RU2543181C2 - Adhesive composition - Google Patents
Adhesive composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543181C2 RU2543181C2 RU2013122242/05A RU2013122242A RU2543181C2 RU 2543181 C2 RU2543181 C2 RU 2543181C2 RU 2013122242/05 A RU2013122242/05 A RU 2013122242/05A RU 2013122242 A RU2013122242 A RU 2013122242A RU 2543181 C2 RU2543181 C2 RU 2543181C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- knts
- adhesive composition
- rubber
- adhesive
- polycaproamide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к клеевым композициям на основе хлоропренового каучука, и может быть использовано в резиновой промышленности при склеивании вулканизованных резин на основе различных каучуков друг с другом.The invention relates to adhesive compositions based on chloroprene rubber, and can be used in the rubber industry for bonding vulcanized rubbers based on various rubbers to each other.
Известна клеевая композиция, включающая хлоропреновый каучук, тиурам, оксид цинка, в качестве смолы продукт совместной конденсации фенола ацетальдегида и ацетанафтена и растворитель (Авторское свидетельство СССР №1579920, кл. C09J 111/00, опубл. 23.07.90). В качестве растворителя используют смесь этилацетата и бензина.Known adhesive composition comprising chloroprene rubber, thiuram, zinc oxide, as a resin, the product of the joint condensation of phenol of acetaldehyde and acetanaphthene and a solvent (USSR Author's Certificate No. 1579920, class C09J 111/00, publ. 23.07.90). As a solvent, a mixture of ethyl acetate and gasoline is used.
Однако данная клеевая композиция не обеспечивает достаточно высокой прочности при склеивании изделий из вулканизованной резины.However, this adhesive composition does not provide a sufficiently high strength when bonding products from vulcanized rubber.
Известна клеевая композиция, включающая полихлоропреновый каучук, эпоксидную смолу, низкомолекулярный бутадиеннитрильный каучук, третичный амин, растворитель (Авторское свидетельство СССР №685673, кл. C08L 11/00; Опубл. 15.09.79).Known adhesive composition comprising polychloroprene rubber, epoxy resin, low molecular weight butadiene nitrile rubber, tertiary amine, solvent (USSR Author's Certificate No. 685673, class C08L 11/00; Publ. 15.09.79).
Однако данная клеевая композиция имеет низкую прочность при склеивании резиновых изделий на основе различных каучуков.However, this adhesive composition has low strength when bonding rubber products based on various rubbers.
Известна клеевая композиция, включающая полихлоропреновый каучук, бутилфенолформальдегидную смолу, сополимер стирола и пиперилена, канифоль, этерифицированную глицерином; канифоль сосновую, дифенилгуанидин, 2,2-дибензтиазолдисульфид, оксид цинка, оксид магния, органический растворитель (Пат. России 2028358, МКИ6 C09J 111/00, опубл. 09.02.95).Known adhesive composition comprising polychloroprene rubber, butylphenol formaldehyde resin, a copolymer of styrene and piperylene, rosin esterified with glycerol; pine rosin, diphenylguanidine, 2,2-dibenzothiazole disulfide, zinc oxide, magnesium oxide, organic solvent (US Pat. Russia 2028358, MKI 6 C09J 111/00, publ. 09.02.95).
Однако указанная клеевая композиция, хотя и имеет схожий состав, предназначена для склеивания изделий из ферритов.However, the specified adhesive composition, although it has a similar composition, is intended for bonding products from ferrites.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является клеевая композиция, включающая полихлоропреновый каучук наирит ДП, бутилфенолформальдегидную смолу 101К, воду, оксид цинка, оксид магния, органический растворитель, представляющий собой смесь этилацетата и нефраса, причем она дополнительно содержит предварительно измельченное поликапроамидное волокно марки 23 КНТС (Пат. России 2435805, C09J 111/00, опубл. 10.12.11)Closest to the invention in technical essence is an adhesive composition comprising polychloroprene rubber Nairit DP, butylphenol formaldehyde resin 101K, water, zinc oxide, magnesium oxide, an organic solvent, which is a mixture of ethyl acetate and nefras, and it additionally contains a pre-chopped 23KNTS polycaproamide fiber (Pat. Of Russia 2435805, C09J 111/00, publ. 10.12.11)
Однако указанная клеевая композиция не обеспечивает достаточно высокой прочности при склеивании вулканизованной резины.However, the specified adhesive composition does not provide a sufficiently high strength when bonding vulcanized rubber.
Задача: разработка состава клеевой композиции, обладающей повышенной прочностью при склеивании вулканизованной резины между собой.Objective: the development of the composition of the adhesive composition having increased strength when bonding vulcanized rubber to each other.
Техническим результатом является повышение прочности при склеивании вулканизованной резины между собой.The technical result is to increase the strength when bonding vulcanized rubber to each other.
Поставленный технический результат достигается тем, что клеевая композиция, включающая полихлоропреновый каучук наирит ДП, бутилфенолформальдегидную смолу 101К, воду, оксид цинка, оксид магния, органический растворитель, представляющий собой смесь этилацетата и нефраса, предварительно измельченное поликапроамидное волокно марки 23 КНТС, причем используют модифицированное измельченное поликапроамидное волокно марки 23 КНТС, полученное путем его предварительной обработки неравновесной низкотемпературной плазмой тлеющего низкочастотного разряда переменного тока в вакуумной камере в течение 2 минут, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.: полихлоропреновый каучук наирит ДП - 90,0, бутилфенолформальдегидная смола 101К - 90,0, вода - 3,0, оксид цинка - 5,0, оксид магния - 11,0, указанный органический растворитель - 800,0, модифицированное измельченное поликапроамидное волокно марки 23КНТС - 1,0-5,0.The technical result is achieved by the fact that the adhesive composition including polychloroprene rubber Nairit DP, butylphenol-formaldehyde resin 101K, water, zinc oxide, magnesium oxide, an organic solvent, which is a mixture of ethyl acetate and nefras, pre-milled polycaproamide fiber brand 23 KNTS, using modified polycaproamide fiber grade 23 KNTS obtained by pretreatment with a nonequilibrium low-temperature glow plasma of the alternating current discharge in a vacuum chamber for 2 minutes, with the following ratio of components, parts by weight: polychloroprene rubber Nairit DP - 90.0, butylphenol formaldehyde resin 101K - 90.0, water - 3.0, zinc oxide - 5, 0, magnesium oxide - 11.0, the specified organic solvent - 800.0, modified chopped polycaproamide fiber brand 23KNTS - 1.0-5.0.
Полихлоропреновый каучук наирит ДП (ТУ-6-01-1319-85) является основным пленкообразующим в клеях-растворах.Polychloroprene rubber nairit DP (TU-6-01-1319-85) is the main film-forming in adhesive adhesives.
Бутилфенолформальдегидная смола 101К (ТУ-60004691277193-97).Butylphenol formaldehyde resin 101K (TU-60004691277193-97).
Вулканизующая группа: оксид цинка (белила цинковые ГОСТ 202-84), оксид магния (жженная магнезия ГОСТ 844-79) использовались ранее в клеевых композициях (Кардашов Д.А., Петрова А.В. Полимерные клеи. М.: Химия, 1983).Vulcanizing group: zinc oxide (zinc white GOST 202-84), magnesium oxide (burnt magnesia GOST 844-79) were previously used in adhesive compositions (Kardashov D.A., Petrova A.V. Polymer adhesives. M: Chemistry, 1983 )
Органический растворитель: смесь этилацетата (ГОСТ 8981-78) и нефраса (ГОСТ 3840167109-92).Organic solvent: a mixture of ethyl acetate (GOST 8981-78) and nefras (GOST 3840167109-92).
Измельченное поликапроамидное волокно марки 23 КНТС - 187 текс-размером 1-3 мм получают путем пропускания через экструдер.The crushed polycaproamide fiber of brand 23 KNTS - 187 with a tex-size of 1-3 mm is obtained by passing through an extruder.
Для модификации измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС использовали метод обработки в тлеющем низкочастотном разряде переменного тока (50 Гц). Время обработки 2 мин.To modify the chopped polycaproamide fiber of grade 23 KNTS, the processing method in a glow low-frequency discharge of alternating current (50 Hz) was used. Processing time 2 min.
При использовании в клеевой композиции модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС значительно повышаются адгезионные свойства клеевой композиции. В результате модификации волокон на их поверхности увеличивается число гидрофильных функциональных групп, улучшающих смачиваемость волокон, что приводит к их более равномерному распределению в клеевой пленке и, как следствие, к росту адгезионной и когезионной прочности.When using modified crushed polycaproamide fiber of grade 23 KNTS in the adhesive composition, the adhesive properties of the adhesive composition are significantly increased. As a result of the modification of the fibers on their surface, the number of hydrophilic functional groups that improve the wettability of the fibers increases, which leads to their more uniform distribution in the adhesive film and, as a result, to an increase in adhesive and cohesive strength.
Этим объясняется повышение прочности при склеивании вулканизованной резины между собой.This explains the increase in strength when bonding vulcanized rubber to each other.
Модификацию измельченных поликапроамидных волокон марки 23 КНТС осуществляли путем его предварительной обработки в неравновесной низкотемпературной плазме - в тлеющем низкочастотном разряде переменного тока (50 Гц). В вакуумную реакционную камеру помещали специальный держатель электродов из тефлона, на котором крепились металлические электроды. В непосредственном контакте с нижним электродом располагали специальную металлическую рамку, на которую помещались обрабатываемые волокна. Установку откачивали до давления 10-2 Па с помощью форвакуумного насоса, давление в реакционной камере контролировали с помощью вакуумметра. Затем проводили напуск очищенного воздуха через систему напуска до давления 15-20 Па и подавали напряжение на электроды от источника переменного тока. Питание осуществляли от сети через повышающий трансформатор, ток частотой 50 Гц, величина тока 100 мА измерялась амперметром. Время обработки волокон 2 мин (Гильман А.Б., Драчев А.И., Кузнецов А.А., Лопухова Г.В., Потапов В.К. Химия высоких энергий. 1997. Т.31. №2. С.141).The modification of crushed polycaproamide fibers of the KNTS grade 23 was carried out by pretreating it in a nonequilibrium low-temperature plasma — in a glowing low-frequency discharge of alternating current (50 Hz). A special teflon electrode holder was placed in the vacuum reaction chamber, on which metal electrodes were mounted. In direct contact with the lower electrode, a special metal frame was placed on which the processed fibers were placed. The installation was pumped out to a pressure of 10 -2 Pa using a foreline pump, the pressure in the reaction chamber was monitored using a vacuum gauge. Then, purified air was injected through the inlet system to a pressure of 15-20 Pa and voltage was applied to the electrodes from an alternating current source. Power was supplied from the network through a step-up transformer, a current with a frequency of 50 Hz, a current of 100 mA was measured with an ammeter. The fiber processing time is 2 min (Gilman AB, Drachev A.I., Kuznetsov A.A., Lopukhova G.V., Potapov V.K. High-energy chemistry. 1997. V. 31. No. 2. S. 141).
Клеевую композицию приготавливают следующим образом. Вначале приготавливают резиновую смесь 31С-1-ДП - смесь наирита ДП, оксида магния, оксида цинка (ЕТР 8857-91) в резиносмесителе в течение 10 мин, при этом температура смесителя постепенно повышается (по мере ввода компонентов смеси) от 50°C до 85°C. После выгрузки смеси при температуре 105ºС осуществляют ее листование в течение 5 мин. Затем разогретая резиновая смесь с частью растворителя (около 0,1 части от общего количества растворителя) загружается в клеемешалку. Остальное количество растворителя вместе с другими ингредиентами клеевой композиции бутилфенолформальдегидной смолой, водой, модифицированным измельченным поликапроамидным волокном марки 23 КНТС загружаются порциями в клеемешалку по мере набухания резиновой смеси. Общее время клеесмешения составляет 4,5-5 час, при этом введение модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС может быть осуществлено после приготовления клеевой композиции на основе остальных компонентов.The adhesive composition is prepared as follows. First, the rubber mixture 31С-1-ДП is prepared - a mixture of Nairite DP, magnesium oxide, zinc oxide (ЕТР 8857-91) in a rubber mixer for 10 minutes, while the temperature of the mixer gradually rises (as the components of the mixture are introduced) from 50 ° C to 85 ° C. After unloading the mixture at a temperature of 105 ° C, it is paged for 5 minutes. Then the heated rubber mixture with a part of the solvent (about 0.1 part of the total amount of solvent) is loaded into the glue mixer. The remaining amount of solvent, along with other ingredients of the adhesive composition, with butylphenol formaldehyde resin, water, modified chopped polycaproamide fiber of grade 23 KNTS, are loaded in portions into the adhesive mixer as the rubber mixture swells. The total adhesive mixing time is 4.5-5 hours, while the introduction of modified chopped polycaproamide fiber of grade 23 KNTS can be carried out after preparation of the adhesive composition based on the remaining components.
Пример приготовления клеевой композиции. В клеемешалку, содержащую приготовленный известным способом наиритовый клей 88СА (ТУ 381051760-89), включающий в себя полихлоропреновый каучук наирит ДП, бутилфенолформальдегидную смолу 101К, оксид цинка, оксид магния, воду и указанный органический растворитель, вводят рассчитанное количество модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС и перемешивают содержимое 5-10 минут до получения однородной массы.An example of the preparation of the adhesive composition. Into a glue mixer containing 88CA nairite glue prepared in a known manner (TU 381051760-89), which includes polychloroprene rubber Nairit DP, 101K butylphenol formaldehyde resin, zinc oxide, magnesium oxide, water and the indicated organic solvent, the calculated amount of modified ground microfiber 23 is introduced KNTS and mix the contents for 5-10 minutes until a homogeneous mass.
Получают клеевые композиции 1-3, составы которых приведены в таблице 1. Клей представляет собой светло-серую жидкость. Клей технологичен, хорошо наносится на поверхность резины. Были исследованы различные содержания модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС (табл.2).Get the adhesive composition 1-3, the compositions of which are shown in table 1. The glue is a light gray liquid. The glue is technological, it is well applied to the surface of rubber. Various contents of the modified crushed polycaproamide fiber of grade 23 KNTS were investigated (Table 2).
Заявленные пределы модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС 1,0-5,0 обусловлены тем, что при увеличении или уменьшении указанных дозировок адгезионная прочность при склеивании снижается.The stated limits of the modified chopped polycaproamide fiber grade 23 KNTS 1,0-5,0 due to the fact that with an increase or decrease in these dosages, the adhesive strength during bonding decreases.
Сравнительные испытания прочностных свойств клеевых составов по всем вариантам заявленной композиции и прототипу при склеивании вулканизованной резины на основе полиизопренового каучука (СКИ-3), бутадиеннитрильного каучука (СКН-18М), этиленпропилендиенового каучука (СКЭПТ-40) и хлоропренового каучука (Неопрен АС) приведены в табл.2. Для проведения сравнительных испытаний было приготовлено 3 варианта композиций (по способу, описанному в примере) и композиция по прототипу, представленные в таблице 1. Предлагаемые композиции исследовались на адгезионную прочность при сдвиге, достигаемую при выдерживании под грузом 2 кг, при комнатной температуре (20°C) в течение 24 часов.Comparative tests of the strength properties of adhesive compositions for all variants of the claimed composition and prototype when bonding vulcanized rubber based on polyisoprene rubber (SKI-3), nitrile butadiene rubber (SKN-18M), ethylene propylene diene rubber (SKEPT-40) and chloroprene rubber (Neoprene rubber) in table 2. For comparative tests, 3 variants of the compositions were prepared (according to the method described in the example) and the composition of the prototype presented in table 1. The proposed compositions were tested for adhesive shear strength, achieved when kept under a load of 2 kg, at room temperature (20 ° C) within 24 hours.
Адгезию при сдвиге определяли на разрывной машине МРС-250 (РТМ 1.2.126-88). Технология склеивания образцов следующая. Одноразовое нанесение приготовленного клея на подготовленную поверхность, сушка клеевой пленки при комнатной температуре (20°C) в течение 1-2 минут, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей.Shear adhesion was determined using an MPC-250 tensile testing machine (RTM 1.2.126-88). The technology for bonding samples is as follows. One-time application of the prepared adhesive on the prepared surface, drying of the adhesive film at room temperature (20 ° C) for 1-2 minutes, after which the adhesive surfaces were pressed tightly.
Как видно из табл.2, предлагаемые клеевые композиции обеспечивают увеличение прочностных свойств клеевых соединений по сравнению с прототипом. Так прочность при сдвиге клеевого шва при склеивании вулканизованной резины на основе СКИ-3 по прототипу составляет 0,69 МПа, а с использованием предлагаемого модификатора 1,34 МПа.As can be seen from table 2, the proposed adhesive compositions provide an increase in the strength properties of adhesive joints in comparison with the prototype. So the shear strength of the adhesive joint when bonding vulcanized rubber based on SKI-3 according to the prototype is 0.69 MPa, and using the proposed modifier 1.34 MPa.
Таким образом, как видно из табл.2, при использовании в предлагаемой клеевой композиции модифицированного измельченного поликапроамидного волокна марки 23 КНТС в указанных пределах повышается прочность при склеивании изделий из вулканизованной резины на основе различных каучуков, что обусловлено участием данного модификатора в повышении адгезионных свойств клея.Thus, as can be seen from Table 2, when using the modified crushed polycaproamide fiber grade 23 KNTS in the proposed adhesive composition, the strength during bonding of vulcanized rubber products based on various rubbers increases due to the participation of this modifier in improving the adhesive properties of the adhesive.
Нами установлено, что причиной повышения адгезионных показателей клеевых композиций является увеличение когезионной прочности клеевой пленки при введении в состав модифицированных измельченных поликапроамидных волокон марки 23 КНТС, а также их частичное проникновение в поверхностные слои резин.We found that the reason for the increase in the adhesive performance of adhesive compositions is an increase in the cohesive strength of the adhesive film when introduced into the composition of modified crushed polycaproamide fibers of grade 23 KNTS, as well as their partial penetration into the surface layers of rubbers.
Технико-экономический эффект, полученный от применения клеевой композиции, заключается в том, что ее применение позволяет значительно повысить прочность при склеивании вулканизованной резины между собой.The technical and economic effect obtained from the use of the adhesive composition is that its use can significantly increase the strength when bonding vulcanized rubber to each other.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013122242/05A RU2543181C2 (en) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Adhesive composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013122242/05A RU2543181C2 (en) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Adhesive composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013122242A RU2013122242A (en) | 2014-11-20 |
RU2543181C2 true RU2543181C2 (en) | 2015-02-27 |
Family
ID=53290146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013122242/05A RU2543181C2 (en) | 2013-05-14 | 2013-05-14 | Adhesive composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2543181C2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3399181A (en) * | 1965-10-24 | 1968-08-27 | Dow Chemical Co | Compounding and curing neoprene rubber |
RU2021313C1 (en) * | 1989-04-26 | 1994-10-15 | Хенкель КГАА | Adhesive composition for joining natural rubber with substrate |
RU2028358C1 (en) * | 1990-02-13 | 1995-02-09 | Институт физико-органической химии АН Беларуси | Glueing composition |
EP1167446A1 (en) * | 1999-05-27 | 2002-01-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Chloroprene latex composition, process for producing the same, and adhesive composition comprising the same |
RU2435805C1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
RU2470974C1 (en) * | 2011-10-20 | 2012-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
RU2479611C1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
-
2013
- 2013-05-14 RU RU2013122242/05A patent/RU2543181C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3399181A (en) * | 1965-10-24 | 1968-08-27 | Dow Chemical Co | Compounding and curing neoprene rubber |
RU2021313C1 (en) * | 1989-04-26 | 1994-10-15 | Хенкель КГАА | Adhesive composition for joining natural rubber with substrate |
RU2028358C1 (en) * | 1990-02-13 | 1995-02-09 | Институт физико-органической химии АН Беларуси | Glueing composition |
EP1167446A1 (en) * | 1999-05-27 | 2002-01-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Chloroprene latex composition, process for producing the same, and adhesive composition comprising the same |
RU2435805C1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
RU2470974C1 (en) * | 2011-10-20 | 2012-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
RU2479611C1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Adhesive composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013122242A (en) | 2014-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2374287C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2393193C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2393192C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2393194C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2543181C2 (en) | Adhesive composition | |
RU2435818C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2401289C2 (en) | Method of gluing rubber to each other | |
RU2394866C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2531202C1 (en) | Glue composition | |
RU2385890C2 (en) | Method of gluing rubber to each other | |
RU2435817C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2385891C2 (en) | Method of gluing rubber to each other | |
RU2479611C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2415898C2 (en) | Adhesive composition | |
RU2448997C2 (en) | Adhesive composition | |
RU2408640C1 (en) | Method of gluing rubber | |
RU2374285C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2479612C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2435805C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2374289C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2394865C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2470974C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2434031C2 (en) | Adhesive composition | |
RU2393191C1 (en) | Adhesive composition | |
RU2435816C1 (en) | Adhesive composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150515 |