[go: up one dir, main page]

RU2112002C1 - Стабилизированная клеевая композиция - Google Patents

Стабилизированная клеевая композиция Download PDF

Info

Publication number
RU2112002C1
RU2112002C1 RU96105812A RU96105812A RU2112002C1 RU 2112002 C1 RU2112002 C1 RU 2112002C1 RU 96105812 A RU96105812 A RU 96105812A RU 96105812 A RU96105812 A RU 96105812A RU 2112002 C1 RU2112002 C1 RU 2112002C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alkyl
composition
adhesive composition
gluing
mixture
Prior art date
Application number
RU96105812A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96105812A (ru
Original Assignee
Акционерное общество закрытого типа "Автоконинвест"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество закрытого типа "Автоконинвест" filed Critical Акционерное общество закрытого типа "Автоконинвест"
Priority to RU96105812A priority Critical patent/RU2112002C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2112002C1 publication Critical patent/RU2112002C1/ru
Publication of RU96105812A publication Critical patent/RU96105812A/ru

Links

Images

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Стабилизированная клеевая композиция, включающаяся алкил-2-цианакрилат или смесь двух различных алкил-2-цианакрилатов, отличающихся числом углеродных атомов в сложноэфирной группе в соотношении от 1 : 99 до 50 : 50, и стабилизатор, общей формулы
Figure 00000001
,
где R - C1 - C16-алкил, или
Figure 00000002

где n = 2 - 6, или их смесь в соотношении 1 : 1. Клеевая композиция может содержать дополнительно в качестве модифицирующей добавки соединение, выбранное из группы диалкил-, диаллил- и аллилалкилфталатов C1 - C10-алкил и аэросил. Композиция стабильная при хранении в широком диапазоне температур от 5 до 70oC, с сохранением высоких прочностных характеристик, обладает адгезией к различным однородным и разнородным материалам, обеспечивает высокую надежность клеевых соединений в условиях повышенной влажности, температуры и в агрессивной среде. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

Description

Изобретение относится к области соединений, обладающих адгезионными свойствами, а точнее к быстрополимеризующимся при атмосферных условиях клеевым композициям на основе мономерных 2-цианакрилатов, используемых в различных областях техники и в быту.
Известна клеевая композиция на основе эфиров 2-цианакриловой кислоты [1] , в которой в качестве стабилизатора использован ангидрид сульфокислоты формулы R1SO2OSO2R2, где R1 и R2 - алкил и/или арил C≤20. Кроме того, клеевая композиция содержит ингибитор радикальной полимеризации - гидрохинон. Жизнеспособность этой композиции составляет 1 месяц при выдерживании в термошкафу при 55oC.
Известна также клеевая композиция, содержащая 5-85% неопентил-2-цианакрилата CH2 = C(CN)COOCH2C(CH3)3 и 95-15% других цианакрилатов из числа метил, этил, изопропил, 2-метоксиэтил, 2-этоксиэтил, аллил, пропаргил. В качестве стабилизаторов клеевая композиция содержит серную, трифторборную, органические кислоты, сульфосоединения, меркаптаны, хиноны, катехин, пирогаллол, 2,6-ди-трет-бутилфенол [2].
Недостатком этой композиции является то, что введение кислотных стабилизаторов увеличивает время схватывания и снижает надежность клеевых соединений. Так, после незначительного прогрева прочность склеивания уменьшается в 3 раза.
Известно применение в качестве стабилизатора мономерного этил-2-цианакрилата фурфурилиденцианацетов [3] общей формулы
Figure 00000005

где
Figure 00000006

При введении в этил-2-цианакрилат 0,05 мас.% фурфурилиденцианацетата жизнеспособность полученной клеевой композиции составляет 6 месяцев при 20oC.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к заявляемому решению является клеевая композиция [4], отличающаяся тем, что с целью повышения стабильности она содержит в качестве ингибитора полимеризации смесь пропансультона с 4,4-ди-трет-бутилфенилазотокисью или трис-(2,2,6,6-тетраметил-1-окси-4-пиперидилокси)фенилсиланом.
Клеевая композиция сохраняет хорошие прочностные характеристики после хранения при 30oC в течение 12 месяцев. Эта клеевая композиция выбрана в качестве прототипа.
Недостатком клеевой композиции является ограниченный срок хранения при 70oC (7 сут).
Еще один недостаток клеевой композиции - необходимость применения дополнительно ингибитора анионной полимеризации - пропансультона.
Цель изобретения - повышение стабильности клеевой композиции при хранении в широком диапазоне температур (от 5 до 70oC) и повышение надежности клеевых соединений разнородных материалов.
Поставленная цель достигается тем, что клеевая композиция содержит в качестве основы алкил-2-цианакрилат общей формулы CH2=C(CN)COOR1, где R1 - C1-C10-алкил или смесь двух различных алкил-2-цианакрилатов в соотношении от 1: 99 до 50:50, в качестве модифицирующей добавки соединение, выбранное из группы диалкил-, диаллил-, аллилалкилфталатов или аэросил, а в качестве стабилизатора соединение общей формулы
Figure 00000007

где R - С1-C16-алкил, или
Figure 00000008

где n = 2-6,
или их смесь в соотношении 1:1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
1. Алкил-2-цианакрилат - 100
Стабилизатор - 0,001-0,1
2. Смесь алкил-2-цианакрилатов, отличающихся числом углеродных атомов в сложноэфирной группе в соотношении от 1:99 до 50:50 - 100
Стабилизатор - 0,001-0,1
Клеевая композиция может содержать дополнительно в качестве модифицирующей добавки соединение, выбранное из группы диалкил-, диаллил- и аллилалкилфталатов С1-C10-алкил в количестве от 2 до 10 мас.ч., а также аэросил в количестве от 5 до 10 мас.ч.
Алкил-2-цианакрилаты синтезируют известным способом [5].
Модифицирующие добавки: диалкил-, диаллил-, аллилалкилфталаты или аэросил - промышленные продукты.
Стабилизаторы формулы I и II синтезируют из соответствующих цианацетатов и фурфурола в присутствии окиси алюминия.
Клеевую композицию готовят смешением компонентов в полиэтиленовой таре в токе сухого инертного газа. Состав клеевой композиции приведен в табл. 1.
Для определения адгезионной прочности склеивают как однородные, так и разнородные материалы: алюминий - алюминий, сталь - сталь, резина - резина, сталь - резина, алюминий - резина. Склеивание материалов проводят сразу после приготовления композиции, через 40 сут после термостатирования при 70oC, через 12 месяцев после хранения при комнатной температуре (20-30oC) и через 12 месяцев после хранения при 5oC (в бытовом холодильнике).
Прочность при сдвиге определяют через сутки после склеивания на разрывной машине марки P-05 при скорости движения подвижного зажима 20 мм/мин. Результаты испытаний клеевых композиций приведены в табл. 2.
Для определения надежности клеевых соединений склеивают внахлестку образцы из алюминиевого сплава Д-16 размером 60•20•2 мм, площадь склеивания 3 см2. Прочность при сдвиге определяют через сутки после склеивания и через 40 сут после выдерживания склеенных материалов в климатической камере при температуре 40oC и влажности 98%.
Для определения стойкости к растворам щелочей склеивают внахлестку образцы из стекла размером 60•20•3 мм. Склеенные образцы выдерживают в течение 10 сут в 5%-ном растворе щелочи, после чего определяют сохранность клеевого соединения. Результаты испытаний клеевых соединений приведены в табл. 3.
Для лучшего понимания приводятся примеры конкретного осуществления заявляемого изобретения.
Пример 1. Синтез дифурфурилидендицианацетата этиленгликоля.
Растворяют 19,6 г (0,1 моль) дицианацетата этиленгликоля в 50 мл хлористого метилена, добавляют при перемешивании 19,2 г (0,2 моль) фурфурола и 30 г окиси алюминия. Перемешивают реакционную смесь 30-40 мин, фильтруют. К твердому остатку добавляют 100 мл хлористого метилена и экстрагируют продукт реакции, затем фильтруют. Органические фракции объединяют и упаривают растворитель в вакууме. Полученный продукт перекристаллизовывают из метанола. Получают 30 г (85,2%) кристаллического продукта белого цвета с Твозг. = 203-205oC.
Вычислено для C18H12N2O6,%: С 61,36; H 3,41; N 7,95.
Найдено,%: С 61,38; H 3,45; N 7,92.
Пример 2. Синтез дифурфурилидендицианацетата пропиленгликоля.
Синтезируют аналогично примеру 1. Получают 31 г (84,5%) кристаллического продукта белого цвета с Твозг.= 164-166oC.
Вычислено для C19H14N2O6,%: С 62,30; H 3,82; N 7,65.
Найдено,%: С 62,28; H 3,80; N 7,61.
Пример 3. Синтез дифурфурилидендицианацетата бутиленгликоля.
Синтезируют аналогично примеру 1. Получают 33 г (86,8%) кристаллического продукта белого цвета с Твозг. = 131-133oC.
Вычислено для C20H16N2O6,%: С 63,16; H 4,21; N 7,37.
Найдено,%: С 63,15; H 4,20; N 7,40.
Пример 4. Синтез дифурфурилидендицианацетата пентаметиленгликоля.
Cинтeзиpуют аналогично примеру 1. Получают 34 г (86,3%) кристаллического продукта белого цвета с Тпл. = 141-142oC.
Вычислено для C21H18N2O6,%: С 63,96; H 4,57; N 7,11.
Найдено,%: С 63,95; H 4,53; N 7,08.
Пример 5. Синтез дифурфурилидендицианацетата гексаметиленгликоля.
Синтезируют аналогично примеру 1. Получают 35 г (85,8%) кристаллического продукта белого цвета с Тпл. = 149-151oC.
Вычислено для C22H20N2O6,%: С 64,71; H 4,90; N 6,86.
Найдено,%: С 64,67; H 4,87; N 6,89.
Пример 6. Синтез метилфурфурилиденцианацетата.
Растворяют 9,9 г (0,1 моль), метилцианацетата в 50 мл хлористого метилена, добавляют при перемешивании 9,6 г (0,1 моль) фурфурола и 30 г окиси алюминия. Перемешивают смесь 20-30 мин, фильтруют. К твердому остатку добавляют 100 мл хлористого метилена и экстрагируют продукт реакции, затем фильтруют. Органические фракции объединяют и упаривают растворитель в вакууме. Полученный продукт возгоняют в вакууме. Получают 15,7 г (88,7%) кристаллического продукта белого цвета с Тпл. = 97-98oC.
Вычислено для C9H7NO3,%: С 61,02; H 3,95; N 7,91.
Найдено,%: С 61,05; H 3,91; N 7,90.
Пример 7. Синтез этилфурфурилиденцианацетата.
Синтезируют аналогично примеру 6. Получают 17 г (88,8%) кристаллического продукта белого цвета с Тпл. = 95-96oC.
Вычислено для C10H9NO3,%: С 62,82; H 4,71; N 7,33.
Найдено С 62,80; H 4,68; N 7,30.
Пример 8. Синтез гептилфурфурилиденцианацетата.
Синтезируют аналогично примеру 6. Получают 19 г (72,8%) кристаллического продукта белого цвета с Тпл. = 53-55oC.
Вычислено для C15H19NO3,%: С 68,99; H 7,28; N 5,30.
Найдено,%: С 68,97; H 7,28; N 5,36.
Пример 9. Синтез гексадецилфурфурилиденцианацетата.
Синтезируют аналогично примеру 6. Получают 29 г (75%) кристаллического продукта белого цвета Тпл. = 74-75oC.
Вычислено для C24H37NO3,%: С 74,73; H 9,76; N 3,88.
Найдено,%: С 74,41; H 9,56; N 3,61.
Пример 10. Приготовление клеевой композиции.
В полиэтиленовом флаконе в токе сухого инертного газа смешивают 100 г метил-2-цианакрилата, 10 г диоктилфталата и 0,1 г дифурфурилидендицианацетата этиленгликоля. Получают состав 1 клеевой композиции.
Составы 2-12 готовят аналогично примеру 1 (см. табл. 1).
Анализ данных приведенных в табл. 1 - 3, показывает, что заявляемая клеевая композиция соответствует критерию "новизна" и "существенные отличия".
Для стабилизации клеевой композиции на основе алкил-2-цианакрилатов и их смесей, содержащих модифицирующую добавку, использованы новые, неизвестные ранее, стабилизаторы - дифурфурилидендицианацетаты гликолей и их смеси с алкилфурфурилиденцианацетатами. Также неизвестно использование фурфурилиденцианацетатов для стабилизации смесей алкил-2-цианакрилатов, модифицированных различными фталатами и аэросилом.
Использование новых стабилизаторов позволяет повысить стабильность заявляемой клеевой композиции по сравнению с прототипом и другими известными композициями. Адгезионные свойства клеевой композиции после ускоренного старения при 70oC в течение 40 сут сохраняются без изменения. Адгезионные свойства сохраняются также и после длительного хранения: в течение 12 месяцев при 20-30oC (условия помещения) и в течение 12 месяцев при 5oC (хранение в холодильнике). В течение всего времени хранения в различных условиях вязкость клеевой композиции не изменяется. Сохраняется также способность склеивать различные материалы с высокой прочностью. При испытании склеенных образцов из резины происходит разрушение резины вблизи клеевого соединения.
Модифицирующая добавка из группы диалкил-, диаллил-, аллилалкилфталатов оказывает пластифицирующее действие на свойства клеевого соединения, что позволяет использовать клеевую композицию для соединения каучуков и резин общего назначения. Аэросил придает клеевой композиции тиксотропные свойства, что позволяет использовать клеевую композицию для склеивания пористых материалов, например, изделий из дерева и графита. Кроме того, при нанесении тиксотропной клеевой композиции на вертикальные поверхности, она не стекает с места склеивания, что обеспечивает возможность вертикальной склейки.
Клеевые соединения, полученные при помощи заявляемой композиции, обладают повышенной надежностью. После выдержки склеенных образцов в течение 40 сут в климатической камере прочность склейки практически не изменяется, в то время как прочность образцов, склеенных композицией по прототипу, уменьшается практически в 2 раза. Кроме того, склейки образцов из силикатного стекла заявляемой композицией после выдержки в течение 10 сут в 5%-ном растворе щелочи сохраняются прозрачными, а стекла, склеенные композицией по прототипу, расклеиваются.
Заявляемая клеевая композиция содержит легкодоступные относительно недорогие компоненты.
Клеевая композиция универсальна в применении как в отношении склеиваемых материалов, так и в отношении условий склеивания и хранения.
Клеевая композиция может быть рекомендована для использования в различных областях техники и, что особенно важно, в быту.

Claims (3)

  1. Клеевая композиция, включающая цианакрилат и стабилизатор, отличающаяся тем, что она содержит в качестве цианакрилата алкил-2-цианакрилат общей формулы
    CH2 = C(CN)COOR1,
    где R1 - C1 - C10-алкил,
    а в качестве стабилизатора - соединение общей формулы
    Figure 00000009

    где R - C1 - C16-алкил,
    или
    Figure 00000010

    где n = 2 - 6,
    или смесь их в соотношении 1 : 1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
    Алкил-2-цианакрилат - 100
    Стабилизатор - 0,001 - 0,1
    2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве алкил-2-цианакрилата она содержит смесь двух различных алкил-2-цианакрилатов, отличающихся числом углеродных атомов в сложноэфирной группе в соотношении от 1 : 99 до 50 : 50.
  2. 3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит модифицирующую добавку, выбранную из группы, включающей диалкил-, диаллил- и аллилалкилфталатов (C1 - C10-алкил) в количестве 2 - 10 мас.ч.
  3. 4. Композиция по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит аэросил в количестве 5 - 10 мас.ч.
RU96105812A 1996-04-02 1996-04-02 Стабилизированная клеевая композиция RU2112002C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96105812A RU2112002C1 (ru) 1996-04-02 1996-04-02 Стабилизированная клеевая композиция

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96105812A RU2112002C1 (ru) 1996-04-02 1996-04-02 Стабилизированная клеевая композиция

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2112002C1 true RU2112002C1 (ru) 1998-05-27
RU96105812A RU96105812A (ru) 1998-07-20

Family

ID=20178529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96105812A RU2112002C1 (ru) 1996-04-02 1996-04-02 Стабилизированная клеевая композиция

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2112002C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2193586C1 (ru) * 2001-04-12 2002-11-27 Институт элементоорганических соединений РАН Клеевая композиция
RU2238292C2 (ru) * 1998-12-02 2004-10-20 Хенкель КГАА Цианоакрилатная масса для склеивания на основе смеси из цианакрилатов и продуктов конденсации альдегидов и кетонов

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU696013A1 (ru) * 1976-04-02 1979-11-05 Ордена Ленина Институт Элементорганических Соединений Ан Ссср Способ получени -замещенных цианакрилатов
DE2128985C3 (de) * 1971-06-11 1981-10-29 Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin Stabilisierte Klebstoffe
SU1273360A1 (ru) * 1985-05-21 1986-11-30 Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова @ -Фурфурилиден- @ -цианоацетаты в качестве ингибиторов радикальной полимеризации непредельных соединений при их хранении
SU1395649A1 (ru) * 1986-06-06 1988-05-15 Институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова Клеева композици
US5290838A (en) * 1990-08-07 1994-03-01 Three Bond Co., Ltd. α-cyanoacrylate containing adhesive composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2128985C3 (de) * 1971-06-11 1981-10-29 Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin Stabilisierte Klebstoffe
SU696013A1 (ru) * 1976-04-02 1979-11-05 Ордена Ленина Институт Элементорганических Соединений Ан Ссср Способ получени -замещенных цианакрилатов
SU1273360A1 (ru) * 1985-05-21 1986-11-30 Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова @ -Фурфурилиден- @ -цианоацетаты в качестве ингибиторов радикальной полимеризации непредельных соединений при их хранении
SU1395649A1 (ru) * 1986-06-06 1988-05-15 Институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова Клеева композици
US5290838A (en) * 1990-08-07 1994-03-01 Three Bond Co., Ltd. α-cyanoacrylate containing adhesive composition

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2238292C2 (ru) * 1998-12-02 2004-10-20 Хенкель КГАА Цианоакрилатная масса для склеивания на основе смеси из цианакрилатов и продуктов конденсации альдегидов и кетонов
RU2193586C1 (ru) * 2001-04-12 2002-11-27 Институт элементоорганических соединений РАН Клеевая композиция

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2099355C1 (ru) ПРОИЗВОДНЫЕ α-, β- И/ИЛИ γ- ЦИКЛОДЕКСТРИНОВ И КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ α- ЦИАНАКРИЛАТОВ
US4196271A (en) Adhesive composition
US5328944A (en) Cyanoacrylate adhesives with improved cured thermal properties
KR900002833B1 (ko) 2-시아노 아크릴레이트계 조성물
US6897277B1 (en) Cure accelerators for anaerobic curable compositions
KR101107405B1 (ko) 내충격성 시아노아크릴레이트 조성물
JP2886426B2 (ja) シアノアクリレート接着剤組成物およびその熱安定性付与方法
US4751020A (en) UV-fluorescent cyanoacrylate adhesive
JPS62132984A (ja) 嫌気性接着剤組成物
JP2001502747A (ja) 蛍光シアノアクリレート接着剤
JPH0572946B2 (ru)
RU2112002C1 (ru) Стабилизированная клеевая композиция
US3652635A (en) Stabilized alpha-cyanoacrylate adhesive compositions
US6201088B1 (en) Cyanoacrylate adhesive
US8519023B2 (en) Fast,curing two part anaerobic adhesive composition
US5393826A (en) Activator for cyanoacrylate adhesives
US4167546A (en) Adhesive composition
RU2193586C1 (ru) Клеевая композиция
CA1339876C (en) Adhesive compositions
EP0106150B1 (en) Cyanoacrylate adhesive composition
CN107148411A (zh) 苯肼/酸酐加合物和使用苯肼/酸酐加合物的厌氧可固化组合物
JPH0244346B2 (ja) Setsuchakuzaisoseibutsu
JPH04248886A (ja) α−シアノアクリレート接着剤組成物
EP0334376B1 (en) Adhesive compositions
JPS6221836B2 (ru)