той лишь разницей, что адгезпв наносят заливкой расплава полпамида на образцы, устанавливаемые непосредственно по

526526

Предлагаемый способ

Известный способ

Заливаемый полимер

Толщина промежуточного слоя, мкм

Прочность соединений, кг/ем

Прочность соединений, кг/смя

Материал промежуточного слоя

П-68

П-68

0,5 — 0,8

0,5 — 0,8

0,5 — 0,8

620

250

П-68

П-548

Анид

Капрон

Результаты исследования полиамидных облицовок, изготовленных способу и известному. по предлагаемому

Таблица 2

Предлагаемый способ

Известный способ

Разрушающая контактная нагрузка, кг/см

Разрушающая контактная нагрузка, кг/см

Материал облицовки

Материал промежуточного слоя

Характер разрушения

Характер разрушения

П-68

П-68

130 †!40

Тепловое раскатывание облицовки

Отслаивание облицовки от металла

П-68

Аннд

Канрон

130 †1

130 †1

То же

То же

П-548

Формула изобретения

Составитель T. Никольская

Редактор T. Никольская Текред Е. Подурушина

Корректор И. Позняковская

Заказ 2194/6 Изд. № 1629 Тираж 575 Подиисиое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCP по делам нзобрете )ий и открытий

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

Типография, ир. Сапунова, 2 окончании тсрмообрабогк11 и формующую полость литьевой формы.

Параметры литья: давление литья

600 кг/см, температура литья для полнамида

П-68 и капрона 270 С, анида — 265 C. температура формы 60 С. Заливку расплава производят на термопластавтомате ДБ 3328.

Прочность соединений определяют описанным образом. Кроме того, оценивают устойчивость литьевых соединений к действию факторов, ведущих к ускоренному стареншо полимера. Для этого определяют изменение прочности соединений от длительности старения. Условия, воздействию которых подвергают соединения: 3 час выдержки в камере искусственной погоды ИП-1-3 при 100% -пой влажности и облучение ртутными лампами

ПРК-2 и НИК-220-100 с последующим переносом образцов в холодильник при — 40 С в

Способ изготовления армированных металлом изделий из полиамидов путем нанесения на поверхность предварительно нагретой металлической арматуры промежуточного адгезионного слоя и последующей облицовки его расплавом полимера, совмещаемого с полимером адгезионного слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности адгезионного соединения полимера с металличетечение 3 час. Затем цикл повторяется с периодическим отбором части образцов для проведения испытаний.

Литьем под давлением изготавливают также

5 ролики с полиамндпой облицовкой, закрепляемой па стальном основании по предлагаемому способу. Толщина облицовки 2 мм.

Промежуточный слой на ролик наносят окунанием боковой поверхности в 2%-ный раст10 вор полиамида. Облицовки испытывают в режиме того же размера (диаметр 40 мм, ширина 10 мм), при скорости 425 об/мин и 20%ном проскальзывании. Контактную нагрузку на ролики повышают ступенчато (на 10 кг че15 рез каждый час работы).

В табл. 1 и 2 показана прочность предлагаемого адгезионного соединения в сравнении с известным.

Таблица 1 ской арматурой, а также упрощения технологии изготовления изделий, на металлическую арматуру наносят промежуточный адгезионный слой в виде пленки толщиной 0,1—

1,5 мкм из 0,5 — 2,0% -ного раствора полиамида, 25 содержащего 30 — 100 /в метиленово-амидных групп.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Лвт. св. Vo 226600115511, М. Кл. В 29С 5/00, 30 1969.