RU2481369C1 - Method of gluing rubber - Google Patents

Method of gluing rubber Download PDF

Info

Publication number
RU2481369C1
RU2481369C1 RU2012112287/04A RU2012112287A RU2481369C1 RU 2481369 C1 RU2481369 C1 RU 2481369C1 RU 2012112287/04 A RU2012112287/04 A RU 2012112287/04A RU 2012112287 A RU2012112287 A RU 2012112287A RU 2481369 C1 RU2481369 C1 RU 2481369C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
applying
room temperature
minutes
adhesive
Prior art date
Application number
RU2012112287/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Александровна Кейбал
Виктор Федорович Каблов
Сергей Николаевич Бондаренко
Дарья Андреевна Провоторова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2012112287/04A priority Critical patent/RU2481369C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2481369C1 publication Critical patent/RU2481369C1/en

Links

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method involves applying onto the glued surfaces a solution based on chlorinated natural rubber in an organic solvent, drying and bringing the surfaces into contact. The rubber used is rubber which is pre-ozonised for 0.5-2.0 hours at room temperature to obtain a product with acid number of 9.14-30.87 mgKOH/g. The solvent used is ethyl acetate. The glue is applied in two steps while drying the adhesive film at room temperature for 10 minutes after applying the first layer and for 1-2 minutes after applying the second layer.
EFFECT: high strength of the glue joint when gluing vulcanised rubber and simplification of the gluing process.
1 cl, 1 tbl, 9 ex

Description

Изобретение относится к способу крепления вулканизованных резин друг к другу, и может быть использовано в резиновой промышленности.The invention relates to a method for attaching vulcanized rubbers to each other, and can be used in the rubber industry.

Известен способ крепления резин на основе натурального, бутадиен-стирольного, бутадиен-акрилонитрильного каучуков к стальной подложке (Пат. №1799393 СССР, кл. C09J 115/02; Опубл. 05.02.88).There is a method of attaching rubbers based on natural, styrene-butadiene, butadiene-acrylonitrile rubbers to a steel substrate (Pat. No. 1799393 of the USSR, class C09J 115/02; Publ. 05.02.88).

Однако такой способ предназначен для крепления резин к металлу при вулканизации.However, this method is intended for fixing rubber to metal during vulcanization.

Известен способ крепления резин на основе натурального, изопренового, бутадиенового, бутадиен-нитрильного, бутадиен-стирольного, хлоропренового и бутилкаучука к металлу (Пат. 2266940 Россия, C09J 115/02; Опубл. 27.12.2005).A known method of fastening rubbers based on natural, isoprene, butadiene, butadiene-nitrile, styrene-butadiene, chloroprene and butyl rubber to metal (Pat. 2266940 Russia, C09J 115/02; Publ. 27.12.2005).

Однако такой способ предусмотрен для крепления резин к металлу при вулканизации и требует нанесения клеевого подслоя в сочетании с клеем марки Хемосил.However, this method is provided for fixing rubber to metal during vulcanization and requires the application of an adhesive undercoat in combination with Chemosil brand adhesive.

Известен способ крепления резин на основе различных каучуков с металлом в процессе вулканизации, отличающийся последовательным нанесением Хемосила 211 и клеевого состава (Пат. 2266943 Россия, C09J 175/02; Опубл. 27.12.2005).A known method of fastening rubbers based on various rubbers with metal in the process of vulcanization, characterized by the consistent application of Chemosil 211 and adhesive composition (Pat. 2266943 Russia, C09J 175/02; Publ. 27.12.2005).

Однако данный способ предназначен для горячего крепления сырых резиновых смесей к металлу и требует предварительного нанесения Хемосила и последующего нанесения клеевого подслоя.However, this method is intended for hot fixing of raw rubber compounds to metal and requires prior application of Chemosil and subsequent application of an adhesive sublayer.

Наиболее близким является способ склеивания вулканизованных резин между собой, который заключается в одноразовом нанесении приготовленного клея на подготовленную поверхность резины, сушке клеевой пленки при комнатной температуре (20°C) в течение 1-2 минут и плотном прижатии склеиваемых поверхностей, причем в качестве клеевой композиции используют хлорированный натуральный каучук марки CR-20 в толуоле, эпоксидную диановую смолу ЭД-20 в количестве 5-15 масс.ч. и дополнительно в качестве модификатора ФБМ в количестве 3-10 масс.ч. (Пат. 2435818 Россия, C09J 115/02; Опубл. 10.12.2011).The closest is the method of bonding vulcanized rubbers to each other, which consists in a one-time application of the prepared glue on the prepared rubber surface, drying the adhesive film at room temperature (20 ° C) for 1-2 minutes and tightly pressing the glued surfaces, moreover, as an adhesive composition use chlorinated natural rubber brand CR-20 in toluene, epoxy Diane resin ED-20 in the amount of 5-15 wt.h. and additionally as an FBM modifier in an amount of 3-10 parts by weight (Pat. 2435818 Russia, C09J 115/02; Publ. 10.12.2011).

Однако данный способ не обеспечивает высокой прочности склеивания резин друг с другом и требует использования более сложной рецептуры.However, this method does not provide high bonding strength of rubbers with each other and requires the use of a more complex formulation.

Задача: разработка способа крепления резин друг к другу, обеспечивающего повышенную прочность склеивания вулканизованных резин друг с другом.Objective: to develop a method of attaching rubbers to each other, providing increased bonding strength of vulcanized rubbers to each other.

Техническим результатом является обеспечение повышенной прочности клеевого шва при креплении вулканизованных резин друг с другом.The technical result is to provide increased strength of the adhesive joint when fixing vulcanized rubbers to each other.

Поставленный технический результат достигается тем, что способ крепления вулканизованных резин на основе одного каучука друг к другу путем нанесения на склеиваемые поверхности раствора на основе хлорированного натурального каучука в органическом растворителе, сушки и последующего контактирования поверхностей, причем в качестве каучука используют предварительно озонированный в течение 0,5-2,0 часов при комнатной температуре каучук с получением продукта с кислотным числом - 9,14-30,87 мг KOH/г, а в качестве растворителя - этилацетат и нанесение клея осуществляют в две стадии с сушкой клеевой пленки при комнатной температуре в течение 10 минут после нанесения первого слоя и в течение 1-2 минут после нанесения второго слоя.The technical result is achieved by the fact that the method of attaching vulcanized rubbers based on one rubber to each other by applying to the surfaces to be bonded a solution based on chlorinated natural rubber in an organic solvent, drying and subsequent contacting of the surfaces, moreover, as the rubber used is pre-ozonized for 0, 5-2.0 hours at room temperature, the rubber to obtain a product with an acid number of 9.14-30.87 mg KOH / g, and ethyl acetate and a solvent as a solvent Glue is carried out in two stages with drying of the adhesive film at room temperature for 10 minutes after applying the first layer and within 1-2 minutes after the application of the second layer.

Хлорированный натуральный каучук (ТУ 6-01-1092-76) марок CR-10, CR-20, S-20 является основным пленкообразующим в клеях-растворах.Chlorinated natural rubber (TU 6-01-1092-76) grades CR-10, CR-20, S-20 is the main film-forming in adhesive adhesives.

Органический растворитель: этилацетат (ГОСТ 8981-78).Organic solvent: ethyl acetate (GOST 8981-78).

Использование озонированного каучука значительно повышает адгезионные свойства клеевой композиции. Это происходит за счет увеличения содержания в клеевой композиции функциональных групп. Этим объясняется повышение прочности при склеивании вулканизованных резин друг с другом.The use of ozonated rubber significantly increases the adhesive properties of the adhesive composition. This is due to an increase in the content of functional groups in the adhesive composition. This explains the increase in strength when bonding vulcanized rubbers to each other.

Заявленные временные пределы озонирования обусловлены тем, что при уменьшении времени озонирования происходит предварительная деструкция макромолекул каучука, вследствие чего адгезионная прочность при склеивании резин друг к другу снижается, увеличение времени озонирования не приводит к росту адгезионной прочности.The stated time limits for ozonation are due to the fact that with a decrease in the time of ozonation, a preliminary destruction of rubber macromolecules occurs, as a result of which the adhesion strength when bonding rubbers to each other decreases, the increase in ozonation time does not lead to an increase in adhesive strength.

Способ крепления резин друг к другу осуществляется следующим образом.The method of attaching rubbers to each other is as follows.

Перед нанесением раствора на основе хлорированного натурального каучука (ХНК) и этилацетата на склеиваемые поверхности, указанный каучук предварительно озонировали при комнатной температуре в озонной камере при концентрации озона 5·10-5. Данный способ применяли для крепления вулканизованных резин на основе полиизопренового каучука (СКИ-3), этиленпропиленового каучука (СКЭПТ-40), бутадиеннитрильного каучука (СКН-18М) и хлоропренового каучука (Неопрен АС) друг к другу. Двухразовое нанесение приготовленного клея на подготовленную поверхность, сушка клеевой пленки при комнатной температуре (20°C) в течение 10 минут после нанесения первого слоя и 1-2 минут после нанесения второго, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей и выдержка под грузом 2 кг в течение 24 часов.Before applying the solution based on chlorinated natural rubber (CNS) and ethyl acetate to the surfaces to be bonded, this rubber was preliminarily ozonized at room temperature in an ozone chamber with an ozone concentration of 5 · 10 -5 . This method was used to fasten vulcanized rubbers based on polyisoprene rubber (SKI-3), ethylene propylene rubber (SKEPT-40), nitrile butadiene rubber (SKN-18M) and chloroprene rubber (Neoprene AC) to each other. Two-time application of the prepared adhesive on the prepared surface, drying of the adhesive film at room temperature (20 ° C) for 10 minutes after applying the first layer and 1-2 minutes after applying the second, after which the glued surfaces were pressed tightly and held under a load of 2 kg in within 24 hours.

Адгезию при сдвиге определяли на разрывной машине МРС- 250 (РТМ 1.2.126-88). Были исследованы различные марки хлорированного натурального каучука при различном времени озонирования (табл.1).Shear adhesion was determined using an MPC-250 tensile testing machine (RTM 1.2.126-88). Various grades of chlorinated natural rubber were studied at different ozonation times (Table 1).

Способ иллюстрируется следующим примером.The method is illustrated by the following example.

Пример 1. Перед нанесением раствора на основе хлорированного натурального каучука марки CR-10 в этилацетате на склеиваемые поверхности, указанный каучук предварительно озонировали в течение 1 часа при комнатной температуре в озонной камере при концентрации озона 5·10-5. Затем определяют кислотное число продукта (патент RU 2373998, МКИ B01J 39/20, C08J 11/04, опубл. 27.11.2009; Калинина Л.С. Анализ конденсационных полимеров. - М.: Химия, 1984. - 296 с.), которое представлено в таблице 1. Данный способ применяли для крепления вулканизованных резин на основе СКИ-3, СКЭПТ-40, СКН-18М и Неопрен АС друг к другу. Двухразовое нанесение приготовленного клея на подготовленную поверхность, сушка клеевой пленки при комнатной температуре в течение 10 минут после нанесения первого слоя и 1-2 минут после нанесения второго, после чего производилось плотное прижатие склеиваемых поверхностей и выдерживание под грузом 2 кг в течение 24 часов. После этого определяли предел прочности при сдвиге.Example 1. Before applying a solution based on chlorinated natural rubber brand CR-10 in ethyl acetate on the bonded surface, the rubber was pre-ozonated for 1 hour at room temperature in an ozone chamber at an ozone concentration of 5 · 10 -5 . Then determine the acid number of the product (patent RU 2373998, MKI B01J 39/20, C08J 11/04, publ. 11/27/2009; Kalinina LS Analysis of condensation polymers. - M .: Chemistry, 1984. - 296 S.), which is presented in table 1. This method was used for fixing vulcanized rubbers based on SKI-3, SKEPT-40, SKN-18M and Neoprene AC to each other. Two-time application of the prepared adhesive on the prepared surface, drying of the adhesive film at room temperature for 10 minutes after applying the first layer and 1-2 minutes after applying the second, after which the glued surfaces were pressed tightly and kept under a load of 2 kg for 24 hours. After that, shear strength was determined.

Пример 2. Получают клеевые соединения как описано в примере 1, но в качестве основы клея используют предварительно озонированный в течение 1 часа при комнатной температуре хлорированный натуральный каучук марки CR-20.Example 2. Obtain adhesive compounds as described in example 1, but as the basis of the adhesive used pre-ozonated for 1 hour at room temperature, chlorinated natural rubber brand CR-20.

Пример 3. Получают клеевые соединения как описано в примере 1, но в качестве основы клея используют предварительно озонированный в течение 1 часа при комнатной температуре хлорированный натуральный каучук марки S-20.Example 3. Get adhesive compounds as described in example 1, but as the basis of the glue used pre-ozonated for 1 hour at room temperature, chlorinated natural rubber brand S-20.

Пример 4 аналогичен примеру 1, но каучук предварительно озонируется в течение 0,5 часа.Example 4 is similar to example 1, but the rubber is pre-ozonized for 0.5 hours.

Пример 5 аналогичен примеру 3, но каучук предварительно озонируется в течение 0,5 часа.Example 5 is similar to example 3, but the rubber is pre-ozonized for 0.5 hours.

Пример 6 аналогичен примеру 1, но каучук предварительно озонируется в течение 1,5 часа.Example 6 is similar to example 1, but the rubber is pre-ozonized for 1.5 hours.

Пример 7 аналогичен примеру 3, но каучук предварительно озонируется в течение 1,5 часа.Example 7 is similar to example 3, but the rubber is pre-ozonized for 1.5 hours.

Пример 8 аналогичен примеру 1, но каучук предварительно озонируется в течение 2 часов.Example 8 is similar to example 1, but the rubber is pre-ozonized for 2 hours.

Пример 9 аналогичен примеру 3, но каучук предварительно озонируется в течение 2 часов.Example 9 is similar to example 3, but the rubber is pre-ozonized for 2 hours.

Как видно из табл.1, предлагаемый способ крепления вулканизованных резин друг к другу обеспечивает высокие прочностные свойства клеевых соединений. Так прочность клеевого шва при сдвиге при склеивании вулканизованной резины на основе СКИ-3 клеем на основе озонированного хлорированного натурального каучука марки CR-10 по прототипу составляет 0,239 (прототип), а с использованием озонированного ХНК 0,268 МПа (состав 1).As can be seen from table 1, the proposed method of attaching vulcanized rubbers to each other provides high strength properties of adhesive joints. So the strength of the adhesive joint in shear when bonding vulcanized rubber based on SKI-3 with glue based on ozonated chlorinated natural rubber of the CR-10 brand according to the prototype is 0.239 (prototype), and with the use of ozonized HCN 0.268 MPa (composition 1).

Нами установлено, что причиной повышения адгезионных показателей клеевой композиции является реакционная способность макрорадикалов, образующихся при озонировании, что приводит к упрочнению клеевой пленки.We found that the reason for the increase in the adhesive characteristics of the adhesive composition is the reactivity of the macroradicals formed during ozonation, which leads to hardening of the adhesive film.

Таблица 1Table 1 Тип подложкиSubstrate Type Показатель для композицииMetric for composition ПрототипPrototype 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 Время озонирования, часOzonation time, hour 00 1,01,0 0,50.5 1,51,5 2,02.0 Кислотное число, мг KOH/гAcid number, mg KOH / g 10,22910,229 11,10511,105 9,1429,142 13,12413,124 21,64821,648 28,13228,132 20,35920,359 21,62021,620 21,05821,058 15,13415,134 СКИ-3SKI-3 0,2040.204 0,2680.268 0,2820.282 0,2560.256 -- -- 0,2600.260 0,2760.276 0,2440.244 0,2690.269 СКЭПТ-40SKEPT-40 0,2200.220 0,2780.278 0,2650.265 0,3130.313 -- 0,2570.257 -- -- -- -- СКН-18SKN-18 0,4340.434 0,4350.435 -- 0,8780.878 0,2790.279 -- 0,2910.291 -- -- 0,8030.803 Неопрен АСNeoprene speaker 0,4850.485 0,3890.389 0,3880.388 0,8850.885 -- -- -- -- -- --

Технико-экономический эффект, полученный от применения способа крепления, заключается в том, что его применение позволяет значительно повысить качество крепления изделий из вулканизованных резин на основе различных каучуков, улучшить технологические параметры процесса склеивания.The technical and economic effect obtained from the application of the fastening method lies in the fact that its application can significantly improve the quality of fastening of products from vulcanized rubbers based on various rubbers, and improve the technological parameters of the bonding process.

Claims (1)

Способ крепления вулканизованных резин на основе одного каучука друг к другу путем нанесения на склеиваемые поверхности раствора на основе хлорированного натурального каучука в органическом растворителе, сушки и последующего контактирования поверхностей, отличающийся тем, что в качестве каучука используют предварительно озонированный в течение 0,5-2,0 ч при комнатной температуре каучук с получением продукта с кислотным числом 9,14-30,87 мг КОН/г, а в качестве растворителя - этилацетат и нанесение клея осуществляют в две стадии с сушкой клеевой пленки при комнатной температуре в течение 10 мин после нанесения первого слоя и в течение 1-2 мин после нанесения второго слоя. A method of attaching vulcanized rubbers based on one rubber to each other by applying to a surface to be bonded a solution based on chlorinated natural rubber in an organic solvent, drying and subsequent contacting the surfaces, characterized in that the rubber used is pre-ozonized for 0.5-2, 0 hours at room temperature, the rubber to obtain a product with an acid number of 9.14-30.87 mg KOH / g, and as a solvent - ethyl acetate and the application of glue is carried out in two stages with the drying of adhesives film at room temperature for 10 minutes after applying the first layer and for 1-2 minutes after applying the second layer.
RU2012112287/04A 2012-03-29 2012-03-29 Method of gluing rubber RU2481369C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012112287/04A RU2481369C1 (en) 2012-03-29 2012-03-29 Method of gluing rubber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012112287/04A RU2481369C1 (en) 2012-03-29 2012-03-29 Method of gluing rubber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2481369C1 true RU2481369C1 (en) 2013-05-10

Family

ID=48789485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012112287/04A RU2481369C1 (en) 2012-03-29 2012-03-29 Method of gluing rubber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2481369C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800006059A1 (en) * 2018-06-06 2019-12-06 ADHESIVE COMPOSITION FOR VULCANIZED RUBBER

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2223019A (en) * 1988-07-21 1990-03-28 Malaysia Rubber Res Inst Adhesive compositions
RU1799393C (en) * 1987-02-11 1993-02-28 Хенкель Кг@@ Adhesive composition
RU2001086C1 (en) * 1991-03-01 1993-10-15 Людмила Михайловна Прибылова Method for glueing together polymer materials
JPH10101815A (en) * 1996-10-01 1998-04-21 Bridgestone Corp Bonding of vulcanized rubber to vulcanized rubber
RU2401289C2 (en) * 2009-01-11 2010-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Method of gluing rubber to each other
RU2408940C2 (en) * 2008-10-27 2011-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский физико-технический институт (государственный университет)" Multilayer magnetoresistive composite nanostructure
RU2435818C1 (en) * 2010-06-17 2011-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Adhesive composition

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1799393C (en) * 1987-02-11 1993-02-28 Хенкель Кг@@ Adhesive composition
GB2223019A (en) * 1988-07-21 1990-03-28 Malaysia Rubber Res Inst Adhesive compositions
RU2001086C1 (en) * 1991-03-01 1993-10-15 Людмила Михайловна Прибылова Method for glueing together polymer materials
JPH10101815A (en) * 1996-10-01 1998-04-21 Bridgestone Corp Bonding of vulcanized rubber to vulcanized rubber
RU2408940C2 (en) * 2008-10-27 2011-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский физико-технический институт (государственный университет)" Multilayer magnetoresistive composite nanostructure
RU2401289C2 (en) * 2009-01-11 2010-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Method of gluing rubber to each other
RU2435818C1 (en) * 2010-06-17 2011-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Adhesive composition

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800006059A1 (en) * 2018-06-06 2019-12-06 ADHESIVE COMPOSITION FOR VULCANIZED RUBBER
WO2019234667A1 (en) * 2018-06-06 2019-12-12 Avio S.P.A. Adhesive composition for vulcanized rubber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2481369C1 (en) Method of gluing rubber
JP2018525465A5 (en)
RU2374287C1 (en) Adhesive composition
RU2393193C1 (en) Adhesive composition
RU2394866C1 (en) Adhesive composition
RU2435818C1 (en) Adhesive composition
RU2408640C1 (en) Method of gluing rubber
RU2385890C2 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2401289C2 (en) Method of gluing rubber to each other
JP2017507196A5 (en)
RU2385891C2 (en) Method of gluing rubber to each other
RU2503701C1 (en) Method of gluing rubber
RU2469060C1 (en) Adhesive composition
RU2503699C1 (en) Method of gluing rubber
RU2573867C2 (en) Method for gluing rubber with metal
RU2487154C1 (en) Adhesive composition
RU2415898C2 (en) Adhesive composition
RU2463328C2 (en) Adhesive composition
RU2394865C1 (en) Adhesive composition
RU2503700C1 (en) Adhesive composition
RU2435815C1 (en) Adhesive composition
RU2781890C1 (en) Adhesive composition
RU2307857C1 (en) Method of fastening of the vulcanized rubbers to the metal
RU2508305C1 (en) Adhesive composition
RU2315796C9 (en) Composition used as adhesive underlayer for attaching rubber to metal at vulcanization or as adhesive for hot attaching of rubber on base of fluorine-containing rubber and acrylic rubber

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150330