КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЭТИКЕТОК Российский патент 1997 года по МПК C09J161/24 C09J161/24 C09J103/02 

Клеевая композиция для этикеток предназначена для наклеивания этикеток, кольереток, а также других распознавательных и предупредительных знаков на стеклянную, металлическую, картонную и прочную тару и может быть использована в пищевой промышленности.

Известна клеевая композиция для этикеток ( авт.св. СССР N 1675313), включающая в мас. карбамидоформальдегидную смолу 35,0 45,0; 45 55%-ную поливинилацетатную дисперсию 8,0 15,0; простой эфир целлюлозы или его натриевая соль 3,0 6,0; многоатомный спирт 2,0 5,0; глину Асканийского месторождения 10,0 15,0; дикстрин 8,0 15,0; борную кислоту 0,1 0,15 и воду остальное.

Клеевая композиция для этикеток авт.св. 1675313 готовится следующим образом: в смеситель с мешалкой при температуре 20 ± 5^oС загружают сухие компоненты (эфир целлюлозы, декстрин, глину Асканийского месторождения и борную кислоту), многоатомный спирт и воду, производят перемешивание до их полного растворения. Затем добавляют карбамидоформальдегидную смолу и поливинилацетатную дисперсию и продолжают перемешивать до полной гомогенизации. Готовую композицию расфасовывают в тару.

Известной клеевой композиции для этикеток присущи следующие недостатки:
для приготовления композиции требуется большой перечень компонентов;
наличие многокомпонентности приводит к длительности и сложности технологического процесса ее приготовления, затрудняет приобретение компонентов.

Известен синтетический клей КСП-1, разработанный ВНИИППД НПО "Пищевые добавки".

Синтетический клей КСП-1 включает мас. карбамидоформальдегидную смолу марки КФ-Ж-97Ж; декстринолеиновую кислоту 0,02; аммиак 25%-ный 0,5 или мочевину 0,5; препарат ГПА марки ГО 0,1; аммоний хлористый 0,1.

Синтетический клей КСП-1 готовят следующим образом: В реактор с мешалкой подается рецептурное количество карбамидоформальдегидной смолы, затем при включенной мешалке загружают 25%-ный раствор аммиака и перемешивают 20 мин, после чего вводят декстрин и перемешивают 30 мин, смесь нагревают до 45-55^oС, выдерживают 2,0 2,5 ч. При появлении пены в смесь вводят олеиновую кислоту. За 20 мин до конца варки в реактор вводят препарат ГПА, за 5 мин до конца варки вводят аммоний хлористый. Полученный клей расфасовывают и выдерживают перед употреблением не менее суток.

Известному синтетическому клею присущи следующие недостатки:
для приготовления клея требуется сравнительно большой перечень ингредиентов;
многокомпонентность клея усложняет и удлиняет технологический процесс его приготовления;
при внесении аммония хлористого в нагретую клеевую смесь не исключаются случаи быстрого затвердевания клея в процессе его остывания и хранения, что требует тщательного регулирования нормы расхода аммония хлористого и тем самым усложняет технологию приготовления клея;
не исключаются на практике случаи расслоения клея при разбавлении полученного клея высокой вязкости карбамидоформальдегидной смолой;
использование олеиновой кислоты приводит к появлению жирных пятен на этикетках вследствие плохого ее смешивания с другими компонентами, а кроме того, олеиновая кислота является слабым пеногасителем;
получение клея с указанной рецептурой требует работы под вакуумом не ниже 8 кПа, что значительно усложняет технологический процесс приготовления клея;
высокое содержание карбамидоформальдегидной смолы способствует ускоренному затвердеванию клея во время подачи его на клеящиеся поверхности, что усложняет обслуживание оборудования (насоса).

Задача заявляемой клеевой композиции для этикеток снижение многокомпонентности, обеспечение однородности в течение периода его жизнеспособности, упрощение технологии производства.

Указанная задача достигается благодаря использованию сочетания известных компонентов в рецептуре заявляемой клеевой композиции для этикеток таких, как карбамидоформальдегидная смола, декстрин кукурузный или картофельный кислотный, мочевина техническая и нового компонента тетрабората натрия, причем соотношение компонентов в мас. находится в пределах:
Карбамидоформальдегидная смола 73 76
Декстрин кукурузный или картофельный кислотный 22,8 26,4
Мочевина техническая 0,5 0,9
Тетраборат натрия 0,1 0,3
Использование в заявляемой клеевой композиции для этикеток сочетания только четырех компонентов (карбамидоформальдегидной смолы, декстрина кукурузного или картофельного кислотного, мочевины технической и тетрабората натрия) позволяет достичь поставленную задачу, т.е. снизить многокомпонентность клея, обеспечить его однородность в течение всего периода его жизнеспособности, упростить технологию производства за счет уменьшения количества технологических операций по вводу компонентов, сократить общее время технологического процесса до 1,0 1,5 ч, в то время, как в прототипе оно составляет более 2,5 3,0 ч.

Использование 73 76 мас. карбамидоформальдегидной смолы в сочетании с 22,8 26,4 мас% декстрина кукурузного или картофельного кислотного обеспечивает оптимальную клеящую способность на "условную полоску" не более 5 с. Ввод в ранее описанную смесь 0,5 0,9 мас. мочевины технической позволяет связать свободный формальдегид в карбамидоформальдегидной смоле, который токсичен в свободном состоянии и создает вредные условия работы для обслуживающего персонала.

Дополнительный ввод тетрабората натрия в количестве 0,1 0,3 мас. обеспечивает разжижение клея до оптимальной вязкости, способствует получению однородной готовой композиции, предотвращает плесневение и почернение этикеток вследствие ее дезинфицирующих свойств.

Таким образом, достигаются поставленная задача и положительный результат за счет сочетания указанного количества карбамидоформальдегидной смолы, декстрина кукурузного или картофельного кислотного и мочевины технической, а также дополнительного ввода тетрабората натрия.

Заявляемая клеевая композиция для этикеток включает, мас.

Карбамидоформальдегидную смолу 73 76
Декстрин Кукурузный или картофельный кислотный 22,8 26,4
Мочевину техническую 0,5 0,9
Тетраборат натрия 0,1 0,3
Заявляемая клеевая композиция для этикеток готовится следующим образом.

В клееварку загружают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ, включают мешалку и небольшими порциями подают декстрин, затем предварительно растворенную мочевину техническую. По достижении однородной консистенции смеси введенных компонентов задают при подогреве тетраборат натрия. Длительность технологического процесса приготовления клеевой композиции 1,0 1,5 ч в зависимости от качества исходного сырья и интенсивности подогрева. Готовность клеевой композиции контролируется схватыванием на "условную полоску" и вязкость.

Пример 1. Порядок осуществления технологических операций аналогичен указанному выше. В клееварку загружают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 72 мас добавляют 27,52 мас. декстрина при перемешивании, затем 0,4 мас. растворенной мочевины технической. В однородную смесь вводят при подогреве 0,09 мас. тетрабората натрия.

Приготовленный по примеру 1 клей имеет повышенную вязкость (520 ед.) что влечет за собой увеличение расхода клея, схватываемость нескольких этикеток, залипание этикетировочного оборудования; клеящая способность на "условную полоску" высокая и составляет 0,5 с. клей очень быстро застывает.

Пример 2. Порядок выполнения технологических операций аналогичен примеру 1. В клееварку подают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 73 мас. декстрина 26,4 мас. и растворенной мочевины технической 0,5 мас. В однородную массу добавляют при подогреве 0,1% тетрабората натрия.

Приготовленный по примеру 2 клей имеет высокую вязкость и схватываемость на "условную полоску", не исключены случаи склеивания нескольких этикеток. Может использоваться для бумаги с высокой плотностью (кольереток, контрэтикеток).

Пример 3. Порядок осуществления технологических операций аналогичен примерам 1 и 2. В клееварку загружают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 74,5 мас. добавляют 24,6 мас. декстрина при перемешивании, затем 0,7 мас. предварительно растворенной мочевины технической. После достижения однородной консистенции в смесь вводят 0,2 мас. тетрабората натрия при подогреве.

Полученный по примеру 3 клей имеет оптимальную вязкость, клеящую способность на "условную полоску". Благодаря наличию в рецептуре указанного количества мочевины технической, происходит связывание свободных формальдегидов, которые являются очень токсичными. Ввод буры в количестве 0,2 мас. предотвращает плесневение этикеток. Полученный клей имеет однородную консистенцию в течение всего периода его жизнеспособности и является наиболее оптимальным для бумаги любой плотности.

Пример 4. Порядок осуществления технологических операций аналогичен примеру 1 3. В емкость для варки клея задают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 76 мас. добавляют при перемешивании декстрин 2,8 мас. затем 0,9 мас. предварительно растворенной мочевины технической. В однородную смесь вводят при подогреве 0,3 мас. тетрабората натрия.

Полученный по примеру 4 клей имеет более низкую вязкость и клеящую способность на "условную полоску"; появляются свободные формальдегиды, создающие своей токсичностью вредные условия работы обслуживающего персонала. Может использоваться для бумаги с низкой плотностью.

Пример 5. Порядок выполнения технологических операций аналогичен примерам 1 4. В клееварку загружают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 77 мас. декстрина 21,6 мас. растворенной мочевины технической 1,0% Затем при подогреве добавляют 0,4 мас. тетрабората натрия.

Приготовленный по примеру 5 клей имеет низкую вязкость и схватывается на "условную полоску", не исключены перекосы и самоотклеивания этикеток, повышенная токсичность за счет наличия свободного формальдегида.

Пример 6. Порядок выполнения технологических операций аналогичен примерам 1 5. В клееварку задают карбамидоформальдегидную смолу марки КФБ в количестве 74,5 мас. декстрина 24,6 мас. затем 0,7 мас. предварительно растворенной мочевины технической. После достижения однородной консистенции в смесь вводят 0,2 мас. тетрабората натрия при подогреве.

Полученный по примеру 6 клей имеет оптимальную вязкость и клеящую способность на "условную полоску". Ввод в рецептуру указанного количества мочевины технической позволяет связать свободные формальдегиды, которые являются очень токсичными. Ввод тетрабората натрия в количестве 0,2 мас. предотвращает плесневение этикеток. Полученный клей имеет однородную консистенцию в течение всего периода жизнеспособности и является наиболее оптимальным для бумаги разной плотности.

Примеры практического выполнения сведены в таблице.

Анализируя приведенные примеры можно отметить, что пригодными для производства являются рецептуры, указанные в примерах 2 4. Наиболее оптимальным являются примеры 3 и 6.

Полученный клей по этим примерам имеет однородную консистенцию в течение всего периода его жизнеспособности, оптимальную вязкость и клеящую способность на "условную полоску". Применение этого клея исключает наличие токсичных свободных формальдегидов, а также случаи плесневения и почернения этикеток.

Использование: для наклеивания бумажных этикеток, кольереток и других распознавательных и предупредительных знаков на стеклянную, металлическую, картонную и другую тару, может быть использовано также в пищевой промышленности. Сущность изобретения: композиция для этикеток содержит: карбамидоформальдегидную смолу 73-76%; декстрин кукурузный или картофельный кислотный 22,8 - 26,4%; мочевину техническую 0,5 - 0,9%; буру (тетраборат натрия) 0,1 - 0,3%, что позволяет снизить многокомпонентность клеевой консистенции, обеспечить ее однородность в течение всего периода жизнеспособности, упростить технологию производства. 1 табл.

Клеевая композиция для этикеток, включающая карбамидоформальдегидную смолу, декстрин кукурузный или картофельный кислотный и мочевину, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит тетраборат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.

Карбамидоформальдегидная смола 73 76
Декстрин кукурузный или картофельный кислотный 22,8 26,4
Мочевина 0,5 0,9
Тетраборат натрия 0,1 0,3к