Липкий клей

Липкий клей на основі поліуретану з добавкою органічної або неорганічної кислоти, який відрізняє ться тим, що він містить поліуретан загальної формули: 2 3 27742 статичним зсувом та міцністю при відслаюванні при нормальній та підвищеній температурі. Поставлене завдання досягається тим, що липкий клей на основі поліуретану з добавкою неорганічної або органічної кислоти згідно із запропонованою корисною моделлю, містить поліуретан загальної формули: CH2CH2OH N-CH2-CH 2- (O-CONH-R-NHCOO-A-OCONH-)x -R-NHCO-OCH 2CH2OH CH2CH 2NCH2CH2 CH2CH2OH NHCO-O n O-CONH-R-NHCOO-A-OCONH-) x-R m CH2CH 2OH CH2CH 2N CH2CH 2OH де R= (CH2)6, 4,4-C6H4CH2C6H4, 2,4-2,6CH3C6H3 А - залишок простого або складного олігоетеру. n/m=0,1-0.25, MM 10000-15000 х=1-2. при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.: Поліуретан Азотна кислота Сірчана кислота Соляна кислота Трифтороцтова кислота Щавелева кислота Ізофталева кислота Запропонований липкий клей на основі поліуретану отримують наступним чином. Поліуретани вказаної формули одержують шляхом взаємодії олігоетердиолів з діізоціанатами з наступною реакцією отриманого продукту з кінцевими ізоціанатними групами (уретановими форполімерами) з подовжувачем ланцюгу триетаноаміном в органічному розчиннику. Як олігоетердіоли використовують прості олігоетердіоли молекулярної маси 1000-5000 поліоксіпропіленгліколь, як діізоціанатгексаметилендіізоціанат. 2,4=2,6 толуілендіізоціанат, 4,4’ дифенілметандіізоціанат при мольному співвідношенні діізоціанату до олігоетердіолу 1,15-2,0. Як подовжувач ланцюгу використовують триетаноламін, мольне співвідношення подовжувача ланцюгу до уретанового форполімеру 1,01-1,50. Розчинником може бути ацетон, метилетилкетон, етилацетат, толуол, диметилформамід та інші інертні по відношенню до ізоціанату розчинники. Поліуретани одержують у вигляді 60-80% розчинів у вказаних розчинниках. Будова отриманого поліуретану підтверджується даними ІЧ-спектроскопії – з’являються смуги поглинання CO-NH уретанової групи 1640см -1, ОН груп 3400см -1, СОО - 1680см -1 та ароматичного кільця 1590-1620см -1. 4 Основу клею готують наступним чином. При постійному перемішуванні без доступу вологи повітря витримують суміш 60г поліоксіпропіленгліколю (молекулярна маса 2000) та 10,44г толуїлендіїзоціанату при 100°С протягом 4 годин. Отриманий уретановий форполімер розчиняють при кімнатній температурі в 28г метилетилкетону і до нього додають розчин 2,5г триетаноламіну в 3г диметилформаміду. Рекційну масу витримують при 50-60°С до завершення реакції. Липкий клей готують при ретельному змішуванні при кімнатній температурі 60% розчину основи поліуретанового клею з однією з вищевказаних кислот. Отримані клеї являють собою однорідну в’язку рідину, стійку при зберіганні. Липкий клей має адгезію до різних полімерних матеріалів, пофарбованому і непофарбованому металу, дереву, папері, що дозволяє використовувати його для отримання липких стрічок різного призначення. Як тимчасове захисне покриття використовується не модифікована поліетиленова плівка, до якої липкий клей практично не має адгезії. Застосування липкого клею для липких стрічок та самоклеючих матеріалів полягає в наступному. На лавсановій плівці товщиною 50мкм із отриманого розчину клею ракельним способом формують клейовий шар та висушують при 6070°С до повного видалення розчинника та 100 отримують клейовий шар товщиною 50мкм, який 0,5-1,0 дублюють немодифікованою поліетиленовою плівкою та0,5-1,5 проводять випробування. Опір відслаїванню0,5-3,0 (адгезійна характеристика) 0,5-1,5 отриманої плівки від алюмінієвої пластини під кутом 180° 1,0-10,0 визначають після витримки 2 години 5,0-10,0 при 20°С, швидкість руху зажиму 100мм/хв, опір статичному зсуву (характеризує когезію) визначають при 20°С з поверхні алюмінієвої пластини (площина склеювання 2x3см) під дією вантажу 0,5кг. Склад та властивості липкого клею в порівнянні з прототипом подані в таблиці 1. Властивості липкого клею. Приклад 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Склад композиції, мас. част. Кількість/ MM Кислота поліуретану 100//15000 -„-12000 -„-15000 -„-12000 -„-10000 -„-15000 -„-12000 -„-10000 -„-10000 -„-10000 Кількість кислоти Синтезовані поліуретани Азотна 0,5 Азотна 1,0 Сірчана 0,5 Сірчана 1,0 Сірчана 1,5 Соляна 0,5 Соляна 1,0 Соляна 3,0 Орто-фосфорна 0,5 Орто-фосфорна 1,0 Ста зсу 20° 1 1 2 1 2 1 2 5 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 -„-10000 -„-15000 -„-10000 -„-12000 -„-12000 -„-10000 -„-10000 -„-10000 -„-12000 -„-10000 21 П 22 П 23 П 24 П 25 П 26 П 27 П 28 П 29 П 30 П 31 П 32 П 33 П 34 П 35 П 36 П 37 П 38 П 39 П -„-15000 -„-12000 -„-15000 -„-12000 -„-12000 -„-10000 -„-15000 -„-12000 -„-10000 -„-10000 -„-10000 -„-10000 -„-12000 -„-12000 -„-10000 -„-10000 -„-10000 -„-12000 -„-10000 27742 6 клей стійкий при зберіганні та в 2,0 Липкий 252 135 1,50 нанесеному стані зберігає60 властивості протягом не0,5 72 1,6 менш 10 років. 1,0 108 106 1,55 Джерела інформації: 1,5 1.Патент СРСР №718015 С 08 L 75/04, 1976 180 120 1,50 1,0 2. Патент ФРГ №1904102 С 09 J 3/16, 1976 36 9 1,70 3,0 3. Патент Росії №4952787, С 09 J 7/02,, С 09 J 60 9 1,60 175/08, 1994, бюл. №7. 60 5,0 108 1,50 10,0 4. Авторське свідоцтво СРСР №912743, С 09 J 132 48 1,55 3/16, 5,0 1981.(прототип) 36 7,5 1,50 10,0 72 7,8 1,5 15 2,0 1,00 0,5 48 40 1,05 1,0 72 70 1,00 1,0 24 8 1,10 1,0 72 14 1,15 1,0 72 14 1,15 1,5 144 27 1,00 0,5 50 60 1,20 1,0 96 90 1,10 3,0 168 120 1,00 0,5 120 30 1,00 1,0 144 60 1,00 2,0 189 90 1,00 1,5 120 80 1,00 1,0 24 8 1,15 3,0 40 8 1,10 5,0 72 40 1,00 10,0 98 32 1,00 5,0 24 5 1,10 10,0 48 7 1,00 Орто-фосфорна Трифтороцтова Трифтороцтова Трифтороцтова Щавелева Щавелева Щавелева Щавелева Ізофталева Ізофталева Прототип 10000 Азотна Азотна Сірчана Сірчана Сірчана Сірчана Соляна Соляна Соляна Ортофосфорна Ортофосфорна Ортофосфорна Трифтороцтова Щавелева Щавелева Щавелева Щавелева Ізофталева Ізофталева Примітка. Характеристики поліуретанів. Приклад 1,3,5,12 MM 15000 R (CH2)6 2,4,7,14,15,19 12000 5,8,10,11,13,16,17,18,20 10000 4,4-C6H4CH2 С6H4 2,4-2,6 СН3С6Н3 Як видно з даних таблиці, липкий клей за корисною моделлю по показникам когезійної міцності (статичний зсув) при нормальній температурі перевищує відомий в 1,5-2 рази, при підвищеній температурі в 2,5-3 рази при зберіганні адгезійної міцності відомого клею. Для збільшення когезійних властивостей відомого клею потрібно 0,5мас.част, азотної, сірчаної, соляної та трифтороцтової кислоти, збільшення вмісту добавки вище 1,5-3,0мас.част, приводить до зниження адгезій них властивостей клею. Для щавелевої кислоти кількість добавки становить від 1 до 10мас.част, для ізофталевої- від 5 до 10мас.част. Введення меншої кількості цих кислот не впливає на когезій ні властивості відомого клею, введення їх ви ще 10мас.част. приводить до втрати липкості та адгезій них властивостей відомого клею. n/m 0,1 0,25 0,1 0,25 0,1 0,25 х 2,0 1,5 1,0