RU2539597C1 - Method for preparing and chemical processing of fluoroplastic components before adhesive bonding - Google Patents

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention refers to a method for preparing and chemical processing of fluoroplastic components before adhesive bonding. A method consists in preparing a complex and processing plastic fluor. The pre-degreased components are processed in a hot (80-100°C) aqueous solution of potassium permanganate and perchloric acid prepared by the sequential dissolution of the above materials in water heated to (70-80°C) in the following proportions, g: main water - 500 g, potassium permanganate - 70-75 g, perchloric acid (70%) - 180 g. Further, the processed components are washed in cold water and wiped.

EFFECT: preparing the formulation and method for processing the fluoroplastic components for adhesive bonding that enables increasing the adhesion characteristics of poorly adherent materials, thereby increasing the strength of adhesive bonds, and enables avoiding the use of explosive materials.

Description

Изобретение относится к различным отраслям промышленности и касается состава комплекса, способа приготовления и химической обработки фторопластовых деталей перед склеиванием.The invention relates to various industries and relates to the composition of the complex, the method of preparation and chemical treatment of fluoroplastic parts before gluing.

Известен способ приготовления и химической обработки фторопластовых деталей под склеивание (см. ОСТ 4ГО.054.210-83 «Склеивание металлических и неметаллических материалов», стр.22-23, 96-100, 176-178).A known method of preparation and chemical treatment of fluoroplastic parts for gluing (see OST 4GO.054.210-83 "Bonding of metallic and nonmetallic materials", pp. 22-23, 96-100, 176-178).

Согласно прототипу химическая обработка фторопластовых деталей производится в натрий-нафталиновом комплексе. Указанный комплекс представляет собой раствор металлического натрия и нафталина в тетрагидрофуране, смешиваемых в следующем соотношении компонентов, мас.ч.:According to the prototype, the chemical treatment of the fluoroplastic parts is carried out in the sodium-naphthalene complex. The specified complex is a solution of sodium metal and naphthalene in tetrahydrofuran, mixed in the following ratio of components, parts by weight:

Тетрогидрофуран - 88,5 мас.ч.Tetrohydrofuran - 88.5 parts by weight

Нафталин - 12,8 мас.ч.Naphthalene - 12.8 parts by weight

Натрий металлический - 4,6 мас.ч.Sodium metal - 4.6 parts by weight

Способ обработки фторопластовых деталей перед склеиванием представляет собой процесс, включающий следующие операции.The method of processing fluoroplastic parts before gluing is a process that includes the following operations.

1. Подготовка компонентов.1. Preparation of components.

Согласно прототипу (ОСТ 4ГО.054.210-83) подготовка компонентов натрий-нафталинового комплекса выполняется по технологии:According to the prototype (OST 4GO.054.210-83) the preparation of the components of the sodium-naphthalene complex is carried out according to the technology:

- перед применением тетрагидрофуран (ТГФ) очищается от перекисей и воды с помощью едкого кали. Для этого в сосуд с ТГФ добавляют около 10% едкого кали от массы жидкости, закрывают корковой пробкой, заполненной натронной известью, и выдерживают в течение суток. Эту операцию повторяют до тех пор, пока гранулы едкого кали не перестанут расплываться и окрашиваться. Затем ТГФ сушат над металлическим натрием (в сосуд с ТГФ вводят около 1% металлического натрия, закрывают пробкой и выдерживают в течение суток, затем перегоняют в колбе Вюрца). Для приготовления комплекса отбирают фракцию ТГФ, кипящую при Т=(66±2)°C;- before use, tetrahydrofuran (THF) is purified from peroxides and water using potassium hydroxide. To do this, add about 10% potassium hydroxide from the mass of liquid to the vessel with THF, close the cork stopper filled with soda lime, and hold for one day. This operation is repeated until caustic potassium granules cease to spread and stain. Then THF is dried over sodium metal (about 1% sodium metal is introduced into a vessel with THF, closed with a stopper and kept for one day, then distilled in a Wurz flask). To prepare the complex, a THF fraction is selected, boiling at Т = (66 ± 2) ° C;

- металлический натрий перед употреблением режут и очищают от окисной пленки под слоем керосина ножом из цветного металла. Затем керосин удаляют с поверхности кусков фильтровальной бумагой.- sodium metal is cut and cleaned of oxide film before use under a layer of kerosene with a non-ferrous metal knife. Then kerosene is removed from the surface of the pieces with filter paper.

2. Приготовление состава.2. Preparation of the composition.

Согласно прототипу (ОСТ 4ГО.054.210-83) приготовление натрий-нафталинового комплекса производится по указанной выше рецептуре.According to the prototype (OST 4GO.054.210-83), the sodium-naphthalene complex is prepared according to the above recipe.

Для приготовления натрий-нафталинового комплекса тетрогидрофуран помещают в колбу, добавляют необходимое количество нафталина, закрывают колбу пробкой с трубкой, заполненной известью, и перемешивают, взбалтывая содержимое колбы круговыми движениями до растворения нафталина. Затем вводят металлический натрий в раствор в несколько приемов и растворяют при перемешивании. Готовый комплекс настаивают в течение 2-3 часов при температуре 25±10°C. Контроль готовности комплекса ведется визуально. Темно-коричневая окраска свидетельствует о готовности комплекса.To prepare the sodium-naphthalene complex, tetrohydrofuran is placed in a flask, the required amount of naphthalene is added, the flask is closed with a stopper with a tube filled with lime, and stirred by shaking the contents of the flask in a circular motion until the naphthalene dissolves. Then sodium metal is introduced into the solution in several stages and dissolved with stirring. The finished complex is insisted for 2-3 hours at a temperature of 25 ± 10 ° C. Monitoring the readiness of the complex is carried out visually. A dark brown color indicates the readiness of the complex.

3. Обработка фторопласта.3. Ftoroplast processing.

Согласно прототипу (ОСТ 4ГО.054.210-83) обработку деталей из фторопласта с помощью натрий-нафталинового комплекса выполняют, осуществляя следующие операции: детали обезжиривают в бензине нефрас С2-80/120 методом окунания или протиркой, сушат при температуре 15-35°C в течение 10-15 мин. Затем детали погружают в емкость с натрий-нафталиновом комплексом и выдерживают в течение 5-60 секунд при температуре 25±10°C. Обработанные детали промывают в ацетоне методом окунания в течение 0,5-1 мин при температуре 25±10°C, а затем в холодной проточной воде в течение 20-30 мин. Детали сушат при температуре 25±10°C в течение 10-12 часов.According to the prototype (OST 4GO.054.210-83), the processing of fluoroplastic parts using a sodium naphthalene complex is carried out by the following operations: the parts are degreased in gasoline nefras C2-80 / 120 by dipping or wiping, dried at a temperature of 15-35 ° C in within 10-15 minutes Then the parts are immersed in a container with a sodium-naphthalene complex and incubated for 5-60 seconds at a temperature of 25 ± 10 ° C. The treated parts are washed in acetone by dipping for 0.5-1 min at a temperature of 25 ± 10 ° C, and then in cold running water for 20-30 minutes. Parts are dried at a temperature of 25 ± 10 ° C for 10-12 hours.

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- металлический натрий, используемый для приготовления комплекса, является взрывоопасным материалом и хранится под слоем керосина;- metallic sodium used to prepare the complex is an explosive material and is stored under a layer of kerosene;

- для приготовления комплекса требуется предварительная специальная подготовка компонентов;- for the preparation of the complex requires preliminary special preparation of the components;

- особенностью работы с натрий-нафталиновым комплексом является присутствие в растворе кусочков нерастворенного металлического натрия, поэтому требуется особая осторожность при извлекании обработанных деталей из состава и тщательная их промывка в ацетоне с целью нейтрализации металлического натрия, извлеченного из раствора вместе с деталями;- a feature of working with the sodium-naphthalene complex is the presence of pieces of undissolved metallic sodium in the solution, therefore, special care is required when removing the treated parts from the composition and thorough washing with acetone to neutralize the metallic sodium extracted from the solution together with the parts;

- по окончании работы с натрий-нафталиновым комплексом требуется обязательное гашение его с помощью этилового спирта или ацетона. Оставшиеся на сите кусочки натрия опускают в 100-кратное количество этилового спирта или ацетона. Полученную смесь вливают небольшими порциями в 3-кратное количество воды и все выливают в места, отведенные для слива.- at the end of work with the sodium-naphthalene complex, it is required to extinguish it with ethyl alcohol or acetone. The pieces of sodium remaining on the sieve are dipped in 100 times the amount of ethyl alcohol or acetone. The resulting mixture is poured in small portions into a 3-fold amount of water and everything is poured into places reserved for draining.

Задача предлагаемого изобретения: избежать взрывоопасного производства и сократить производственный цикл.The objective of the invention: to avoid explosive production and shorten the production cycle.

Технический результат: получение состава и способа обработки фторопластовых деталей под склейку, позволяющих повысить адгезионные характеристики трудносклеиваемых материалов, повышая тем самым прочность клеевых соединений, и позволяющих исключить использование взрывоопасных материалов.EFFECT: obtaining a composition and a method for processing fluoroplastic parts for gluing, allowing to increase the adhesion characteristics of hardly glued materials, thereby increasing the strength of adhesive joints, and eliminating the use of explosive materials.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе приготовления и химической обработки фторопластовых деталей перед склеиванием, заключающемся в приготовлении комплекса, в обработке фторопласта, новым является то, что предварительно обезжиренные детали обрабатывают в горячем (80-100°C) водном растворе калия марганцовокислого и хлорной кислоты, приготавливаемого путем последовательного растворения в подогретой до (70-80°C) воде указанных материалов при следующем соотношении компонентов, г:The specified technical result is achieved by the fact that in the method of preparation and chemical treatment of the fluoroplastic parts before gluing, which consists in preparing the complex, in the treatment of the fluoroplastic, it is new that the pre-defatted parts are treated in a hot (80-100 ° C) aqueous solution of potassium manganese and perchloric acid, prepared by sequential dissolution in the water heated to (70-80 ° C) water of these materials in the following ratio of components, g:

Вода водопроводная - 500 гTap water - 500 g

Калий марганцовокислый - 70-75 гPotassium permanganate - 70-75 g

Хлорная кислота (70%) - 180 гPerchloric acid (70%) - 180 g

с последующей промывкой обработанных деталей в холодной воде и протиркой.followed by washing the treated parts in cold water and wiping.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has an inventive step.

Способ приготовления и химической обработки рассмотрим на примере линзы в доплеровском датчике скорости.We will consider the method of preparation and chemical treatment using the example of a lens in a Doppler speed sensor.

Предлагаемый состав для обработки линзы представляет собой водный раствор хлорной кислоты и калия марганцовокислого, смешиваемых в количествах:The proposed composition for processing lenses is an aqueous solution of perchloric acid and potassium permanganate, mixed in quantities:

Вода водопроводная - 500 гTap water - 500 g

Калий марганцовокислый - 70-75 гPotassium permanganate - 70-75 g

Хлорная кислота (70%) - 180 г.Perchloric acid (70%) - 180 g.

Для приготовления предлагаемого состава обработки фторопласта предварительной специальной подготовки компонентов не требуется. Предлагаемый состав готовят по следующей технологии:For the preparation of the proposed composition of the treatment of fluoroplastic preliminary special preparation of the components is not required. The proposed composition is prepared according to the following technology:

- отвешивают компоненты в необходимых количествах согласно указанной рецептуре;- weigh the components in the required quantities according to the specified recipe;

- наливают воду в стальную эмалированную емкость, ставят на электроплитку и нагревают до температуры 70-80°C;- pour water into a steel enameled container, put on an electric stove and heat to a temperature of 70-80 ° C;

- добавляют в воду калий марганцовокислый, перемешивают деревянной палочкой до полного растворения калия марганцовокислого;- potassium permanganate is added to water, mixed with a wooden stick until the potassium permanganate is completely dissolved;

- осторожно, маленькими порциями вливают хлорную кислоту и перемешивают;- carefully, in small portions pour in perchloric acid and mix;

- нагревают раствор до рабочей температуры 80-100°C.- heat the solution to a working temperature of 80-100 ° C.

Процесс химической обработки предлагаемым способом предусматривает:The chemical treatment process of the proposed method provides:

- обезжиривание деталей путем протирки х/б салфеткой, смоченной в нефрасе С2-80/120 ТУ 38.401-67-108-92 с последующей сушкой при температуре 15-35°С в течение 10-15 мин;- degreasing of parts by wiping a cotton towel with a cloth dampened in C2-80 / 120 TU 38.401-67-108-92 nefras, followed by drying at a temperature of 15-35 ° C for 10-15 minutes;

- химическую обработку в горячем (80-100°C) растворе в течение 15-20 мин;- chemical treatment in a hot (80-100 ° C) solution for 15-20 minutes;

- промывку в холодной водопроводной воде с последующей протиркой деталей х/б салфеткой.- rinsing in cold tap water, followed by wiping the parts with a cotton towel.

Слив отработанного раствора предлагаемым способом производится без дополнительной нейтрализации.The discharge of the spent solution of the proposed method is carried out without additional neutralization.

Claims (1)

Способ приготовления и химической обработки фторопластовых деталей перед склеиванием, заключающийся в приготовлении комплекса, в обработке фторопласта, отличающийся тем, что предварительно обезжиренные детали обрабатывают в горячем (80-100°C) водном растворе калия марганцовокислого и хлорной кислоты, приготавливаемого путем последовательного растворения в подогретой до (70-80°C) воде указанных материалов при следующем соотношении компонентов, г:
Вода водопроводная 500 г Калий марганцовокислый 70-75 г Хлорная кислота (70%) 180 г
с последующей промывкой обработанных деталей в холодной воде и протиркой. The method of preparation and chemical treatment of fluoroplastic parts before gluing, which consists in preparing the complex, in the treatment of fluoroplastic, characterized in that the pre-defatted parts are treated in a hot (80-100 ° C) aqueous solution of potassium manganese and perchloric acid, prepared by sequential dissolution in heated to (70-80 ° C) water of these materials in the following ratio of components, g:
Tap water 500 g Potassium permanganate 70-75 g Perchloric acid (70%) 180 g
followed by washing the treated parts in cold water and wiping.