Клеевая композиция для электрофлокирования

( 827 И 5 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалиетичоеких Реелублик(43) Опубликовано 07.05,81. Бюллет суааретеенныи комитет ВСС;Р о делам изобретений и открытик(45) Дата опубликования описания 07.05.8 в, В. И. Кобякова, В. Ф, Волков и Г, Н,:Помаз(72) Авторы изобретения Е. Н анова:,.грова Ленинградский ордена Трудового Красного Знамеинститут текстильной и легкой промышленности им. С, М явитель 4) КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОФЛОКИРОВАНИЯИзобретение относится к получению полимерных клеев, используемых при производстве изделий с ворсом (нанесенным электростатическим, механическим способами, напылением), клееных нетканых мате риалов, дублирования тканей, склеивания текстиля в текстильной, галантерейной, швейной промышленности.Известна композиция для получения электрофлокированных материалов, вклю- (О чающая, мас. ч.:Самосшивающуюся акриловую эмульсию 88,2Меламиновую смолу 2,8 Акриловый загуститель 2,5 15 Аммоний двухзамещенный фосфорнокислый(25% -ный водный) 4,0Аммиак (25%-ныйводный) до рН 9 - 10 1.Клеевая пленка из этой композиции, а следовательно, и материалы на ее основе, обладают эластичностью, стойкостью к старению в атмосферных условиях, стойкостью к сухому и мокрому трению, к действию растворителей. Однако эти свойства обусловлены наличием в сополимере эмульсии функциональных амидных и метилоламидных групп, способных при сушке и термообработке при 120 - 140 С сшиваться с об- зо разованием метплольных и метиленовых мостиков.Недостатком композиции является дороговизна и дефицитность исходных мономеров, сложность синтеза сополимеров. Кроме этого, композиция имеет небольшую жизнеспособность, требует строгого конроля рН с целью предотвращения преждевременной коагуляции и сшивания смолы (при рН 9 жизнеспособность композиции не превышает 24 ч). Введение в композицию водных растворов смол, катализаторов, аммиака значительно снижает вязкость композиции, требует увеличения количества гидрофильного загустителя, что в еще большей степени снижает водостойкость клеевой пленки.Наиболее близкой по технической сущности и получаемому положительному результату к изобретению является клеевая композиция для электрофлокирования, включающая 50% -ную водную эмульсию сополимера бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты, полиакриловый загуститель, предконденсат меламино-формальдегидной смолы (метазин) и электролит 2.Применение этой композиции не обеспечивает получения электрофлокированных материалов с достаточной водостойкостью, 82751525 Кроме этого, композиция имеет небольшуювязкость, что приводит к получению электрофлокированных материалов с неровной,бугристой поверхностью.Цель изобретения - повышение водостойкости электрофлокированных материалов.Поставленная цель достигается тем, чтоклеевая композиция, включающая 40 -55%-ную водную эмульсию сополимера метил (мет) акрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты, термореактивную смолуи загуститель, содержит в качестве термореактивной смолы эпоксидно-диановую смолу и дополнительно отвердитель и антивспениватель при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:40 - 55/О-ная водная эмульсия сополимера метил(мет) акрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты 80 - 100Антивспениватель 1 - 2,5Загуститель 15 - 20Эпоксидно-диановаясмола 2,5 - 20Отвердитель 0,25 - 20.В качестве эпоксидно-диановых смол могут применяться обычные смолы марокЭД(содержание эпоксидных групп20 - 22%) ЭД(содержание эпоксидныхгрупп 16 - 18%), ЭД(содержание эпоксидных групп 23 - 25%), являющиеся продуктами конденсации 4,4-диоксидифенилолпропана с эпихлоргидрином в присутствиищелочи,В качестве отвердителей применимы алифатические и ароматические амины, низкомолекулярные полиамиды, водорастворимыетермореактивные смолы.В качестве загустителей применимы растворимые эфиры целлюлозы и их соли исинтетические (полиакрилат натрия, самозагущающиеся акриловые эмульсии).П р и м е р ы 1 - 18. В термостатируемыйстакан емкостью 250 мл, снабженный пропеллерной мешалкой, загружают акриловуюэмульсию, антивспениватель, загуститель исмесь перемешивают при 20 - 40 С в течение 10 - 15 мин. Затем при перемешиваниивводят в композицию, подогретую до 30 -40 С, эпоксидную смолу и перемешиваниепродолжают в течение 15 - 20 мин, Полученные эпоксидированные эмульсии устойчивы в течение не менее 6 месяцев. Передупотреблением в эпоксидированную эмульсию вводят отвердители в количествах, указанных в табл. 1.Изготавливали образцы электрофлокированных материалов с использованием предлагаемой композиции для приклеиваниякапронового ворса 2,22 текса длиной 3 ммк ПВХ-основе при напряжении поля5 кв/см, толщина наложения клея 0,6 -0,8 мм, Образцы электрофлокированногоматериала сушили в течение 5 мин при 95 С 10 15 20 30 35 40 45 50 55 60 65 4и термообрабатывали 7 мин при 150 С. Качество клеевой композиции оценивали по прочности закрепления ворса сухих образцов и после замачивания в воде в течение 30 мин, по внешнему виду образцов электрофлокированного материала, по физико- механическим показателям и водостойкости клеевой пленки,П р и м е р ы 19 - 21 (контрольные), В загущенную акриловую эмульсию при перемешивании вводят метазин, перемешивание продолжают в течение 15 - 20 мин, затем добавляют катализатор отверждения мета- зина 25% -ный водный раствор хлористого аммония. Далее изготавливают образцы электро флокированного материала и испытывают их способами, описанными выше.Результаты испытаний свойств электрофлокированного материала представлены в табл. 1.Клеевые пленки для испытания физико- механических показателей и водостойкости отливали на фторопластовых пластинах, Толщина пленок 0,10 - 0,20 мм. Их высушивали при 100 С в течение 8 мин и подвергали термообработке при 150 С в течение 7 мин, Образцы пленок размером 20 К 70 мм разрывали на разрывной машине РМ. Водопоглощение определяли на образцах пленок размером 20)(20 мм. Результаты испытаний представлены в табл. 2,П р и м е р ы 22 - 24, Физико-механические показатели пленок из предлагаемой клеевой композиции. Рецепт клея, масс. ч.:Акриловая эмульсияМБМс (52% -ная) 100Антивспениватель марки БА 2,5 Загуститель - метилцеллюлоза 3/о -наяводная 15Эпоксидно-дианов а ясмола ЭД5 - 15Отвердитель ПЭПА 0,5 - 1,5Пример 25 (контрольный). Отливали пленку из клеевой композиции того же рецепта, только вместо ЭДи ПЭПА введен метазин в количестве 5 мас. ч. и катализатор отверждения метазина - хлористый аммоний или аммоний фосфорнокислый двухзамещенный в виде 25/О-ных водных растворов в количестве 0,5 мас. ч. Разница в действии катализаторов отверждения не наблюдалась. Данные испытаний пленок по примерам 22 - 25 представлены в табл. 2.Как видно из приведенных данных табл.1, прочность закрепления ворса в образцах с известным клеем значительно меньше, чем в случае использования предлагаемой клеевой композиции. Кроме того, образцы с известным клеем имеют неудовлетворительный внешний вид (ворс закреплен пучками, поверхность неоднородная и неровная) вследствие низкой вязкости клея. Прочность закрепления ворса после мокрой обоаохФф о со Э со со О СЮ О с Ь- з СЧ сб -ф СЧ да о о ф о Р ох а Е фКК (о,оо о ф о Ф х х о Щ СЧ О со ь ъо СЧСЧФсоВ сб ясо 6с; со Е с Б о ф о о х о х Ои10 Щ 1 о 1 осо сч сакэ сб о х хфо О О СЧ ох х о о х о х Я х о х 3 о х О СЧ сом Я д о о х х о а со)х9ох о О СЧ оо Е ф д о О ф И х ф бц хх х Рхаощ с Жсо з О Ф ф оо а йо У оФеоойо со Мсо оч 4 Юй8 2 а а С й 3 х х ф о а х 4 о а х о ф Ю о ф ф о о о 1 1 сс дхоа хоф Д цо Ящхх ф Ф о,. " х ооах цх ь фо ойдо х хаф о аодах1 оО О О О О О СЧ СО СО сО О3 а СЧ ОЕОсо,С :( 2 иЭ б О О О О О О СЧ щ О О О О О ОСЧ СО СЧ СЧ СЧ СЧ О Ь оъсо и 4 ф СЧ РЭ2 о 2 о 65 И о о ОО х х 2 р о Я о хо х 2" щ1 Х 2 о о оф хо О д о о 2 о2 о о О м 2ф х о Л о ф 66 о о ь" СЧ х Я 1 О ДО а х о 1 о СЧ 2 о 2 о ь ь о 1 о ххФфобЭхаох ь1;оо6СЧО 1 Офосэ о о х х й( о х о м х оОб О 1 о ощ 1 СЧ о СЧ со оо о о х ф й И о о 1 Я Я О О х о Ф 2 О о( фофф 2одоО 1 Роро дфоо охаоооС 1оха6 С2х СОД СЧсчхЕО о2ЮОхифрСооох03оХо оофроофо М хх фО О о2 чох " хадоооороо Ьфойм о й2 хоД о ор,О 16ф .О о-,р,.Х р,о ох оаОХ Хо Х2 ф ай оххах ооУ 1 ф фд 6 О.1 Х Р, Р йХО 1 Х Оам о,Х 1 1 6фо ххах1 до кСРо 2оо оОО ХО Хахд ооойа, йф о ф оЬ 6 6 СаиааГ Ь О о О1 ЬхСРР й( х 1-. о щ а 2оФ О 1 ер о о ь х О х х х х и о о о х х М о о р,р х 1 СЧ О 8 И827515 Таблица 2 физико-механические показатели и водопоглощение клеевых пленок на основе эмульсии МБМсфизико-механическиепоказатели пленок После 24 ч замачивания в воде После 30 мин замачивання в воде Количествомас. ч. на 100 мас. ч, эмульсии относительное удлинение при разрыве, % Смола Примеры относительное удлинение при разрыве, % относительное удлинение при разрыве, % вооопогло щенке,% прочностьна разрыв,кгс/см прочностьна разрыв, кгс/см 3,5 3,4 3,3 10,0 48,4 57,2 ЭДЭДЭД5 10 15 470 100 108 570 210 190 22 23 24 1,4 0,8 0,7 11,8 53,0 61,1 490 200 160 24,5 77,9 93,0 По прототипуМетазин 5,0 8,6 25 2,8 6,6 294 290 32,5 142 7,0 80 - 100 1 - 2,5 15 - 20 работки значительно снижается (с 22 до 3 - 7 сН). Водостойкость клеевой пленки из предлагаемой композиции также намного выше контрольной (см, табл. 2). В случае применения метазина прочность на разрыв пленки уже после 30 мин замачивания в воде составляет 7,0 кгс/см 2, всего 22% от первоначальной; пленки же из предлагаемой композиции сохраняют более 50% исходной прочности даже после 24 ч намокания в оде, Водопоглощение пленок из клеевой композиции, изготовленной по прототипу, более чем в два раза выше, чем у предлагаемой композиции. Таким образом, предлагаемая композиция при одних и тех условиях сушки и термообработки электрофлокированных материалов обеспечивает значительное повышение водостойкости материалов (прочность закрепления ворса после водной обработки сохраняется на уровне 10 - 30 сН). Кроме того, повышается водостойкость клеевой пленки. Положительным фактором является также повышение прочности закрепления ворса в сухих образцах.Такое повышение водостойкости материалов значительно расширит возможности улучшения качества и внешнего вида электрофлокированных материалов (путем печати, грязеотталкивающей, антистатической обработки готовых изделий), повысит их долговечность и эксплуатационные качества (возможность мокрой чистки), повысит производительность оборудования за счетсокращения времени термообработки. Формула изобретения5 Клеевая композиция для электрофлокирования, включающая 40 - 55%-ную воднуюэмульсию сополимера метил (мет) акрилата,бутилакрилата и метакриловой кислоты,термореактивную смолу и загуститель, о т 10 личающаяся тем, что, с целью повышения водостойкости электрофликорованныхматериалов, она содержит в качестве термореактивной смолы эпоксидно-диановуюсмолу и дополнительно отвердитель и анти 15 вспениватель при следующем соотношениикомпонентов, мас. ч.:40 - 55%-ная водная эмульсия сополимера метил(мет) акрилата, бутилакрилата и метакриловой кислотыАнтивспенивательЗагустительЭпоксидно-дианов а я25 смола 2,5 - 20Отвердитель 0,25 - 20Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Агпепсап Руез 1 цИ Керог 1 ег, 1965, 54,30 18, с, 28.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке2512937/05, кл. С 09 Л 3/14,1977 (прототип).