一種可預塗厭氧膠的組成的製作方法
2023-05-28 11:37:51 1
專利名稱:一種可預塗厭氧膠的組成的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種可預塗厭氧膠的組成。
厭氧性粘合密封(簡稱厭氧膠),在氧氣存在下,能呈液體狀態貯存,在用於各種機械零件裝配與固定時,由於與空氣隔絕而很快固化,從而達到粘合與密封的目的,厭氧膠雖然已廣泛地應用於各種機械製造與維修工業中的零部件防松,防漏與粘接,但是一般的液體厭氧膠在使用時需要現場清洗零件、塗膠、除去餘膠等工藝,給操作帶來不便。可預塗厭氧膠可以預先在零件上(如螺紋件上)塗布好厭氧膠膠囊進行乾燥,製成預塗膠零件,可貯存起來待裝配使用時擠壓破膠幣而發生反應,從而達到自動固化密封鎖固的目的,不需現場塗布,使操作大為方便。可預塗厭氧膠的製造方法,以往多為將膠液製成微膠囊,再與粘附劑配合使用,將厭氧膠液製成微膠囊的方法有最早的凝膠法,以後的用氧化還原引發的界面聚合法,近年來也有採用有機合成聚合物作殼體的包覆法,這些方法已應用於生產,但缺點是,一般需要將所有厭氧膠液都製成膠囊,再與粘附劑配合使用,這樣製備工作量較大而且由於環保的原因,近年已向水劑型發展,將微膠囊與粘附劑混合製成膠漿狀液體,即為可預塗厭氧膠。
預塗厭氧膠的製造方法除微膠囊方法外,也有將厭氧膠液與臘狀高分子化合物製成固體狀不流動厭氧膠,使用時熔化塗布於螺紋件上,製成預塗件,待裝配後固化(EP.103,474,Ger.effen.1,900,126)及將厭氧膠液先塗刷在螺紋件上,再塗上一層氰基丙烯酸酯使表面形成一層膜而製成預塗件(Can.993,733,Brit.1,422,439),此外還有用馬來酸酐與乙烯基化合物的二元共聚物的水溶液為分散介質的技術(USP4,417,028,1983)。
本發明的可預塗膠,採用懸浮分散粘附劑和厭氧膠組成,促進劑與引發劑分別用高分子包覆法製成不溶於水的微膠囊,當各組成混合物成為膠液後,膠液中的厭氧膠組成物不易相互發生反應,在製成預塗零件使用時由於擠壓膠囊破裂才迅速反應。
本發明提供的可預塗厭氧膠是這樣組成的預塗厭氧膠的粘附劑材料採用水溶性三元共聚合物材料丙烯酸-乙烯基化合物-馬來酸酐三元共聚合物為粘附劑材料,推薦用甲基丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐,對金屬材料特別是對一些墮性材料如鋅、鎘表面粘附性能好,在製備粘附劑時可調節粘附劑組成比例來改變粘附性能,粘附劑的用量通常為膠液的4-20%,最佳用量為5-15%,粘附劑的PH值為3-8,最好PH為4-7,PH值用氨水或氫氧化鈉來調節。粘附劑中含有阻聚劑,如對苯二酚,蒽醌,用量為膠液的0.001-5%。
預塗膠單體的主要組份本發明採用多羥基化合物的丙烯酸酯及其混合物為厭氧膠單體,如乙二醇雙甲基丙烯酸酯,一縮二乙醇雙甲基丙烯酸酯,苯酐-縮二乙二醇雙甲基丙烯酸酯環氧樹脂(甲基)丙烯酸酯等,單體用量為膠液的20-60%,最佳用量為30-50%,厭氧膠液製成分散穩定的懸浮液。
固化促進劑含氮或含硫的有機化合物,如糖精、脂肪族和芳香族叔胺,四甲基硫脲,苯基硫脲,或採用有機金屬化合物如二茂鐵,二茂銅及其它金屬鹽,本發明的促進劑是用高分子材料預先包覆製成微膠囊,促進劑用量一般為0.001-2%最佳為0.01-1%。
固化引發劑可採用有機過氧化物,如叔丁基過氧化氫,過氧化氫異丙苯,過氧化二苯甲醯,過氧化二叔丁基,過氧化二異丙苯等,引發劑用高分子化合物包覆製成微膠。
引發劑用量為0.5-10%,最佳用量1-5%,引發劑微膠囊單獨貯存,塗布前才與膠液混合。
預塗膠的其它組成還有螯合劑、觸變劑、染料、填料等。
本發明可預塗厭氧膠是以水溶性高聚物材料為粘附材料,具有無公害、成本低廉的優點。
實施例一粘附劑材料用丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐共聚物的合成苯乙烯20g,丙烯酸40g,馬來酸酐40g,二氯甲烷600ml,偶氮二異丁腈0.5g,在60℃聚合3小時,產物經過濾,乾燥,而製得。
促進劑環氧樹脂E-5113.7g,環氧660 5.8g,二茂鐵0.5g,溶解均勻後慢慢加入含PVA-1788 2.0g,十二烷基硫酸鈉0.5g,OP-10 1.0的80kg水溶液中,分散均勻,加熱至60℃,加二乙烯三胺8.0g,反應3小時,產物經水洗、乾燥、過篩後即可使用。
固化劑稱取甲醛水溶液(36%)250g,尿素90%,調節PH7~9,加熱至70℃反應1小時,製得預聚體,再取預聚體100g,過氧化二苯甲醯10g,調節PH1.5-3,反應3小時,洗滌、過濾、乾燥、過篩即可使用。
膠液的配製將丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐共聚物,加水溶解,用NaOH調節PH為4-6,再加入促進劑,單體及其它組成攪拌、分散均勻。
將以上所製備的膠液100g,加3g固化劑分別塗布於M10的鋼製螺栓和M10鋼製磷化螺栓,在70℃下烘乾30分鐘冷至室溫後,裝配螺母,在室溫下固化24小時,測得破壞扭矩TB/松出鈕矩TP如表1。上述預塗膠可有多種組成,如組成A丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐共聚物 5g水 50g蒽醌 0.01g 苯酐-一縮二乙二醇雙甲基丙烯酸酯 20g促進劑 0.75g 環氧樹脂甲基丙烯酸酯 20gEDTA 0.1g組成B丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐共聚物 5.5g水 50g對苯二酚 0.06gEDTA 0.2g促進劑 0.8g三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 18g環氧樹脂甲基丙烯酸酯 18g表1鋼製件TB/TPN.m 磷化件TB/TP,N.m組成A 18.6/27.1 26.6/29.6組成B 23.2/30.7 25.2/26.權利要求
1.一種水基型預塗厭氧膠,由高分子聚合物製成懸浮分散粘附劑和厭氧膠液組成,其特徵在於採用丙烯酸-乙烯基化合物-馬來酸酐三元共聚物製成粘附材料,其用量為膠液的4-20%,多羥基化合物的丙烯酸酯及其混合物為厭氧膠單體,其用量為膠液的20-60%,並加入用高分子材料包覆的含氮或含硫有機化合物的固化促進劑,和有機過氧化物組成的固化引發劑微膠囊,組成預塗厭氧膠。
2.根據權利要求1中所述的預塗厭氧膠,其特徵在於粘附劑的三元共聚物是(甲基)丙烯酸-苯乙烯-馬來酸酐,其最佳用量為膠液的5-15%。
3.根據權利要求1和2中所述的預塗厭氧膠,其特徵在於粘附劑水液中含有阻聚劑,推薦的是對苯二酚,蒽醌,其用量為膠液的0.001-1%。
4.根據權利要求1和2所述的預塗厭氧膠,其特徵在於粘附劑和含有觸變劑,推薦的是二氧化矽,其用量為膠液的0.01-5%。
5.根據權利要求1中所述的預塗厭氧膠,其特徵在於厭氧膠單體所用的多羥基化合物的丙烯酸酯是一縮二乙二醇雙甲基丙烯酸酯,二縮三乙醇雙甲基丙烯酸酯,苯酐-一縮二乙二醇雙甲基丙烯酸酯,環氧樹脂甲基丙烯酸酯及其混合物,單體最佳用量為30-50%。
6.根據權利要求1中所述的預塗厭氧膠,其特徵在於固化促進劑為有機胺類,二茂金屬鹽,其用量膠液的0.001-2%,最佳為0.01-1%。
7.根據權利要求1中所述的預塗厭氧膠,其特徵在於固化引發劑採用有機過氧化物,其用量為膠液的0.5-5%,最佳為1-5%。
全文摘要
本發明涉及一種可預塗厭氧膠的組成。現有技術中將膠液製成微膠囊再與粘附材料配合使用,這樣會使製備工作量較大。本發明提供的預塗厭氧膠,是採用丙烯酸—乙烯基化合物—馬來酸酐三元共聚物製成粘附材料,其用量為膠液的4—20%,多羥基化合物的丙烯酸酯及其混合物為厭氧膠單體,其用量為膠液的20—60%,並加入用高分子材料包覆的固化促進劑和固化引發劑微膠囊組成預塗厭氧膠。該膠具有無公害、成本低廉、工藝簡便的優點。
文檔編號C09K3/10GK1086240SQ9311885
公開日1994年5月4日 申請日期1993年10月8日 優先權日1993年10月8日
發明者匡志祥, 楊穎泰 申請人:中國科學院廣州化學研究所