專利名稱:一種厭氧膠促進(jìn)底劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬化學(xué)領(lǐng)域,涉及一種厭氧膠促進(jìn)底劑及其制備方法。
背景技術(shù):
厭氧膠用于金屬螺紋及平面間的配合可起到有效的防松堵漏作用,因而在機(jī)電產(chǎn)品的鎖緊密封、粘結(jié)固持及微孔滲補(bǔ)方面得到廣泛應(yīng)用。為提高厭氧膠的固化速度和填隙能力以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,可采用外促進(jìn)劑配合膠料使用來達(dá)到目的。滿足要求的促進(jìn)底劑與厭氧膠相容,能加速固化并且對粘結(jié)強(qiáng)度無任何不良影響。目前常見的厭氧膠促進(jìn)底劑多以噻唑、有機(jī)胺或硫脲為主要成分并溶解于有機(jī)揮發(fā)性溶劑中,使用時(shí)先將其噴或刷涂于金屬結(jié)合面,待有機(jī)溶劑揮發(fā)后再進(jìn)行涂膠裝配。相關(guān)資料表明,這類有機(jī)促進(jìn)劑可使厭氧膠定位時(shí)間縮短5-10倍,固化時(shí)間縮短3-6倍,但其催化作用越強(qiáng),則在零件上的有效壽命越短,以樂泰系列厭氧膠促進(jìn)劑為例,一般在零件上的有效期為30秒-7天。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有厭氧膠促進(jìn)劑在零件上的有效壽命短的問題,提出一種厭氧膠促進(jìn)底劑,這種新型促進(jìn)底劑是以銅氨絡(luò)離子、鄰苯甲?;酋啺窞橹饕煞郑浜仙倭糠请x子型表面活性劑和亞硝酸鹽的水溶液。制備方法為將五水合硫酸銅溶于去離子水后邊攪拌邊向其中滴加氨水至溶液由淺藍(lán)色混濁變?yōu)樯钏{(lán)色透明液體,繼而加入適量鄰苯甲?;酋啺芳皝喯跛徕c并使之溶解,最后滴入OP-10表面活性劑攪勻得到成品。
本發(fā)明的厭氧膠促進(jìn)底劑可使厭氧膠的定位速度提高幾十倍,且縮短近90%的固化時(shí)間,其催化效率高于常用有機(jī)促進(jìn)劑,以此促進(jìn)底劑處理的金屬表面對厭氧膠可保持長期活性,克服了常用有機(jī)促進(jìn)劑在金屬零件表面有效壽命短的缺點(diǎn)。而且以水為溶劑,便于包裝、存放且環(huán)境好。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的厭氧膠促進(jìn)底劑依據(jù)的主要化學(xué)原理是鄰苯甲?;酋啺肪哂羞€原性,它可使高價(jià)銅氨絡(luò)離子還原為低價(jià),而低價(jià)銅氨絡(luò)離子與厭氧膠中的引發(fā)劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),使化學(xué)鍵單電子轉(zhuǎn)移,產(chǎn)生游離基從而促進(jìn)引發(fā)作用。至于非離子型表面活性劑和亞硝酸鹽則主要分別起增強(qiáng)潤濕性和防銹的作用。有關(guān)反應(yīng)式如下 基于以上原理,本發(fā)明的促進(jìn)底劑以銅氨絡(luò)離子、鄰苯甲?;酋啺窞橹饕煞?,配合少量非離子型表面活性劑和亞硝酸鹽的水溶液。下面以具體組分和含量的產(chǎn)品為例說明本發(fā)明,實(shí)施例的各組份及含量如下組分 重量百分比(%)硫酸四氨絡(luò)銅(II) 1.35-3.39鄰苯甲?;酋啺? 0.30-1.48亞硝酸鈉 0.01-0.04OP-10 0.09-0.22去離子水 98.25-94.87采用上述組分含量的本厭氧膠促進(jìn)底劑按下述方法制備將五水合硫酸銅溶于去離子水后邊攪拌邊向其中滴加氨水至溶液由淺藍(lán)色混濁變?yōu)樯钏{(lán)色透明液體,繼而加入適量鄰苯甲酰磺酰亞胺及亞硝酸鈉并使之溶解,最后滴入OP-10表面活性劑攪勻得到成品。
該厭氧膠促進(jìn)底劑的應(yīng)用可采取如下工藝進(jìn)行1、用丙酮或酒精溶劑對需鎖固密封的金屬件表面進(jìn)行清洗后使其干燥。
2、將待涂膠面噴、刷或浸涂本促進(jìn)底劑并隨之進(jìn)行室溫或加溫烘干處理,烘干溫度為70-80℃,時(shí)間20-30分鐘。在條件許可的情況下,采用電吹風(fēng)熱烘的辦法更為簡便快捷。
3、涂膠裝配。配合件須在30秒到一分鐘內(nèi)裝配到位。
下面對有關(guān)本發(fā)明的技術(shù)可靠性論證試驗(yàn)如下試件準(zhǔn)備1 、將清潔干燥M10粗牙鍍鋅螺桿表面浸涂研制的促進(jìn)底劑,然后室溫晾干或置于80℃干燥20-30分鐘后冷至室溫待用。
2、將厚2.0±0.1mm,100±0.2×25±0.2mm規(guī)格的45碳鋼試片表面清洗干凈并涂刷研制的促進(jìn)底劑,然后室溫晾干或置于80℃干燥20-30分鐘后冷至室溫待用。
試驗(yàn)項(xiàng)目及方法1、固化速度及常態(tài)強(qiáng)度在M10螺桿上滴涂厭氧膠并旋上相應(yīng)螺帽,使膠液充分浸潤螺桿與螺帽的齒合處,自此開始測定在不同的溫度條件下用手?jǐn)Q不能使螺帽與螺桿發(fā)生相對位移的定位時(shí)間以及25℃下0.5小時(shí)、1.5小時(shí)、2小時(shí)、4小時(shí)、24小時(shí)后試件的破壞/牽出力矩值。
2、常態(tài)剪切強(qiáng)度按GB7124-86“膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度測定方法-金屬對金屬”執(zhí)行。
3、耐壓密封性對涂膠裝配后于25℃固化24小時(shí)的螺栓件按HB5313-85“航空用厭氧膠液體密封性試驗(yàn)方法”測其密封性,試驗(yàn)壓力定為0.8MPa。
4、耐介質(zhì)性將25℃固化24小時(shí)的M10試件分別置于87℃蒸餾水、90號汽油、-10號柴油、15W40機(jī)油中浸泡168小時(shí)后,取出晾至室溫,測其破壞/牽出力矩值。
5、冷熱強(qiáng)度對螺栓件按HB5318-85“航空用厭氧膠熱強(qiáng)度試驗(yàn)方法”執(zhí)行操作,試驗(yàn)溫度低溫--40℃,高溫-120℃。
6、有效壽命將用促進(jìn)底劑處理過的螺桿在17℃室溫放置規(guī)定時(shí)間后測其定位時(shí)間。
試驗(yàn)結(jié)果見下表表125℃不同厭氧膠的定位時(shí)間
表2不同厭氧膠的常態(tài)扭矩強(qiáng)度
表3不同厭氧膠的常態(tài)剪切強(qiáng)度
表4耐壓密封性
表5 GY-280厭氧膠在不同溫度下的定位時(shí)間
表6 GY-280厭氧膠在不同固化時(shí)間的扭矩強(qiáng)度
表7 GY-280厭氧膠冷熱扭矩強(qiáng)度
表8 GY-280厭氧膠耐介質(zhì)性
表9 促進(jìn)底劑對GY-280膠的有效壽命
注表6~9所用促進(jìn)底劑硫酸四氨絡(luò)銅(II)含量均為1.35%。
從上述試驗(yàn)結(jié)果可知本發(fā)明的底劑可大大加速厭氧膠固化,該作用在低溫條件下尤為顯著。相比于未經(jīng)處理的螺栓表面,它使厭氧膠的定位速度提高了幾十倍,且縮短了近90%的固化時(shí)間,其催化效率高于常用有機(jī)促進(jìn)劑;同時(shí)促進(jìn)底劑僅促進(jìn)厭氧膠引發(fā)過程,而對其固化后的強(qiáng)度及耐介質(zhì)性無不良影響;經(jīng)促進(jìn)底劑處理的金屬表面對厭氧膠可保持長期活性,不會在短期內(nèi)失效,克服了常用有機(jī)促進(jìn)劑在金屬零件表面有效壽命短的缺點(diǎn)。同時(shí)它是以水為溶劑,便于包裝、存放。
權(quán)利要求
1.一種厭氧膠促進(jìn)底劑,其特征在于所述促進(jìn)底劑是以銅氨絡(luò)離子、鄰苯甲?;酋啺窞橹饕煞郑浜仙倭糠请x子型表面活性劑和亞硝酸鹽的水溶液。
2.如權(quán)利要求1所述的厭氧膠促進(jìn)底劑,其特征在于所述促進(jìn)底劑最佳組份及含量如下組分 重量百分比(%)硫酸四氨絡(luò)銅(II) 1.35-3.39鄰苯甲?;酋啺? 0.30-1.48亞硝酸鈉 0.01-0.04OP-10 0.09-0.22去離子水 98.25-94.87
3.如權(quán)利要求2所述的厭氧膠促進(jìn)底劑的制備方法為將五水合硫酸銅溶于去離子水后邊攪拌邊向其中滴加氨水至溶液由淺藍(lán)色混濁變?yōu)樯钏{(lán)色透明液體,繼而加入適量鄰苯甲酰磺酰亞胺及亞硝酸鈉并使之溶解,最后滴入OP-10表面活性劑攪勻得到成品。
4.如權(quán)利要求2所述的厭氧膠促進(jìn)底劑的應(yīng)用工藝為A、用丙酮或酒精溶劑對需鎖固密封的金屬件表面進(jìn)行清洗后使其干燥;B、將待涂膠面噴、刷或浸涂本促進(jìn)底劑并隨之進(jìn)行室溫或加溫烘干處理,烘干溫度為70-80℃,時(shí)間20-30分鐘;C、涂膠裝配。
5.如權(quán)利要求4所述的厭氧膠促進(jìn)底劑的應(yīng)用工藝,其特征在于所述涂膠裝配中配合件須在30秒到一分鐘內(nèi)裝配到位。
全文摘要
本發(fā)明屬化學(xué)領(lǐng)域,涉及一種厭氧膠促進(jìn)底劑,是以銅氨絡(luò)離子、鄰苯甲?;酋啺窞橹饕煞郑浜仙倭糠请x子型表面活性劑和亞硝酸鹽的水溶液。其制備方法為將五水合硫酸銅溶于去離子水后邊攪拌邊向其中滴加氨水至溶液由淺藍(lán)色混濁變?yōu)樯钏{(lán)色透明液體,繼而加入適量鄰苯甲?;酋啺芳皝喯跛徕c并使之溶解,最后滴入OP-10表面活性劑攪勻得到成品。本發(fā)明的厭氧膠促進(jìn)底劑可使厭氧膠的定位速度提高幾十倍,且縮短近90%的固化時(shí)間,其催化效率高于常用有機(jī)促進(jìn)劑,以此促進(jìn)底劑處理的金屬表面對厭氧膠可保持長期活性,克服了常用有機(jī)促進(jìn)劑在金屬零件表面有效壽命短的缺點(diǎn)。而且以水為溶劑,便于包裝、存放且環(huán)境好。
文檔編號C09J5/02GK1473902SQ03128208
公開日2004年2月11日 申請日期2003年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月21日
發(fā)明者丹 楊, 楊丹, 陳謙 申請人:東風(fēng)汽車公司