RU2665540C2 - Method of gluing activated fluoroplastic film to metal - Google Patents

Method of gluing activated fluoroplastic film to metal Download PDF

Info

Publication number
RU2665540C2
RU2665540C2 RU2016151147A RU2016151147A RU2665540C2 RU 2665540 C2 RU2665540 C2 RU 2665540C2 RU 2016151147 A RU2016151147 A RU 2016151147A RU 2016151147 A RU2016151147 A RU 2016151147A RU 2665540 C2 RU2665540 C2 RU 2665540C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
rubber
activated
fluoroplastic film
epoxy
Prior art date
Application number
RU2016151147A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016151147A3 (en
RU2016151147A (en
Inventor
Любовь Николаевна Андрейкова
Александр Васильевич Онуфриенко
Александр Викторович Зубарев
Наталья Александровна Третьякова
Original Assignee
федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс")
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 унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс") filed Critical федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс")
Priority to RU2016151147A priority Critical patent/RU2665540C2/en
Publication of RU2016151147A3 publication Critical patent/RU2016151147A3/ru
Publication of RU2016151147A publication Critical patent/RU2016151147A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2665540C2 publication Critical patent/RU2665540C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/02Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving pretreatment of the surfaces to be joined
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J109/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C09J109/02Copolymers with acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to a method for gluing an activated fluoroplastic film to a metal method of cold curing of the adhesive composition and can be used in the rubber industry for the production of rubber-metal products. Method of gluing is to glue the 51-K-10B epoxy-rubber glue with degreased metal surfaces and fluoroplastic film at room temperature under pressure until completely cured. Adhesive composition contains in its composition an epoxy and a rubber component based on butadiene-nitrile rubber.
EFFECT: invention makes it possible to improve the antifriction properties of the surface of metal fittings and to increase the life of rubber-metal products.
1 cl, 2 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способу склеивания активированной фторопластовой пленки с металлом методом холодного отверждения и может быть использовано в резинотехнической промышленности для изготовления резинометаллических изделий.The invention relates to a method for bonding an activated fluoroplastic film with metal by cold curing and can be used in the rubber industry for the manufacture of rubber-metal products.

Известен способ склеивания активированного фторопласта с металлом (Ковачич Л. Склеивание металлов и пластмасс - М.: Химия, 1985, с. 172), заключающийся в нанесении клея-расплава, содержащего фторированные полимеры, последующей сушке и активации клеевой поверхности при температуре 300°С, прессовании соединяемых частей при давлении 2,5-3,5 МПа.A known method of bonding activated fluoroplastic with metal (L. Kovacic, Bonding of metals and plastics - M .: Chemistry, 1985, p. 172), which consists in applying hot-melt glue containing fluorinated polymers, subsequent drying and activation of the adhesive surface at a temperature of 300 ° C. pressing of the connected parts at a pressure of 2.5-3.5 MPa.

Недостатком способа является его проведение при высокой температуре и давлении, что затрудняет изготовление изделий.The disadvantage of this method is its implementation at high temperature and pressure, which complicates the manufacture of products.

Наиболее близким по достигаемому техническому результату (Гладких С.Н. и др. Конструкционные клеи холодного отверждения с повышенной деформативной устойчивостью. // Клеи. Герметики. Технологии. №3, 2013, с. 10-14) является способ склеивания фторопластовой пленки с металлом эпоксидным клеем марки ЦМК-3, заключающийся в нанесении клея на склеиваемые поверхности, соединении склеиваемых деталей, отверждении клеевой пленки при температуре 15-35°С и удельном давлении 0,05-0,1 МПа.The closest technical result achieved (Gladkikh S.N. et al. Structural adhesives for cold curing with high deformation resistance. // Adhesives. Sealants. Technologies. No. 3, 2013, p. 10-14) is a method for bonding a fluoroplastic film with metal epoxy glue of the TsMK-3 brand, which consists in applying glue to glued surfaces, joining glued parts, curing the adhesive film at a temperature of 15-35 ° C and a specific pressure of 0.05-0.1 MPa.

Недостатком способа является невысокий эксплуатационный ресурс резинометаллических изделий, так как при склеивании образуется жесткий эпоксидный клеевой шов, имеющий низкую стойкость к действию расслаивающих нагрузок, из-за чего при эксплуатации резинометаллического изделия, состоящего из металлического основания) и резинокордной оболочки (РКО), происходит значительное истирание покровного слоя резинокордной оболочки на фторопластовой пленке. Кроме того, при хранении металлоарматуры (металлического основания) с приклеенной фторопластовой пленкой с течением времени, например 7 суток, происходит снижение прочности связи фторопластовая пленка-металл.The disadvantage of this method is the low operational life of rubber products, since bonding forms a hard epoxy adhesive joint, which has low resistance to the action of delaminating loads, due to which, when operating a rubber-metal product consisting of a metal base) and rubber-cord shell (RKO), a significant abrasion of the coating layer of the rubber-cord shell on the fluoroplastic film. In addition, when storing metal fittings (metal base) with glued fluoroplastic film over time, for example 7 days, there is a decrease in the bond strength of the fluoroplastic film-metal.

Техническим результатом заявляемого способа является улучшение антифрикционных свойств поверхности металлоарматуры и повышение ресурса резинометаллических изделий.The technical result of the proposed method is to improve the antifriction properties of the surface of metal reinforcement and increase the resource of rubber-metal products.

Технический результат достигается тем, что при склеивании активированной фторопластовой пленки и металлоарматуры применяют эпоксидно-каучуковый клей, содержащий эпоксидную и резиновую составляющую на основе бутадиен-нитрильного каучука, при этом в результате склеивания образуется эластичный клеевой шов, позволяющий снизить истирание резины по металлоарматуре с приклеенной активированной фторопластовой пленкой.The technical result is achieved by the fact that when bonding the activated fluoroplastic film and metal fittings, an epoxy-rubber adhesive containing an epoxy and rubber component based on nitrile butadiene rubber is used, and as a result of bonding, an elastic adhesive joint is formed, which reduces the abrasion of rubber on the metal reinforced with glued activated PTFE film.

За счет эпоксидной составляющей обеспечивается высокая прочность связи активированной фторопластовой пленки с металлоарматурой, резиновая составляющая повышает стойкость клеевого соединения к действию расслаивающих нагрузок. За счет изменения поверхности металлоарматуры смягчается трение резинокордной оболочки о поверхность металлоарматуры с активированной фторопластовой пленкой.Due to the epoxy component, high bond strength of the activated fluoroplastic film with metal fittings is ensured, the rubber component increases the resistance of the adhesive joint to the action of delaminating loads. Due to the change in the surface of the metal reinforcement, the friction of the rubber-cord shell against the surface of the metal armature with activated fluoroplastic film is softened.

Совокупность существенных признаков по заявляемому изобретению позволяет получить более качественное и надежное соединение активированной фторопластовой пленки с металлом в составе резинометаллического изделия и, как следствие, улучшение антифрикционных свойств поверхности металлоарматуры с активированной фторопластовой пленкой.The set of essential features according to the claimed invention allows to obtain a better and more reliable connection of the activated fluoroplastic film with the metal in the composition of the rubber-metal product and, as a result, the improvement of the antifriction properties of the surface of the metal reinforcement with the activated fluoroplastic film.

Новизна изобретения заключается в новом способе склеивания активированной фторопластовой пленки с металлом посредством эпоксидно-каучукового клея.The novelty of the invention lies in a new method for bonding an activated fluoroplastic film with a metal using epoxy rubber glue.

Сущность заявляемого изобретения иллюстрируется следующими примерами.The essence of the claimed invention is illustrated by the following examples.

Пример 1 (прототип). Места склеивания металлического основания резинометаллического изделия с активированной фторопластовой пленкой подвергают абразивоструйной обработке электрокорундом, обезжиривают нефрасом С-2-80/120, сушат на воздухе в течение 15±5 мин, далее обрабатывают ацетоном и просушивают не менее 15 мин до полного удаления ацетона. Поверхность активированной фторопластовой пленки Ф-4МБ-ХА обезжиривают ацетоном и просушивают в течение не менее 15 мин до полного удаления ацетона. На металлическую поверхность основания резинометаллического изделия наносят эпоксидный клей ЦМК-3 и сразу склеивают активированную фторопластовую пленку с металлическим основанием при температуре 15-35°С и удельном давлении 0,2 МПа в течение 48 ч. После отверждения клея из двух металлических оснований с активированной фторопластовой пленкой и одной резинокордной оболочки собирают резинометаллическое изделие и проводят циклические испытания, в процессе которых происходит трение поверхности резинокордной оболочки о поверхность металлоарматуры.Example 1 (prototype). The bonding places of the metal base of the rubber-metal product with the activated fluoroplastic film are subjected to abrasive blasting with electrocorundum, degreased with C-2-80 / 120 nefras, dried in air for 15 ± 5 minutes, then treated with acetone and dried for at least 15 minutes until the acetone is completely removed. The surface of the activated fluoroplastic film F-4MB-XA is degreased with acetone and dried for at least 15 minutes until the acetone is completely removed. On the metal surface of the base of the rubber-metal product, the TsMK-3 epoxy adhesive is applied and the activated fluoroplastic film with the metal base is immediately glued at a temperature of 15-35 ° C and a specific pressure of 0.2 MPa for 48 hours. After curing the adhesive from two metal bases with activated fluoroplastic with a film and one rubber-cord sheath, a rubber-metal product is collected and cyclic tests are carried out, during which the surface of the rubber-cord sheath is rubbed against the metal surface rmatury.

Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что в способе склеивания активированной фторопластовой пленки с металлоарматурой вместо эпоксидного клея ЦМК-3 используют клей на эпоксидно-каучуковой основе 51-К-10В, содержащий в своем составе эпоксидную смолу и резиновую смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, причем клей 51-К-10В наносится как на поверхность активированной фторопластовой пленки, так и на металлические основания резинометаллического изделия троекратно. Слои клея просушивают на воздухе 35, 25 и 3 мин соответственно. Склеивают активированную фторопластовую пленку с металлическим основанием при температуре 15-35°С и удельном давлении 0,2 МПа в течение 72 ч.Example 2. It differs from example 1 in that, in the method of bonding an activated fluoroplastic film with metal fittings, instead of the TsMK-3 epoxy adhesive, 51-K-10B epoxy-rubber adhesive containing epoxy resin and a butadiene-based rubber compound is used nitrile rubber, moreover, adhesive 51-K-10B is applied both to the surface of the activated fluoroplastic film and to the metal bases of the rubber-metal product three times. The layers of glue are dried in air for 35, 25 and 3 minutes, respectively. The activated fluoroplastic film with a metal base is glued at a temperature of 15-35 ° C and a specific pressure of 0.2 MPa for 72 hours.

Сравнительные результаты испытаний резинометаллического изделия представлены в таблице.Comparative test results of rubber products are presented in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Результаты испытания резинометаллического изделия показали, что использование эпоксидно-каучукового клея в способе склеивания фторопластовой пленки с металлом (металлоарматурой) по сравнению с эпоксидным клеем в несколько раз снижает истираемость резины. Механические повреждения с эпоксидно-каучуковым клеем наблюдались только на поверхности покровного слоя резинокордной оболочки в отличие от повреждений массива резины вплоть до оголения корда при использовании эпоксидного клея. Кроме того, при хранении металлоарматуры в течение нескольких суток, например семи суток, прочность связи «металл-фторопластовая пленка» не снижается.The test results of a rubber-metal product showed that the use of epoxy-rubber glue in the method of bonding a fluoroplastic film with metal (metal fittings) compared with epoxy glue reduces rubber abrasion several times. Mechanical damages with epoxy-rubber glue were observed only on the surface of the coating layer of the rubber-cord sheath, in contrast to damage to the rubber mass until the cord was exposed using epoxy glue. In addition, when storing metal fittings for several days, for example seven days, the bond strength of the metal-fluoroplastic film does not decrease.

Заявляемый способ склеивания активированной фторопластовой пленки с металлоарматурой (металлом) обеспечивает достижение заявленного технического результата: улучшение антифрикционных свойств поверхности металлоарматуры и повышение ресурса резинометаллических изделий.The inventive method for bonding an activated fluoroplastic film with metal fittings (metal) ensures the achievement of the claimed technical result: improving the antifriction properties of the surface of metal fittings and increasing the resource of rubber-metal products.

Предприятие имеет положительный опыт использования заявленного способа склеивания активированной фторопластовой пленки и металла (металлоарматуры) в производстве резинометаллических изделий.The company has positive experience in using the claimed method for bonding activated PTFE film and metal (metal fittings) in the production of rubber-metal products.

Claims (2)

1. Способ склеивания активированной фторопластовой пленки с металлом методом холодного отверждения клеевой композиции на основе полимеров, заключающийся в обезжиривании поверхности металла и фторопластовой пленки, склеивании обезжиренных поверхностей при комнатной температуре под давлением до полного отверждения клея, отличающийся тем, что склеивание проводят эпоксидно-каучуковым клеем 51-К-10В, содержащим в своем составе эпоксидную и резиновую составляющие на основе бутадиен-нитрильного каучука.1. The method of bonding an activated fluoroplastic film with metal by cold curing the polymer-based adhesive composition, which consists in degreasing the surface of the metal and fluoroplastic film, gluing fat-free surfaces at room temperature under pressure until the adhesive has completely cured, characterized in that the bonding is carried out with epoxy rubber glue 51-K-10B, containing in its composition epoxy and rubber components based on nitrile butadiene rubber. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что клей на склеиваемые поверхности металла и активированной фторопластовой пленки наносится троекратно с просушиванием на воздухе первого, второго и третьего слоев 35, 25 и 3 мин соответственно, а склеивание проводят при 15-35°C и давлении 0,2 МПа в течение 72 час.2. The method according to p. 1, characterized in that the adhesive on the bonded surfaces of the metal and the activated fluoroplastic film is applied three times with drying in air of the first, second and third layers of 35, 25 and 3 minutes, respectively, and gluing is carried out at 15-35 ° C and a pressure of 0.2 MPa for 72 hours.
RU2016151147A 2016-12-23 2016-12-23 Method of gluing activated fluoroplastic film to metal RU2665540C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151147A RU2665540C2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Method of gluing activated fluoroplastic film to metal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151147A RU2665540C2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Method of gluing activated fluoroplastic film to metal

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016151147A3 RU2016151147A3 (en) 2018-06-26
RU2016151147A RU2016151147A (en) 2018-06-26
RU2665540C2 true RU2665540C2 (en) 2018-08-30

Family

ID=62713188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016151147A RU2665540C2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Method of gluing activated fluoroplastic film to metal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2665540C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777642C1 (en) * 2021-10-01 2022-08-08 Индивидуальный Предприниматель Дятленко Оксана Валерьевна Method for gluing fluoroplastic fiberglass with the surface of the product

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU423828A1 (en) * 1971-11-23 1974-04-15 М. Л. Сильченко, В. С. Тихомиров В. И. Серенков METHOD OF GLUING PRODUCTS FROM POLYTETRAFTORETHYLENE
US6162503A (en) * 1997-06-12 2000-12-19 Macdermid, Incorporated Process for improving the adhesion of polymeric materials to metal surfaces
US6319351B1 (en) * 1998-11-05 2001-11-20 Bae Systems Plc Adhesive bonding process for aluminium and/or aluminium alloy
RU2539597C1 (en) * 2013-12-02 2015-01-20 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method for preparing and chemical processing of fluoroplastic components before adhesive bonding
RU2573867C2 (en) * 2014-04-21 2016-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") Method for gluing rubber with metal

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU423828A1 (en) * 1971-11-23 1974-04-15 М. Л. Сильченко, В. С. Тихомиров В. И. Серенков METHOD OF GLUING PRODUCTS FROM POLYTETRAFTORETHYLENE
US6162503A (en) * 1997-06-12 2000-12-19 Macdermid, Incorporated Process for improving the adhesion of polymeric materials to metal surfaces
US6319351B1 (en) * 1998-11-05 2001-11-20 Bae Systems Plc Adhesive bonding process for aluminium and/or aluminium alloy
RU2539597C1 (en) * 2013-12-02 2015-01-20 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Method for preparing and chemical processing of fluoroplastic components before adhesive bonding
RU2573867C2 (en) * 2014-04-21 2016-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") Method for gluing rubber with metal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГЛАДКИХ С.Н. и др. Конструкционные клеи холодного отверждения с повышенной деформативной устойчивостью. Клеи. Герм.Технол.,3, 2013, с.10-14. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777642C1 (en) * 2021-10-01 2022-08-08 Индивидуальный Предприниматель Дятленко Оксана Валерьевна Method for gluing fluoroplastic fiberglass with the surface of the product

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016151147A3 (en) 2018-06-26
RU2016151147A (en) 2018-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7135122B2 (en) Polytetrafluoroethylene composites
JP2015157888A5 (en)
CN108393805A (en) Method for treating stainless steel surfaces, silica gel and stainless steel technique for sticking and product
ATE549370T1 (en) COATING MATERIAL FOR ELASTOMER MATERIALS
Ocaña et al. Evaluation of degradation of structural adhesive joints in functional automotive applications
RU2665540C2 (en) Method of gluing activated fluoroplastic film to metal
Rudawska Pressure during curing and the strength of 2024, 2017A and 1050 aluminium alloy sheet adhesive joints
JP2017510429A5 (en)
RU2009100411A (en) METHOD FOR ATTACHING RUBBER FRIEND TO FRIEND
RU2400512C1 (en) Method of gluing rubber to metal
RU2008124245A (en) METHOD FOR ATTACHING RUBBER FRIEND TO FRIEND
RU2573867C2 (en) Method for gluing rubber with metal
RU2408640C1 (en) Method of gluing rubber
JP5139946B2 (en) Brake pad manufacturing method, bonding method, and powder adhesive
WO2017171490A3 (en) Compound
CN113320243A (en) Self-lubricating coating and preparation method and application thereof
JP5432821B2 (en) Diaphragm rubber composition and diaphragm using the same
CN101046233A (en) Brake member and bonding method
JPH01144485A (en) Torsional damper
CN109762499A (en) A kind of nitrile rubber bonding preparation method and application of room temperature curing high-toughness epoxy resin
Tyumeneva et al. VKR-95 cold-setting adhesive with enhanced strength
RU2503700C1 (en) Adhesive composition
JP2001354912A (en) Method for bonding rubber to metal, rubber lining method, rubber-metal composite product, manufacturing method of composite rubber roll comprising rubber and metal, manufacturing method of rubber-metal composite vibration-insulating rubber and method for bonding rubber to concrete
RU2597379C2 (en) Method for gluing rubber to metal
JP2024049808A (en) Base-less adhesive sheet