Способ гранулирования клеевых полиуретанов

Союз СоветскмйСоцкалмсткческкнРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11 787426 Фс(5 )М. Кл,(22) Заявлено 07.08.78 (21) 2655085/23-05с присоелкнением заявки РЙ(23) ПриоритетОпУбликовано 15,12,80, Бюллетень,% 46Дата опубликования описания 15.12.80 С 08 1 3/12 В 29 В 1/02 Гоеудэрстеенный комитет ло делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ КЛЕЕВЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ Изобретение относится к получению полимеров в внде гранул, а именно клеевых полиуретанов в виде гранул, н может быть использовано в обувной. шинной, деревообрабатывающей н другнх отраслях промышленности.Прн употреблении таких полнуретанов для скленвания нх растворяют в кетонах н полученными растворами обрабатывают склеиваемые поверхности, причем процесс(о склейки может осуществляться как в прнсутствнн отверднтеля ( полннэоцнаната), так н беэ него. Известны способы гранулнровання поли 15 меров экструзией расплава н защиты поверхностн экструдата от слнпання, в частности, способ, прн котором расплав экструднруется через фнльеру н на поверхность полученного нэделня наносится масляннстее жиееооть - угпееоаороп (11.Однако такой способ неприменим к полнуретанам, поскольку углеводороды не смачивают поверхность полнуретанового изделия н, следовательно, не могут предотвратить самослипання.Известен также способ гранулнрованнясинтетического каучука, согласно которому гранулнрованне клеевых полнуретановпроводится в две стадии. На первой стаднн осуществляется экструзия расплава нрезкаэкструдата в антнадгезнонной жндкости - каолнновой суспензнн состава,весЖКаолнн . 20,00Лейконат О, 30Некаль, 20% 0,24Скипидар 0,43Вода Йо 100Клей столярный, 20% 3 на 100 вес.%суспенэнн. Основными компонентами этойкомпозиции является каолнн-тонкоднсперсный антнадгезнв.н вода - раэбавнтель.На второй стадии производится сушка полученных гранул с целью удаления водыс их поверхностей 2,Однако двухстаднйный процесс гранулнронання по такому способу сложен н не3 7874экономичен, Кроме того, невозможностьполного обезвоживания гранул клеевыхполиуретанов влечет за собой ухудшениесклеивания,Наиболее близким по технической сущ 5ности является способ гранулирования клеевых полиуретвнов путем экструдированиярасплава полиуретвнв, охлаждения экструдата и резки его на гряцулы в среде антивдгезионной жидкости 31.10Однако этот способ не может быть использован для гранулироввния полиуретанов, поскольку вода, рекомендуемая в качестве хладоагента, может вызывать гидролитическую деструкцию полиуретанов,15Кроме того, вода, уносимая с гранулами,будет оказывать отрицательное воздействие на свойства полиуретановых клеев,поскольку является жидкостью, агрессивной к изоцианатам, применяемым в качестве отвердителей. Если осуществлять склей 20ку без отвердителя, вода, как яеклеевойпродукт, попавший в область клеевого шва,все равно будет ухудшать прочность склеивания. Попытка удалить воду с гранул25приведет к необходимости введения добавочной операции - сушки полученных гранул, что сильно усложнит процесс гранулирования. ЗОЦель изобретения - сохранение клеевыхсвойств полиуретана и упрощение технологического процесса.Указанная цель достигается тем, чтов качестве антиадгезионной жидкости используют органическое гидроксилсодержвщее моно-, ди-, или трифункциональноесоединение с гидроксильным числом 301 900.А нтиадгезионную жидкость - жидкоегидроксилсодержашее соединение - можнопредварительно смешивать с инертныминаполнителями, причем вязкость жидкостипосле смешения не должна превышать 8 Пз.В качестве жидкого гидроксилсодержащегосоединения могут использоваться этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, полиоксипропиленгликоль, глицерин,касторовое масло и т.д.В качестве инертных нвполнителей мо 50гут быть использованы тальк, каолин идругие,При гранулировании, клеевых полиуретанов по предлагаемому способу свободныегидроксильные группы, которые нвходят 55ся в поверхностных слоях гранул и являются основной причиной самослипаиия, вступают в физическое взаимодействие с активными атомами водорода используемой 26 4вдгезионцой жидкости - органического гидроксилсодержвщего соединения.Полученные гранулы не слипаются вплоть до полной кристаллизации клеевого полиуретана, подвергавшегося гранулироввцик (г 40 мин). После этого опасность самослипвния исчезает и, следовательно, срок хранения полученных гранул не ограничен.Предварительное смешение антиадгезионной жидкости с инертными наполнителями лри указанных условиях не оказывает влияния на срок хранения гранул и клеевые свойства.При использовании полученных гранул для склеивания оставшаяся нв гранулах антиадгезиоцная жидкость способствует усилению взаимодиффузии в районе клеевого шва и тем самым ухудшает до некоторой степени клеевые свойства, входя в цепь полимера.В случае получения после предварительного смешения антиадгезионной жидкости с инертными наполнителями вязкости выше 8 Пз возможны нежелательные изменения клеевых свойств полимера из-за неоправданно большого количества жидкости на поверхности гранул.Процесс гранулирования клеевых полиуретвнов проводят по следующей методике: расплав к.леевого полиуретанв экструдируют в антиадгезионную жидкость, режут нв гранулы и выдерживают в ней 1 мин при постоянном перемешивании. Затем гранулы поступают на вибрвционный сетчатый транспортер, с которого затариваются в мешки. Излишки антиадгезионной жидкости с вибрационного сетчатого транспортера подаются в приемный резервуар с холодильником, откуда насосом перекачиваются снова на грануляцию.Гранулирование можно проводить при различных температурах, оптимальной является 5 С, при которой скорость крис 3оталлизвции клеевых полиуретвнов максимальна. В качестве клеевого полиуретана берут термоэластопласт ( УК) .П р и м е р 1. Расплав УКпри о80 С экструдируют в антиадгезионную жидкость - касторовое масло, осуществляют резку на гранулы ножом при интенсивном церемешиввнии, Процесс проводят при температурах антиадгезионной жидкостио о22 С и 5 С, причем время пребывания гранул в антиадгезионной жидкости в обоих случаях 1 мин. Затем на вибрвциониом ,сетчатом транспортере производят отделение излишков жидкости от гранул. Проверку787426 Сравнительные результаты проверки склеивания кирзы клеевым полиуретаном УКТПрочность клеевого шва,0 кгс/25 мм, через Слипаниегра нул Полимеры 0 с полин оОтсутствуе 2 ф 8 8 утствует 8,7 24,1 Происх 21,16,5 8 онтращцесса, в качестве антиадгезионной жидкости используют органическое гидроксилсодержашее моно-, ди- или трифункциональное соединение с гидроксильным числом40 30-1900,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ 1 Ф 1958487,кл. С 08 У 3/12, опублик. 1971.-м 2, Приклонская Н, В., Скачков А. С.Скоростные методы приготовления резиновых смесей, М., Госхимиздат, 1963,с. 131.3. Патент франции И 9 2284420,кл, В 29 В 1/02, олублик. 1976 (прототип).тель С. ПуринаА.Ач Корректор С. Шекмар Иэ таблицы видно, ванин клеевого полиур емому способу удается отсутствия слипания г повышении прочности к то при гранулиротана по преалагацобиться полного анул при некотоеевого шва,изобретения о Способ гранулир апов путем экстру иуретана, охлажде ования клеевых полиуре дирования расплава поэкструдата и резк его на гранулы в жидкости о т л и реде антиадгезионной а ю ш и й с я тем, ения клеевых свойств целью сохр етана и упр и ения технологии пр Соста олесникова ТехреРедактор Тираж 5 ВНИИПИ Государс по делам изобр 3035, Москва, Ж Подписноекомитета СССРоткрытийская наб., д. 4/ аказ венноетени5, Р 1 ПП;"Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 фили слипаемости проводят путем пересыпания гранул после их полной кристаллизации, о которой судят визуально по потере прозрачности образцов. Время кристаллизации при 22 С 40 мин, при 5 С 32 мин. Результат: самослипание отсутствует.П р и м е р 2. Опыт проводят по методике, описанной в примере 1. В качестве антиадгезионной жидкости используют этиленгликоль, Гидроксильное число 1803. Результат: самослилание отсутствует,П р и м е р 3. Опыт проводят по методике, описанной в примере 1. В качестве антиадгезионной жидкости используют триэтиленгликоль. Результат: самослипание отсутствует.П р и м е р 4. Опыт проводят. по методике, описанной в примере 1. В качестве антиадгезионной жидкости используютполиоксипропиленгликоль (ЛАПРОЛ).Результат: самослипание отсутствует.Полученные гранулы испытывают с целью выяснения их клеевых свойств в соответствии с методикой ГОСТ 6768-53Резу льтаты, характеризуюшие образующийся клеевой шов, приведены в таблице, Длясравнения в таблице даны результаты проверки ск леивания контрольного образца,представляющего клеевой полиуретан, экструдированной при 80 С в воздушную среду .с температурой + 22 С, где проведенарезка на гранулы,35Проводятся также результаты испытаний клеящих свойств гранул, полученныхло известному способу.