Поліуретанова клейова композиція

Изобретение относится к клеевым композициям на основе уретановых эластомеров, которые могут быть использованы в обувной, резинотехнической и других отраслях народного хозяйства для склеивания различных типов кож, полимерных синтетических материалов, тканей, резин и други х материалов. Целью изобретения является увеличение стабильности свойств клеевой композиции и клеящей способности при одновременном повышении прочности склеивания. Полиольным компонентом служит смесь поли-1,4-бутиленгликольадипината (ПБА), молекулярной массы (ММ) 1700-3000 и трехфункционального полиэфирамм 1500— 3500, которым является, например, полиоксипропиленгликольглицеринадипинат (ПОПГА), или полиоксипропилентруюл (Лапрол), или полибутиленгликольглицеринади-пинат (ПБГА) или другие. Полиуретановые эластомеры для клея синтезируют путем взаимодействия полиольного компонента (смесь ПБА и трехфункционального полиэфира) с ТДИ. В табл. 1 приведена характеристика исходных веществ для получения ПУЭ. Синтез уретанового эластомера (УЭ) осуществляют, преимущественно, при добавлений катализатора дибутилдилаурата олова (ТУ 6-09-05-15-78). УЭ синтезируют- следующим путем (например, для методики получения ПУЭ на основе смеси ПБА и Лапрола в массовом соотношении 100:0,807.мас.ч., соответственно, при мольном соотношении полиоль-ного и изоцианатного компонентов, равном 1,00:1,03). В трехгорлый реактор, снабженный термометром и мешалкой, помещают 183,25 г ПБА молекулярной массы 2022 и 1,49 г Лапрола молекулярной массы 3250 и нагревают их при температуре 90°С при перемешивании в течение 30-40 мин. Отдельно готовят смесь 16,34 ТДИ и 0,2 г дибутилдилаурата олова (0,1 мас.% катализатора от количества получаемого полимера). В реактор приливают изоцианатный компонент, предварительно подогрев его до температуры примерно 100°С. Реакционную смесь перемешивают при нагревании до сильного нарастания вязкости (2-3 мин). Затем быстро выгружают полимер, помещая его между листами антиадгезионной бумаги, и далее выдерживают его в термошкафу при температуре 100— 105°С в течение 2-3 часов. Молекулярную массу синтезированных ПУЭ определяют методом эксклюзионной хроматографии. Для получения клея готовят примерно 20%-ный раствор синтезированных УЭ в органическом растворителе и к раствору добавляют отвердитель. Жизнеспособность композиций составляет не менее 8 часов. В качестве органического растворителя были использованы этилацетат (Этац ХГОСТ 22300-76), метилэтилкетон (Мэк) (ТУ 6-09-782-76) или смеси Этац: ацетон (Ац) (ГОСТ 2603-79) = 4:1. В качестве изоцианатного компонента используют полиизоцианат. В раствор трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане (ТФМТИ), Десмодур "РМ-53" - продукт на основе дифенил-метан4,4'-диизоцианата. Количество отвердителя составляет 1-75 мас.ч. на 100 мас.ч. ПУЭ. Клеевую композицию можно использовать без добавления отвердителя, при этом прочность склеивания материалов ниже, чем с отвердитедем. Перед нанесением клеевой композиции производится предварительная подготовка склеиваемых поверхностей. Склеиваемая поверхность лабораторных образцов, а также подошв и затяжной кромки верха обуви из плотных или твердых материалов (резина, различного типа кожи, подошвенный полиуретан и др.) обрабатывается шлифовальной шкуркой (№32) или на алмазных кругах или же с помощью других абразивных приспособлений. Образцы ТЭП и поверхности подошв из него вместо механической обработки подвергаются галогенированию с помощью дихлорамина (2%-ный раствор в ацетоне). Склеивание осуществляется следующим образом: а) лабораторных образцов: после нанесения первого слоя и подсушивания при комнатной температуре в течение 15-20 мин, наносится второй слой клеевой композиции, который высушивается в течение 90-100 мин. Перед склеиванием производится термоактивирование клеевых слоев при температуре 100-120°С в течение 20-30 сек. Затем образцы прессуются в течение 1 мин под давлением 0,3-0,4 МПа. Прочность склеивания материалов при расслаивании определяется по ГОСТ 22307-77; б) подошв с верхом обуви: нанесение клеевой композиции на подошву, в основном, однократное. Клеевую пленку подсушивают в течение 60-90 мин при температуре помещения. Затяжную кромку обуви смазывают дважды. После первого нанесения клея слой подсушивают в течение 15-20 мин при комнатной температуре, и после второй намазки суши тся в течение 60-100 мин. Перед склеиванием клеевые слои термоактивиру-ются нагреванием при 100-120°С в течение 30-60 сек, после чего детали спрессовываются в течение 30-60 сек при давлении 0,3-0,4 МПа. Прочность крепления верха обуви к подошве определяют по ГОСТ 9292-59). Стабильность свойств раствора ПУЭ проверяют следующим образом: готовится достаточное количество 20%-ного раствора ПУЭ в этилацетате или смеси его с другим растворителем. Отбирается порция раствора ПУЭ, например через 3 суток, добавляется в нее отвердитель и материалы склеиваются. Затем определяется прочность склеивания при расслаивании этого образца. Такие операции проводят, последовательно, отбирая пробы из приготовленного раствора через 5 суток неделю, 20 суток, месяц, 2 месяца и т.д. Если при этом прочность склеивания материалов не ниже нормативной, то считают, что раствор ПУЭ сохраняет стабильными свои свойства после хранения в течение данного времени. Нормативные показатели прочности клеевых соединений на расслаивание берут по ГОСТ 19196-73 (например, для материалов кирза-кирза значение ее не ниже 80 Η/см). Нормативные показатели прочности основного крепления обуви берут по ГОСТ21433-76 (например, для ТОП и кожи хромовой - это величина не менее 170 г/полупару). Время сохранения клеящей способности клеевых слоев определяют следующим образом: после окончательного нанесения клеевых слоев на достаточное количество образцов их оставляют на хранение при комнатной температуре. Через определенный промежуток времени, например, через 1 сутки, отбирают несколько образцов для испытания (термоактивируют клеевые слои, прессуют, затем определяют прочность склеивания). Увеличивают время выдержки клеевых слоев, отбирая образцы последовательно через 2, 3, 5 и т.д. суток и проводят указанные выше операции. Клеевой слой сохраняет удовлетворительную липкость в течение определенного срока, если после хранения в течение этого времени прочность склеивания при расслаивании данного образца не ниже нормативной. Составы ПУ клеевых композиций и их свойства представлены в табл. 2 . Как следует из приведенных данных, введение трехфункционального полиэфира в полиольный компонент для УЭ в количестве 0,5-5,0 мас.ч. на 100 мас.ч. ПБА обеспечивает по сравнению с прототипом увеличение времени сохранения стабильности свойств растворов ПУЭ до 60 суток и времени сохранения клеящей способности клеевых слоев до 10 суток при высокой прочности склеивания различных материалов.