КЛЕЙ СИНТЕТИЧЕСКИЙ СК-1Э Российский патент 2001 года по МПК C09J129/04 

Изобретение относится к клеевым композициям для наклеивания бумажных этикеток, а также акцизных марок, к стеклянной таре, и может использоваться на быстроходных автоматических линиях розлива ликеро-водочных и пиво-безалкогольных напитков.

Известна клеевая композиция для этикетирования стеклянных и пластиковых бутылок на основе раствора канифоли в этаноле, водные декстриновые и казеиновые клеи (Дж.Шидз "Клеящие материалы", Справочник под ред. В.П.Батизата, М. , Машиностроение, 1980, с. 368). Недостатками указанных композиций являются: низкая устойчивость к действию влаги, малый срок хранения, а также недостаточная прочность клеевого шва.

Известен клей на основе водного раствора аммиака с добавлением капролактама и каолина (см. а.с. СССР 812818, кл. C 09 J 3/16, 15.03.81). Этот клей обладает недостаточно высокой скоростью высыхания и повышенной токсичностью.

Известен водостойкий клей для наклеивания этикеток, содержащий активный металл, который реагирует с сильным основанием, желательно тонкоизмельченный алюминий, природное связующее и воду (европейский патент 0106691, кл. C 09 J 3/00, 25.04.1984). Недостатком его является отсутствие легкой смываемости этикетки водой при повторном использовании тары.

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявленного изобретения по назначению и достигаемому результату является клей синтетический СК-1, выпускаемый по ТУ 38 - 2-30-68, утвержденным 01.03.1969 (см. Сборник технических условий на клеящие материалы под ред. Д.А. Кардашова, Л., Химия, 1975, 199-200). Указанный клей представляет собой 10%-ный раствор поливинилового спирта в водопроводной воде. Клей представляет собой бесцветную вязкую жидкость и предназначен для склеивания изделий из бумаги и картона, а также бумаги с жестью, стеклом и деревом. Продолжительность склеивания бумаги со стеклом составляет 15 мин.

Недостатками прототипа является его низкая начальная адгезия, приводящая к высокой продолжительности схватывания при наклейке этикеток на бутылки, повышенное образование "паутины" на оборудовании в связи с его значительной вязкостью, а также невысокий температурный диапазон хранения готового клея в складских помещениях. Указанный клей нельзя применять на скоростных этикетировочных машинах.

Задачей изобретения является создание экологически чистого клея, лишенного указанных выше недостатков.

Технический результат, полученный в результате осуществления изобретения, заключается в отсутствии пыления и образования "паутины" на оборудовании при работе с клеем, уменьшении продолжительности склеивания (схватываемости) и легкости смывания этикетки водой при повторном использовании тары, а также обеспечении выдерживания клеем перепада отрицательных и положительных температур без нарушения внешнего вида изделия (без отслаивания этикетки).

Сущность изобретения заключается в том, что в известный синтетический клей, содержащий водный раствор поливинилового спирта, дополнительно введено хозяйственное мыло в количестве не более 0,5%, а концентрация раствора спирта составляет 20 - 30%.

Для изготовления клея водопроводную воду нагревают до 60^oC. При непрерывном перемешивании без образования комков в воду добавляют поливиниловый спирт (ПВС) марки 18/11 в виде гранул. Процесс растворения осуществляют приблизительно в течение 4 ч. В полученный раствор добавляют хозяйственное мыло в виде стружки и осуществляют перемешивание в течение 1 ч для полного растворения. Полученную массу выдерживают при комнатной температуре двое суток (происходит остывание с 60 до 24^oC).

Затем полученную массу разливают в подготовленную тару.

Было изготовлено несколько партий синтетического клея с содержанием компонентов в указанном в формуле изобретения диапазоне их содержания и за их пределами.

Пример 1. На одну тонну воды: 220 кг ПВС (22%-ный раствор), 5 кг хозяйственного мыла (0,5%).

Клей указанного состава предпочтительно использовать для наклеивания этикеток при изготовлении ликеро-водочной продукции, поскольку его характеристики отвечают требованиям его нанесения на сухие бутылки.

Пример 2. На одну тонну воды: 280 кг ПВС (28%-ный раствор), 5 кг хозяйственного мыла (0,5%).

Клей указанного состава предпочтительно использовать для нанесения этикеток при изготовлении пиво-безалкагольной продукции, поскольку приклеивание осуществляется на мокрую тару. Кроме того, данный состав клея преимущественно используется для наклеивания акцизных марок.

Пример 3. На одну тонну воды: 160 кг ПВС (16%-ный раствор), 6 кг хозяйственного мыла (0,6%).

Указанный состав клея не обеспечивает начальной адгезии при соединении бумаги со стеклом. Кроме того, происходит разбрызгивание клея при его нанесении, приводящее к загрязнению оборудования.

Пример 4. На одну тонну воды: 350 кг ПВС (35%-ный раствор), 5 кг хозяйственного мыла (0,5%).

При использовании клея указанного состава резко возрастает вязкость клея (примерно в 5 раз) и становится невозможным работа насосного оборудования.

Приведенные в примерах 1 и 2 составы обеспечивают отсутствие пыления и образования "паутины" на оборудовании, что позволяет уменьшить его расход, способствуют увеличению адгезии соединяемых элементов (время схватываемости менее 30 с) и легкости смывания этикетки водой при повторном использовании тары. Клей указанных составов выдерживает перепад отрицательных и положительных температур от -25 до +50^oC без нарушения внешнего вида изделия (без отслаивания этикетки). Кроме того, полученный клей химически нейтрален (pH 6-8) и экологически чист.

Правильность выбора диапазона содержания компонентов клея подтверждается примерами 3 и 4.

Таким образом, только указанное в формуле изобретения соотношение компонентов состава синтетического клея позволяет получить при осуществлении изобретения необходимый технический результат.

Изобретение относится к клеевым композициям для наклеивания бумажных этикеток и акцизных марок к стеклянной таре и может быть использовано на быстроходных автоматических линиях розлива ликеро-водочных и пивобезалкогольных напитков. Клей содержит 20-30%-ный водный раствор поливинилового спирта (ПВС) и не более 0,5% хозяйственного мыла. Изобретение обеспечивает надежную работу оборудования, способствует увеличению адгезии соединяемых элементов и легкости смывания этикетки водой при повторном использовании тары. Клей выдерживает перепад отрицательных и положительных температур от -25 до +50°С без нарушения внешнего вида изделия (без отслаивания этикетки).

Клей синтетический, содержащий водный раствор поливинилового спирта, отличающийся тем, что он содержит дополнительно хозяйственное мыло в количестве не более 0,5%, а концентрация раствора спирта составляет 20-30%.