将管道系统和管道连接到装备、固定物、设备、结构和器具的方法技术方案

本发明专利技术公开了使用可固化单或双部分粘合剂组合物连接管子的方法，该组合物包括有效量的含硼引发剂化合物如有机硼酸盐、稳定的有机硼烷络合物、或其组合；一种或多种含有烯烃不饱和的单体、低聚物、聚合物或其混合物，其能够由自由基聚合而聚合；和非必要地解络合剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的来说涉及将管子连接到物体，和更特别地涉及采用可固化单或双部分粘合剂组合物将管子连接到物体的方法，该组合物包括含硼引发剂化合物，一种或多种含有烯烃不饱和部分的单体、低聚物、聚合物或其混合物，它能够由自由基聚合而聚合，和非必要地解络合剂。
技术介绍
热塑性聚合物广泛用于制造制品如管子和管子配件，它要求良好的耐腐蚀性和耐化学品性能，低重量和良好的制造性用于在压力和非压力条件下气体、液体、固体、淤浆等的运输或用于敏感性组，如光纤或电缆的保护。这些应用经常要求在管子和/或其它物体之间的连接。由热塑性材料组成的制品的连接可以由机械措施如螺纹连接、联轴器、法兰；化学措施如溶剂胶接；或由热措施如熔融粘合完成。机械接头通常对于小直径管子和非压力应用工作较好，但它们不是有成本竞争力的或技术上适于大直径管子和/或压力管道系统。溶剂胶接广泛地用于一些热塑性塑料，例如聚氯乙烯管和配件。通常，溶剂粘合使用一种溶剂基底漆或清洁剂处理待粘合表面，并连同过盈配合连接一起使用含有一种或多种溶剂和树脂的液状粘固剂系统。液状粘固剂可以不与底漆或清洁剂一起使用，然而接合完整性可能受损。然而，过盈配合连接限制了在胶接之前精确布置管材和配件的能力。粘合剂底漆广泛地与聚(氯乙烯)和氯化聚(氯乙烯)管道系统的溶剂基粘固剂一起使用以确保可接受的接头粘合。然而，底漆向环境中释放多达650克/升的挥发性有机化合物(VOC)。此外，粘合强度不一致，且溶剂基系统不能很好地用于许多热塑性管材和配件材料，例如聚烯烃。连接管子的通常方法是是熔接焊接。它通常用于大直径管子和相对简单的布置。完成令人满意的熔接接头的三个重要因素是没有污染，足够的热量输入，和焊接处的良好最终形态。未达到任何上述因素可导致不令人满意的管子接头，例如管子泄漏。此外，熔接要求大的焊接机和发生器。管子可以由如下方式热粘合到配件在配件上提供直径放大的内部分，加热放大部分的内部和管子末端的外部以在每个上熔融热塑性塑料，并强制管子末端进入放大部分同时热塑性塑料在一定程度上处于流体状态。在冷却时，熔融的热塑性材料将制品连接和粘合在一起。然而，当制品由上述常规热粘合方案连接时，由于一些熔融的热塑性塑料可以强制进入配件和管子的内部以阻碍流体流动，和由于可能存在通过来自熔融热塑性塑料粘附的连接处到加热单元工具有泄漏通路，连接可能不是令人满意的。此外，由于要求专门的装备，熔融粘合可能对于专业人员是可接受的，但它对于增加自己动手(DIY)市场是不实际的。已经由如下方式进行尝试以克服常规热熔融粘合的缺点提供邻近要焊接的配件的表面内部或嵌入该表面布置的电阻加热线圈或组件。此方法已知为电熔融。然而，如果不适当地进行，可能得到不完全的熔融。另外，由任何上述方法的热熔融粘合困难或不能用于连接由不同热塑性树脂组成的管子或管子系统。常规管子连接方法可进一步要求耗时和昂贵的表面处理如电晕、火焰、或等离子体处理以达到强烈和整体的连接。因此，需要在热塑性塑料，特别地聚烯烃，管子和其它管子或物体之间形成广泛、连续、经济、和强烈连接和具有更低VOC排放的方法，和方法是方便和经济的。本专利技术满足此需要。专利技术概述本专利技术是将具有第一表面的管子连接到能够连接到所述管子的含有第二表面的物体的方法，该方法包括如下步骤将有效量的可固化单或双部分粘合剂组合物施加到管子的第一表面、物体的第二表面或到上述两个表面，其中粘合剂包括有效量的含硼引发剂化合物，一种或多种含有烯烃不饱和部分的单体、低聚物、聚合物或其混合物，它能够由自由基聚合而聚合，和非必要地解络合剂并使管子的第一表面与物体的第二表面连接。物体可以是，例如第二管子、配件、人孔歧管、容器、转鼓、输送管、型材、罐、带、容器、结构、设备、器具、固定物等。本专利技术的另一个实施方案是将含有具有外表面的插口的第一热塑性塑料管子连接到含有具有内表面的承口配件的第二热塑性塑料物体，包括如下步骤将有效量的可固化单或双部分粘合剂组合物施加到插口的外表面，承口的内表面或到上述两个表面并将插口插入承口，其中粘合剂包括有效量的稳定的有机硼烷胺络合物引发剂和可聚合丙烯酸类单体且第一热塑性塑料可以与第二热塑性塑料相同或不同。在本专利技术的另一个实施方案中，在插口的外表面和承口的内表面之间存在间隙，它接收有效量的粘合剂，优选接受均匀厚度粘合剂的均匀间隙。优选地，所述间隙包括承口中的槽；接触插口的外表面的从承口内表面凸起的对准导标；配合入承口末端的导标环，该导标环的内径小于承口；恒定厚度的丝网颈圈；垫片；锯齿状垫环；或其组合。插口或管子也可包括槽，或对准导标，它也可以有降低的外径以接受恒定厚度的丝网颈圈，或小于承口长度的均匀降低的外径以接受有效量的粘合剂，或其组合。在本专利技术的另一个实施方案中，连接的管子和物体包括咬合螺纹。在本专利技术的另一个实施方案中，管子和物体可独立地包括金属；多层复合材料，即多层塑料或多层塑料和金属；热固性塑料；或热塑性塑料如氯化聚(氯乙烯)、聚(氯乙烯)、丙烯腈，丁二烯和苯乙烯三元共聚物、聚烯烃，优选聚乙烯或聚丙烯；或其共混物。本专利技术的仍然另一个实施方案为由如下方式修复具有需要修复的表面的新或现有管子、物体、或管子/物体接头通过将有效量的可固化单或双部分粘合剂组合物施加到需要修复的表面，即到管子、物体或管子/物体接头的外或内表面和/或到修复补片的一个或多个表面，将修复补片，如衬里、颈圈、带、片等粘合到需要修复的表面，如管子、物体、或管子/物体接头的内或外表面，其中粘合剂包括有效量的稳定的有机硼烷胺络合物引发剂和一种或多种含有烯烃不饱和部分的单体、低聚物、聚合物或其混合物，其中所述单体、低聚物、聚合物或其混合物能够由自由基聚合而聚合和粘合修复补片到需要修复的表面。在本专利技术的仍然另一个实施方案中，含硼引发剂化合物包括至少一种如下物质(i)具有如下结构的有机硼酸盐 其中B表示硼；R20是C1-C10烷基；R21在每种情况下独立地是C1-C10烷基、C3-C10环烷基、苯基、苯基取代的C1-C10烷基或苯基取代的C3-C10环烷基，条件是R20和/或R21的任何两个可非必要地是碳环环的一部分；和M+是金属离子或季铵离子，(ii)具有如下结构的内部嵌段硼酸盐 其中B表示硼；J是氧或硫；当J表示氧时，n是是整数2、3、4或5；当J表示硫时，n是整数1、2、3、4或5；R30，R31，R32和R33独立地是包含1-10个碳原子的取代或未取代烷基或亚烷基、包含至多7-12个碳原子的取代芳基或未取代芳基；R31，R32和R33可以是氢；R30可以是第二未取代或取代环状硼酸盐的一部分；R30可包括螺环或螺-醚环；R30与R31一起可以连接以形成环脂族环；或R30与R31一起可包括环状醚环和M是任何带正电的物质；及m大于0，(iii)具有如下结构的氢氧化物/醇盐有机硼烷引发剂 其中B表示硼；R40，R41，和R42独立地是含有1-10个碳原子的烷基和含苯基的基团；R43是氢或有机基团；M+表示单价阳离子如IA族金属阳离子或鎓或多价阳离子，如IIA族金属，和(iv)具有如下结构的有机硼烷胺络合物B-(R2)3Am其中B表示硼；和R2在每种情况下单独地是C1-10烷基、C3-10环烷基、或两个或更多个R2可以结合以形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将具有第一表面的管子连接到具有第二表面的物体的方法，包括如下步骤：　　　　（ｉ）将有效量的可固化单或双部分粘合剂组合物施加到管子的第一表面和／或物体的第二表面，其中所述粘合剂包括　　　　（ａ）含硼引发剂化合物，　　　　（ｂ）一种或多种含有烯烃不饱和的单体、低聚物、聚合物或其混合物，其能够通过自由基聚合而聚合，和　　　　（ｃ）非必要地解络合剂和　　　　（ｉｉ）连接管子的第一表面与物体的第二表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：WG卢茨，RJ唐纳德，DM考特尔，WJ斯波尔丁，K舍罕诺比希，S吴，MF索南夏因，J达门，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]