ЛИПКИЙ КЛЕЙ Российский патент 1994 года по МПК C09J7/02 C09J175/08 C09J175/08 C09J127/24 C09J127/06 

Изобретение относится к области полимерных клеев, в частности к клеям для липких лент, аппликаций, этикеток на полимерных, металлических, бумажных и других подложках, используемых в электронике, радиотехнике, авиастроении, автомобилестроении, судостроении и других областях народного хозяйства.

Известны липкие на основе полиуретаноуреиленов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является липкий клей, включающий 60-70% полиуретаноуреилена, общей формулы
R = 2,4; 2,6 - СН3С6Н3; R' = СH2CH(CH3)
n = 1, m = 4 мол. массы 10000-15000 в смеси диметилформамида и этилацетата.

Клей характеризуется высокими адгезионными свойствами к полимерным подложкам, металлам, бумаге. Однако клей обладает недостаточными когезионными свойствами при нормальной и повышенной температуре, что проявляется в ползучести во времени самосклеивающихся изделий, полученных с его использованием.

Технической задачей изобретения является повышение когезии при нормальной и повышенной температуре.

Техническая задача изобретения достигается тем, что липкий клей, включающий 65% -ный раствор полиуретаноуреилена указанной формулы, где n, m, R, R' имеют вышеуказанные значения.

Мол. массы 10 тыс. - 15 тыс. в смеси диметилформамида и этилацетата, дополнительно содержит поливинилхлоридную хлорированную смолу, сополимер винилхлорида с винилацетатом или сополимер винилхлорида с винилиленхлоридом при следующем соотношении компонентов, мас. ч. :
65% -ный раствор полиуретаноуреилена в смеси диметилформамида и этилацетата 100
Поливинилхлоридная хлорированная смола 5-30
или
сополимер винилхлорида с винилацетатом, 0,5-5,0
или
сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом 0,5-5,0
ПУУ 100
ПСХ 5,0-30,0
Клей готовят следующим образом.

Растворяют нужное количество смолы в ДМФА, раствор смолы прибавляют к раствору ПУУ и смесь тщательно перемешивают при комнатной температуре. Полученный клей имеет содержание сухого остатка 55-65% и обладает адгезией к различным полимерным материалам, металлу, бумаге, дереву, что позволяет использовать для его получения липких лент, этикеток, самосклеивающихся изделий различного назначения. В качестве временного защитного покрытия используется немодифицированная полиэтиленовая пленка, к которой липкий клей практически не имеет адгезии.

На подложку наносят известным способом раствор клея, удаляют растворитель при 60-80оС и сформованный клеевой слой дублируют полиэтиленовой пленкой. Перед употреблением защитную пленку снимают. После снятия защитного покрытия нарушения поверхности клеевого слоя не наблюдается. Изделие наклеивают к соответствующей поверхности легким нажатием руки.

П р и м е р 1. 5 г смолы ПСХ растворяют в 10 мл диметилформамида, полученный раствор при перемешивании при комнатной температуре прибавляют к 100 г раствора ПУУ. Смесь перемешивают до образования гомогенного раствора. Полученную композицию наносят известным способом на полиэтилентерефталатную пленку шириной 600 мм и толщиной 70 мкм, растворитель удаляют при температуре 60-80оС и получают клеевой слой толщиной 50-60 мкм. Полиэтилентерефталатную пленку с нанесенным липким клеевым слоем дублируют полиэтиленовой пленкой, используя специальный прижимной вал. Из полученного материала вырезают образцы и испытывают.

Когезионные свойства оценивают по времени сползания полиэтилентерефталатной пленки с липким клеевым слоем с алюминиевой пластины под действием груза массой 1 кг. Площадь склейки составляет 60 мм2. Испытания проводят при 20 и 80оС.

Адгезионные свойства определяют как прочность при отслаивании липкой ленты от алюминиевой пластины под углом 180о при скорости движения зажима 100 мм/мин.

Перед испытанием образцы в склеенном состоянии выдерживают в течение 2 ч.

Статический сдвиг при 20оС составляет 24 ч, при 80оС - 3 мин. Прочность при отслаивании при 20оС составляет 1,65 кгс/см.

П р и м е р ы 2-17. Получение липкого клея по примерам 2-17 проводят в условиях примера 1. Состав и свойства приведены в таблице.

Как следует из данных таблицы, предлагаемый липкий клей превосходит известный по показателям статического сдвига (когезионной прочности) при температуре 20оС в 1,5-30 раз и в 2-30 раз при температуре 80оС, при сохранении адгезионной прочности известного клея. Смолы А-15-0 и ВХВД-40 увеличивают когезионные свойства липкого клея уже при добавлении их в количестве 0,5 мас. ч. Увеличение содержания этих смол выше 5 мас. ч. в ПУУ приводит к снижению адгезионной прочности липкого клея, а также к снижению адгезии к полиэтилентерефталатной пленке. Влияние смолы ПСХ на когезионные свойства ПУУ липкого клея отмечено при ее добавлении в количестве от 5,0 до 30 мас. ч. Введение менее 5 мас. ч. смолы не оказывает влияния на величину статического сдвига при повышенной температуре, а введение смолы в количестве более 30 мас. ч. в ПУУ приводит к снижению адгезионной прочности клея.

Липкий клей устойчив во времени и сохраняет свойства в нанесенном состоянии в течение не менее 10 лет. (56) Авторское свидетельство СССР N 1174454, кл. С 09 J 175/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР N 1249030, кл. С 09 J 175/04, 1984.

Авторское свидетельство СССР N 912743, кл. С 09 J 175/04, 1980.

Свойства предлагаемого липкого клея
П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы
Смола ПСХ - ОСТ 6-01-37-88 (смола поливинилхлоридная хлорированная) А-15-0 и ВХВД-40 - ТУ 6-01-1181-87 (сополимеры на основе винилхлорида)

Использование: клей для липких лент, аппликаций, этикеток на полимерных, металлических, бумажных и других подложках. Сущность изобретения: липкий клей содержит, мас. ч. : 65% -ный раствор полиуретаноуреилена в органическом растворителе 100, поливинилхлоридную хлорированную смолу 5 - 30 или сополимер винилхлорида с винилиденхлорид 0,5 - 5,0, или сополимер винилхлорида с винилацетатом 0,5 - 5,0. Полиуретаноуреилен имеет структуру (см. рис. ), где R = 2,4; 2,6 - CH₃C₆H₃, R′=CH₂CH(CH₃), п = 1; т = 4. Характеристики клея: статический сдвиг при 20С 360 ч, статистический сдвиг при 80С 35 мин, прочность при отслаивании при 201,6 кгс/см. 1 табл.

ЛИПКИЙ КЛЕЙ, включающий 65% -ный раствор полиуретаноуреилена формулы
H₂N-NHCOO(R′O)₃₅-CONHRNHCO
CONHRNHCOO(R′O)₃₅CONHN-R-NHCO-R-H
где R = 2, 4; 2, 6 - CH₃C₆H₃;
R¹ = CH₂CH(CH₃);
n = 1;
m = 4,
мол. м. 10000 - 15000 в смеси диметилформамида и этилацетата, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поливинилхлоридную хлорированную смолу, сополимер винилхлорида с винилацетатом или сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом при следующем соотношении компонентов, мас. ч. :
65% -ный Раствор полиуретаноуреилена мол. м. 10000 - 15000 в смеси диметилформамида и этилацетата 100
Поливинилхлоридная хлорированная смола 5 - 30
или Сополимер винилхлорида с винилацетатом 0,5 - 5,0
или Сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом 0,5 - 5,0