Клеевая композиция

(5 Ц 5 С 09 3 109/ 09 3 109/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬС К АВТОРСКО 45-75 1,5-25 1-10Остальное ического каутексы сополистиролом,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРФ 702051, кл. С 081 9/10, 1977,Авторское свидетельство СССРМ 808507, кл. С 09 3 3/12, 1979,Авторское свидетельство СССРВ 1294812, кл. С 09 3 3/12, 1985. Изобретение относится к водоразбавляемым клеевым композициям на основе латексов и может быть использовано в быту для склеивания бумаги, фотобумаги, картона и изделий из них,Известна клеевая композиция - клеящая.мастика, содержащая латекс синтетического каучука, адгезионную добавку, наполнитель и модификатор при следующем соотношении компонентов, мас.:Латекс синтетическогокаучука Адгеэионная добавка МодификаторНаполнительВ качестве латекса синт чука композиция содержит л меров бутадиена со(54) КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование: для склеивания бумаги, фотобумаги, картона и изделий из них, Сущность изобретения: клеевая композиция содержит, мас.ч,; бутадиенстирольный латекс 100, натриевая соль продукта зтерификации стиромаля жирными спиртами фракции С 7 - С 9 с мол.м. со степенью, зтерификации 0,4 - 0,6 и кислотным числом 190-200 мг КОН/г 2-20, мочевина 2 - 42,5, загуститель 0,2-25,5, вода - 115-230. Клей получают простым смешением компонентов, Характеристики клея: склеивающая способность при соединении бумаги 8-40 с, при соединении картона 15-60 с, при соединении фотобумаги с картоном 15 - 80 с, бумаги со стеклом 20 - 40 с, соединения выдерживают 90 циклов по- З переменного замораживания - оттаивания при -20 С и -30 С, 2 табл,пипериленом, иэопреном и нитрилом акриловой кислоты. В качестве адгезионной добавки композиция может содержать зтиленгликоль, поливиниловый спирт, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, и в качестве модификатора - метиленхлорид.Недостатком указанной композиции является ее низкая морозостойкость: она выдерживает 10 циклов попеременного замораживания - оттаивания при ( - 20)- (+25 С). Кроме того, использование в составе клеевой композиции метиленхлорида делает ее производство взрыво- и пожароопасным. Метиленхлорид оказывает также наркотическое действие на организм человека.Известна также клеевая композиция, включающая латекс синтетического каучука, 1770340мочевину, загуститель, морозостойкую добавку и воду при следующем соотношениикомпонентов, мас.%:Латекс синтетическогокаучука 65-96 5Мочевина 1-123 агустител ь 0,1 - 4,5Морозостойкая добавка 1-8Вода 1,9 - 10,5В качестве латекса синтетического каучука композиция содержит латексы сополимеров бутадиена со стиролом, В качествезагустителя композиция содержит карбоксиметилцеллюлозу, а в качестве морозостойкой добавки - этиленгликоль (2). 15Недостатком указанной композициитакже является ее низкая морозостойкостьи, кроме того, относительно невысокаясклеивающая способность даже при соединении таких материалов, как: 20бумага - бумага 30бумага - фотобумага 90картон - картон 120Склеивающая способность измеряетсяв секундах. 25Наиболее близкой к заявляемому решению по технической сущности и достигаемому эффекту является клеевая композиция,включающая бутадиенстирольный латекс,мочевину, загуститель, морозостойкую добавку, гидролизат белковый, поли,2-диметил-винил-пиридиний метилсульфат иводу при следующем соотношении компонентов, мас,%:Бутадиенстирольный латекс 35(в пересчете на сухое 45вещество) 0,23-0,9Вода ОстальноеВ качестве загустителя композиция содержит натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, в качестве морозостойкой добавки 50- этиленгликоль или глицерин (3),По сравнению с композицией (2) данная композиция имеет удовлетворительную склеивающую способность при соединении 55 таких материалов, как бумага - фольга алюминиевая - 100 с, бумага - стекло - 60 с.Недостатками указанной композиции являются ее относительно низкая морозостойкость, Целью изобретения является повышение морозостойкости композиции,Поставленная цель достигается тем, чтоизвестная клеевая композиция, включающая бутадиенстирольный латекс, мочевину,загуститель, морозостойкую добавку и воду,в качестве морозостойкой добавки содержит натриевую соль продукта этерификациистиромаля жирными спиртами фракции Сг -С 9 с молекулярной массой 5200-10000, степенью этерификации 0,4-0,6 и кислотнымчислом 190-220 мг КОН/г при следующемсоотношении компонентов, мас,ч,:Бутадиенстирольный латекс(на сухое вещество) 100Указанная натриеваясоль низкомолекулярногопродукта этерификациистиромаля жирнымиспиртами С 7 - С 9 2-20Мочевина 2-42,5Загуститель 0,2 - 25,5Вода 115-230В качестве бутадиенстирольного латекса используют латексы следующих сополимеров, например, 65 мас,ч, стирала с 35мас.ч. бутадиена или 30 мас.ч, стирола с 70мас.ч. бутадиена.С целью улучшения склеивающей способности в качестве латекса композиция может содержать латекс карбоксилированногобутадиенстирольного каучука, например,латекс сополимера 65 мас,ч. стирала с 35мас.ч, бутадиена с 0,7 - 4 мас.ч. метакриловсй кислоты или 70 мас,ч. стирола с 30 мас.ч.бутадиена с 2 мас.ч. метакриловой кислоты.Целесообразно вводить в композициюантисептик в количестве 0,05-0,2.В качестве загустителя композиция может содержать рыбный клей, казеин илиполивинилпирролидон 400 (ТУ 64-5-4-84).Рыбный клей является продуктом переработки отходов производства кож рыб трес ко вы х и о род (О СТ 15-146-76) - Клейрыбный особых кондиций. В качестве антисептика композиция может содержать формалин, пентахлорфенолят натрия илифенол.Использование приема введения натриевой соли низкомолекулярного продуктаэтерификации стиромаля жирными спиртами фракции С 7-С 9 в клеевую композициюнеизвестно.Способ ее получения состоит в следующем, Вначале проводят сополимеризациюстирола с малеиновым ангидридом в молярном соотношении 1:1 при 140 С в течение 1ч в присутствии регулятора молекулярноймассы - триэтаноламина - в количестве 0,1мас. о на 100 мас.ч. суммы мономеров, ини 1770340) 40 45 50 55 циатора - азобисизобутиронитрила - в количестве 3 мас.; на 100 мас,ч. суммы мономеров в среде растворителя циклогексанона, причем в течение всего процесса осуществляется дозированная подача инициатора. Полученный в результате низкомолекулярный продукт - стиромаль - имеет концентрацию 10 - 15% и характеризуется мол.м. 5000 в 100,Затем проводят отгонку растворителя и увеличивают концентрацию стиромаля до 75-85. После этого проводят этерификацию стиромаля жирными спиртами фракции Ст-Сэ при мольном соотношении стиромаль - спирт 1:1,3 при 150-160 С в течение 6 - 6,5 ч, а затем проводят омыление полученного эфира 18 - 20 -ным раствором едкого натра при температуре 80 - 100 С в течение 30 мин и доводят рН реакционной смеси до значения 10.Проведением отгонки с острым паром освобождаются от остатков циклогексанона и доводят содержание непрореагировавших спиртов в смеси до значения 5-10,Таким образом, конечный продукт представляет собой однородную вязкую массу коричневого цвета с массовой долей сухого вещества 40-50 и рН 10+ 0,5,Полученный продукт характеризуется следующими показателями: степенью этерификации эфира стиромаля и кислотным числом эфира стиромаля. Степень этерификации определяется весовым способом, Кислотное число определяется по методике, разработанной в ЦНИЛХИ, Методика состоит в следующем, Навеску эфира кипятят в течение 30 мин в смеси пиридина с водой, затем добавляют 40 мл нейтрализованного по тимолово-синему ацетона и титруют 0,1 н. раствором ЙаОН до синей окраски с последующим расчетом кислотного числа,Соблюдение указанных условий при проведении стадии полимеризации стирола с малеиновым ангидридом и стадии этерификации полученного стиромаля позволяет получить эфир стиромаля со степенью этерификации 0,4 - 0,6 и кислотным числом 190-220.Авторами установлено, что только использование натриевой соли низкомолекулярного эфира стиромаля с вышеуказанными характеристиками молекулярной массы, степени этерификации и кислотного числа позволяет достигнуть указанной цели изобретения. Использование натриевой соли эфира стиромаля с мол,м, 5100, степенью этерификации 0,3 и кислотным числом 260 (эфир получается за счет сокращения времени этерификации до 3 ч) значительно ухудшает морозостойкость клеевой композиции,Невозможно получить натриевую соль эфира стиромаля со степенью этерификации больше 0,6 и кислотным числом меньше 190,В этом случае требуется видоизменить способ и на стадии этерификации ввести в реакционную смесь катализатор (серную кислоту), но полученный продукт не омыляется щелочью,Примеры, иллюстрирующие изобретение, представлены в табл, 1 (составы клеевых композиций), и в табл. 2 (их свойства).Приведенные примеры свидетельствуют о том, что заявленная клеевая композиция обладает повышенной морозостойкостью по сравнению с клеевой композицией по прототипу. Способ получения композиции прост и она является технологичной при использовании. Формула изобретения 1. Клеевая композиция, включающая бутадиенстирольный латекс, мочевину, загуститель, морозостойкую добавку и воду, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения морозостойкости, она содержит в качестве морозостойкой добавки натриевую соль низкомолекулярного продукта этерификации стиромаля жирными спиртами фракции Ст - Сэ с мол,м, 5200 - 10000, степенью этерификации 0,4-0,6 и кислотным числом 190 - 220 мг КОН/г при следующем соотношении компонентов, мас.ч,;бутадиенстирольный латекс(на сухое вещество) 100 указанная натриеваясоль низкомолекулярнагопродукта этерификациистиромаля жирнымиспиртами фракции Ст-Сд 2 - 20 мочевина 2,0 - 42,5 загуститель 0,2 - 25,5 вода 115 в 2 2. Композиция поп.1, отл ич а ю ща яс я тем, что, с целью повышения склеивающей способности, она содержит в качестве бутадиенстирольного латекса латекс карбоксилированного бутадиенстирольного каучука, 1770340Я Х Ф с Ф ю о ЦЪ оо СО еПасчь1 е еУоЩ У о Щ Р а сЧ е ЧцЪ ЦЪцъ сч сч .У о м 1 ь а а о СЧ еЧ1 ае1 е сч о лМ ССП ЮО О 1 ф с Э 1- Ф о Э О,Сю11 11о1 1 о1 СЧ 1 е11 11 11 о о сч .Ч л а о о Э с о Х е с й о Х Пю ч Х Ха М Ще е у е1- о а а с4о о Х Х а о Х Ф 1"Щ Й 3М У= Й ОЭУ 2 ЭЦХ а Ч Х Е 1 ас 4О ОП ХХО ХХХ а ай а 1 с о о хх Э Э 1 Ю сч аа СО О 1 а Х Э ей ааа Эее ХХХ ааа ссс1111111112 11Х 3Е 1ХосЕ 1г 121ох оХ ах апвс фоц оюс ох афап ХЭ С СС Хх с с йО. ЛЮО ЕУ щэо от С О. 1 3 оо а а сч 1 1 1 31 1 11 1 1 1 1 1ю 1 13 3 3 1 11 13 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 31 1 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 13 1ю1 1 1 1 11 3 1 3 3 3 33 313 3О с о О.Х о УО О СО Пю 1 Е СеЪ3 а а О м а с а Э сО Е м с о щ о ае цЪ -3 О СО Х 1 ) оо о цюаса О хмц Х О а- е ао Е ОО пюпю о ею- Оц.сы э )Х ЕЕ: дХ Х 3 ЗХ с 1" а о о - а с 1 оц 1" Х о х х о ФХХ Оа Ч ф 0 щ о ю- сдХ СП ,о аХ Х Х а Х й 3- а 1 ЕЩ Х Х О й .о о ух а ее Х О 1" ЩХФхауч ха эц1-халЧХ10 Щ1" алмУ 10,ооа у п 3есо оай ас Е Х1 цо оЩо уоащ о1 сею- о ео аХ ОЪю- Оу оЩоаПю У ФеЦ Ха а соеоао Оам оЭЕ амх асоЕ 3о еюс ХОосЦ ОЪсоцЪ 0 Сц1 СОсс сО сеЪО СОцъ ю.осо 1 -оСОСЭ е- ОЪЮОю-ю-с ОПГ= О О1-1 цюЦЪОо Х1 М Хою аысюа,3 СО щ аХцХло10 о.сГаа ох маХФ счСеЪ Х ф сеЪ ф ф ф ф Юе11770340 Твблицв 2 Свойства компоэиций по примерам 1 14 тсааи евав т таею егтевбуивгвфольгаалюминиеваяюем иа теае ее Компоэиция попримеру Склеиввецая способность Нороэостойкость(число цикловпопеременногоэвморвеиввиилоттаиеания ) Степеньэтерификации эфира стиромвля Средняямол,м.эфирастиромалл бхмоСв бумага бумаге стекло фотобумвгвкартон кортрн картой при -20 С при -ЭО Свеющеетает тетав 15 25 25 0,4 220 7300 Не выдермнвветодногоцикла 1 К 25 20 40 Э 5 Э 5 35 20 40 35 35 13 (конт"рольньйпо прототипу) 1 ОО 60 70 Не видермивветодногоцикла 20 013 260 510 О Эо 40 40 14 к Составитель Е.ЛенскаяТехред М.Моргентал Корректор Т,Палий Редактор Т.Иванова Заказ 3712 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб.4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 234 к56789101112 К 20 15 50 30 40 3015 8 25 15 15 35 . 35 20 20 90 90 80 80 80 80 60 60 25 25 15 15 35 35 25 25 25 25 72 75 90 72 72 90 90 90 90 Не выдерживает одного цикла 210и902290909090