Клей

 

Союз,Советско@

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ

<щ837979 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл 3 (22) Заявлено 13.07.79 (21) 2797443/23-05

С 09 J 3/14

С 08 L 23/22 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150681. бюллетень ЬВ 22 (53) УДК 668 . 39 5 . 7 (088.8) Дата опубликования описания 15 . 06 . 81 (54) КЛЕЙ

Изобретение относится к производству клеев и может найти применение при производстве слоистых материалов на основе целлофана, лавсана, полиолефинов и других пленочных материалов.

Известен экструзионно-ламинаторный способ получения слоистых материалов, при котором на более жесткую пленку наносят термопластичное покрытие путем экструзии расплава (1).

Однако слоистые материалы, полученные таким способом, имеют низкую прочность при расслаивании.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является клей для получения комбинированного материала на основе целлофана и полиэтилена, включающий меламиноформальдегидную смолу, глицерин, соляную кислоту и воду (2j.

Однако данный клей создает недостаточно прочное клеевое соединение пленочных материалов, мало упрочняет слоистый материал, обладает недостаточно высокими санитарно-гигиеническими свойствами. Комбинированный материал -целлофан-полиэтилен получают экструзионно-ламинатор- ным способом. Температура переработки материала покрытия 290-320 С, которая вызывает значительную деструкцию, окисление полимера и ухудшение санитарно-гигиенических свойств пленки. Такая высокая температура экструзии полиэтилена необходима для обеспечения достаточной адгезионной прочности комбинированной пленки.

При более низких температурах экструзии (250-280 C) вследствие недостаточной адгезионной активности меламиноформалвдегидной смолы, адгезия полиэтилена к целлофану практически отсутствует.

Целью изобретения является улучшение физико-механических и санитарно-гигиенических свойств.

Поставленная цель достигается тем, что клей, включающий пленкообразующее и воду, содержит в качестве пленкообразующего соединение, выбранное из группы, содержащей поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, эфир целлюлозы и дополнительно блокированный диизоцианат, поверхностно-активное вещество, поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3 и полиизобутилен или бутилкаучук, при сле837979 дующем соотношении компонентов, вес.%:

Пленкообразующее 3-10

Блокированный диизоцианат

Поверхностноактивное вещество 0,6-1,8

Поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3 0,5-2,5

Полиизобутилен или бутилкаучук 5-15

Вода,Остальное

В качестве пленкообразующего используют поливиниловый спирт, поливинилпирролидон или эфир целлюлозы, нагример метилоксипропилцеллюлозу, оксипропилцеллюлозу,метилцеллюлозу и другие.

В качестве блокированного диизсцианата используют дифенилметандикэоцианат, блокированный Е -капролактамом, толуилендиизоцианат,блокированный Я -капролактамом,толуилендиизоцианат, блокированный фенопом, и другие.

В качестве поверхностно-активных веществ используют анионно-активные вещества, например олеат калия, калиевую соль диспропорционированной канифоли, алкилмоносульфонат натрия, эмульгатор синтамид-5, а также неионные поверхностно-активные вещества, например блоксополимер окиси этилена и окиси пропилеиa: проксанол

П-228, проксанол П-305 и их смеси.

B качестве полимерной основы используют неполярный эластомер, например бутилкаучук или полиизобутилен с твердостью го Иунн 45-75 ед. и поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3 молекулярной массы 35000-60000.

Блокированный диизсцианат и поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3 вводят в композицию в качестве адгезионно-активных веществ, способных. вступать в химическое взаимодействи с реакционно-активными группами на поверхности соединяемых материалов и компонентами композиции.

4,4-13,2 для получения клея смешивают водную эмульсию поли-1,1,3-трихлорщ бутадиена-1,3, пленкообразующий компонент, водную дисперсию блокированного диизоцианата и пслиизобутилена или бутилкаучука. Количественное соотношение исходных компонентов в пересчете на сухое вещество приведено в примерах. Клей готовят перемешиванием исходных компонентов с помощью лопастнои мешалки в течение

10 мин. После перемешивания полученную смесь выдерживают 3-24 ч (пред- .

40 почтительно 10-12 ч) при 15-25 С.

Окончание этого процесса (выдержки) определяется достижением адсорбционного равновесия и удалением воздуха из композиции.

45 Пример 1.

Поливиниловый спирт 3Ä0

Дифенилметандиизоцианат, блокированный

f-капролактамом 4,4

5п Олеат калия 0,6

Поли-1,1 -2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Пример 2.

Поливиниловый спирт 6,5

Толуилендиизоцианат, блокированный Я -капролактамом

Калиевая соль дис60 пропорционированной канифоли, 1,2

Полй-:1,1,2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

65 Вода

0,5

5,0

Остальное

8,8

-1,5

10,0

Остальное

Для направленного регулирования поверхностных и объемных свойств вводят в композицию пленкообразующий полимер, например поливиниловый спирт, поливинилпирролидон,. эфиры целлюлозы. Тип поверхностно-активного вещества и пленкообразующего агента выбирают в зависимости от типа пленки-основы, способа дублирования и заданных эксплуатационных свойств. Все компоненты клея биологически инертны, разрешены органами здравоохранения для контакта с пищевыми продуктами и могут быть использованы при производстве комбинированных пленочных материалов, предНазначенных для применения в отрасЛйх промышленности, гроизводящих продукты питания.

Необходимые вязкоупругие свойства (релаксация напряжения, реологи- ческии характер формирования адгезионного контакта) приданы путем использования в составе композиции бутилкаучука или полиизобутилена.

Клей готовят следующим образом.

Вначале готовят водную дисперсию блокированного диизоцианата путем диспергирования порошка блокированного диизоцианата в воде в присут(ствии анионно-активных, поверхностно-активных веществ или неионных говерхностно-активных веществ. Указанную смесь смешивают на диспергаторе 5-10 мин.

После окончания перемешивания образуется стабильная дисперсия, нерасслаивающаяся в течение 48 ч и сред. ним размером частиц 1,5 мкм.

Водную дисперсию поли-1,1,220 -трихлорбутадиена-1,3 полиизобутилена или бутилкаучука готовят путем диспергирования порошка полимера в воде в присутствии поверхностно-актив ного вещества по методике получения

25 водной дисперсии блокированного диизоцианата, описанной выше.

837979

10,0

Остальное

10,0

13,2

6,5

1,8

8,8

2,5

15,0

Остальное

1,2

1,5

10,0

Остальное

3,0

10,0

8,8

1,2

8,8

1,2

1,5

10,0

Остальное

1,5

10,0

Остальное

6 5

8,8

1,2

1,5

10,0

Остальное

10,0

8,8

1,2

1,5

10,0

Остальное

3,0

8,8

1,2

1,5

Приме р 3.

Полйвиниловый сгирт

Толуилендиизоцианат, блокированный фенолом

Блоксополимер окиси этилена и окиси пропилена

Поли-1,1 -2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Пример 4.

Поливиниловый спирт

Дифенилметандиизоцианат,блокированный Е -капролактамом

Алкилмоносульфонат . натрия

Поли-1,1 -2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Пример 5.

Поливинилпирролидон

Дифенилметандиизоцианат,блокированный

f-капролактамом

Калиевая соль диспропорционированной канифоли

Поли-1,1 -2-три( хлорбутадиен-1,3

Полиизобутилен ,Вода

Пример 6.

Поливинилпирролидон

Толуилендиизоцианат, блокированный Е-капролактамом

Смесь блоксополимеров окиси этилена и окиси пропилена проксанолов П-228 и

П-305 в соотношении

3:1

Поли-1,1,2-трихлор-.

l бутадиен-1,3

Полиизобутилен

Вода

Пример 7.

Метилоксипропилцеллюлоза

Толуилендиизоцианат, блокированный фенолом

Блоксополимер окиси этилена и окиси пропилена — проксанол

П-305 (Поли-1;1,2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Пример 8.

Оксипропилцеллюлоза

Дифенилметандиизоцианат,блокированный

Е-капролактамом

Калиевая соль диспропорционированной канифоли, Поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Пример 9.

МетилцеЛЛюлоза

Дифенилметандиизоцианат,блокированный f -капролактамом

Синтамид-5

Поли-1,1,2-три( хлорбутадиен-1,3

Бутилкаучук

Вода

Композиции (примеры 1-9) наносят на немодифицированную целлофановую (толщина 35 мкм) и лавсановую пленку (толщина 20 мкм) из раствора одним из известных методов (полив через фильеру, методом купающегося валика и т.д.), затем сушат при температуре не выше 120(С. После этого экструдируют на обработанную пленку-основу при 280 С полиэтиленовое покрытие толщиной 60 мкм.

Кроме экструзионно-ламинаторного способа комбинированные пленочные материалы с использованием предлагаемой композиции могут быть получены прессованием и ламинированием, позволяющим осуществить контакт соединя40 емых слоев при 200 С и давлении

600-10 н/м

Свойства слоистых материалов, полученных с применением предложенного клея, представлены в таблице.

Из таблицы следует, что слоистые материалы, полученные с помощью описываемого клея обладают повышенной адгезионной прочностью, прочностью при растяжении, повышенными санитарно-гигиеническими свойствами.

Применение описываемого клея позволит повысить физико-механические свойства слоистых материалов, снизить температуру экструзии поли55 мерной дублирующей пленки, улучшить эксплуатационные характеристики изделий.

837979

520

30-70

Известная

По примеру 1 100-120

1,4

1,5

530

1,0

150-170

140-160

150-160

155-175

540

1,2

1,3

530

1,3

1,4

535

540

1,0

-1,2

1,2 6 150-160

5 3.0

1,2

140-150

)1

140-160 (140-150

150-160

150-175

150-160

540

1,4

1,0.

1,0

540

1,2

1,3

530

Нормативные показатели по органолептическим испытаниям

1,5

1,5

Поверхностно-активное вещество

Поли-1,1,2-трихлорI бутадиен-1,3

Полиизобутилен или бутилкаучук

Вода

0,6-1,8

0,5-2,5

5-15

Остальное Составитель A. Просвирин

Техред Т.Ь аточка - Корректор M. Демчик

Редактор П. Коссей

Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4 347/38

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

10-50

80-90

140-150

130-150

140-150

145-150

140-150

Формула изобретения

Клей, включающий пленкообразующее и воду, отличающийся ,тем, что, с целью улучшения физикомеханических и. санитарно-гигиенических свбйств, он содержит в качестве пленкообразующего соединения,выбранное из группы, содержащей поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, эфир целлюлозы и дополнительно блокированный диизоцианат,поверхностно-активное вещество, поли-1,1,2-трихлорбутадиен-1,3 и по- лиизобутилен или бутилкаучук,при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ .

Пленкообразующее 3-10

Блокированный диизоцианат 4,4-13,2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гуль В.Е. Технология производства полиэтилен-целлофановой

45 пленки и ее переработка. M. "Химия". 1975, с. 189.

2. Авторское свидетельство СССР

9 187294, кл. В 29 D 9/08, 1964 (прототип) .