СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО КЛЕЯ Российский патент 1994 года по МПК C08F220/06 C09J133/08 

Изобретение относится к области получения водорастворимого клея, используемого для склеивания древесины, бумаги с картоном, наклеивания обоев на бумажной или тканевой основе на бетонную, оштукатуренную, деревянную поверхности, этикетирования стеклянной и полимерной тары, наклеивания шпона в мебельной промышленности и т. д.

Известен способ получения водоактивируемого клея, включающий смещение сополимера метакриловой кислоты и ее натриевой соли, этиленгликоля, глицерина, ацетамида и бутирата натрия.

Недостатком этого клея являются низкие приклеиваемость и разрушающее усилие, низкая термостойкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения водоактивируемого клея путем сополимеризации акриловой кислоты и ε капролактама в присутствии инициатора динитрилазобисизомасляной кислоты при нагревании до 70-75^оС в течение 20 мин.

Недостатками известного способа получения клея являются:
недостаточно высокий показатель приклеиваемости и разрушающего усилия получаемого клея;
высокий расход химреагентов при получении товарного продукта;
наличие дополнительной операции растворение полимерного комплекса в воде, для получения готового к употреблению клея.

В основу изобретения положена задача разработать более простой и дешевый способ получения водорастворимого клея, обладающего высокой приклеиваемостью и разрушающим усилием.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения клея путем сополимеризации акриловой кислоты и ε капролактама в присутствии инициатора процесс сополимеризации проводят в водной среде при перемешивании в течение 20 мин при температуре 60-70^оС при соотношении компонентов, в массовых частях, акриловая кислота ε капролактам: вода, равном (9,84-19,68):5,6-11,12): (84,56-69,0).

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение.

П р и м е р 1 (известный). В ампулу загружают 63,7 г акриловой кислоты и 36,3 г ε капролактама. В качестве инициатора полимеризации используют динитрил азобисизомасляной кислоты в количестве 0,1% от массы акриловой кислоты. Полимеризацию ведут при 70-75^оС в течение 20 мин. В результате получают комкообразный полимерный комплекс, который растворяют в 230 г воды при 30-40^оС для получения готового клея.

П р и м е р 2. В реактор загружают 9,84 г акриловой кислоты и 5,6 г капролактама и перемешивают до полного взаимного растворения компонентов. Добавляют 0,06 г инициатора динитрил азобисизомасляной кислоты. Полученную гомогенную смесь в количестве 15,5 г приливают к дистиллиpованной воде массой 84,56 г, перемешивают при нагревании до 60-65^оС в течение 20 мин. Происходит экзотермический процесс сополимеризации (температура увеличивается до 90-95^оС), в результате чего образуется полимерный клей с заданными свойствами.

П р и м е р 3-4. Осуществляют аналогично примеру 2. Указанные количества компонентов, в граммах, используемые при осуществлении примера 2, соответствуют соотношению акриловая кислота: ε капролактам: вода, равному 9,84:5,6: 84,56.

Понижение или повышение температуры процесса сополимеризации приводит к получению продукта, обладающего низкими приклеивающими свойствами.

Полученный по предлагаемому способу клей представляет собой вязкую жидкую массу светло-желтого цвета, устойчивую при длительном хранении.

Определяют контролируемые показатели: условную вязкость по 8420-74, приклеиваемость и разрушающее усилие по ТУ 6-05-251-89-79, ГОСТу 14759-69. Результаты испытаний клея, полученного по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице.

Данные таблицы свидетельствуют о более высоких показателях приклеиваемости водорастворимого клея, полученного по предлагаемому способу при меньшей его концентрации, в сравнении с прототипом.

Предложенный способ позволяет получить готовый к употреблению клей без дополнительного растворения полимерного комплекса в воде при повышенной температуре, что обеспечивает экономию электроэнергии. Кроме того, способ позволяет получить водорастворимый клей при меньшем расходе реагентов, обладающий высокой приклеиваемостью для более широкого ассортимента материалов.

Использование: для склеивания древесины, бумаги, бумаги с картоном, наклеивания обоев на бетонную, оштукатуренную деревянную поверхности, этикетирования стеклянной и полимерной тары, наклеивания шпона в мебельной промышленности и т.д. Сущность изобретения: проводят сополимеризацию акриловой кислоты и E - капролактама в присутствии инициатора в водной среде при 60 - 70°С при перемешивании, при массовом соотношении компонентов - акриловая кислота: E - капролактам : вода, равном (9,64 - 19,68) : (5,6 - 11,2) : (84,5 - 69,0). Характеристики клея: разрушающее усилие при соединении бумаги 16 кгс/1,5 см, картона - 30 кгс/1,5 см, дерева - 750 кгс/1,5 см. 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО КЛЕЯ путем сополимеризации акриловой кислоты и ε -капролактама в присутствии инициатора, отличающийся тем, что процесс сополимеризации проводят в водной среде при 60 70^oС при перемешивании при массовом соотношении акриловой кислоты, ε -капролактама и воды 9,84 19,68 5,60 11,12 69,0 84,5.