ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2010 года по МПК C09J175/04 C08L75/04 C08G18/10 

Описание патента на изобретение RU2391374C1

Изобретение относится к клеевым полиуретановым композициям и может быть использовано для склеивания металлов, бетона, кожи, дерева и др.

Известно изобретение, относящиеся к способу получения клея на основе диизоцианата и эпоксидной смолы, который может использоваться для склеивания дерева, ткани, картона, см. RU Патент № 2218377, МПК C09J 175/08, 2003.

Адгезионная прочность такой клеевой композиции недостаточна, что не позволяет использовать ее для склеивания дерева.

Клеевая композиция на основе полиуретанового каучука, включающая уретановый каучук DESMOCOLL на основе сложных полиэфиров, растворитель, стабилизирующую добавку, на основе полиуретана, прехлорвиниловую смолу, эпоксидную смолу, полиамин алифатического ряда, полярный органический растворитель, см. RU Патент № 2271377, МПК C09J 175/06, 2006.

Однако данная композиция не позволяет достичь высоких значений прочности при склеивании металлов.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является полиуретановая клеевая композиция, включающая простой олигоэфир на основе окиси этилена и окиси пропилена и дополнительно содержит N,N,N.N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин и отходы производства эластичного пенополиуретана, изоцианат и органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

простой олигоэфир 17-28 N,N,N,N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин 33-57 отходы эластичного пенополиуретана 15-50 изоцианат 30-50 органический полярный растворитель 195-350,

см. RU Патент № 2139313, МПК C09J 175/08, 1999.

Адгезионная прочность данной клеевой композиции недостаточна, что не позволяет использовать ее для склеивания металлов.

Технической задачей изобретения является увеличение адгезионной прочности склеивания.

Техническая задача решается тем, что полиуретановая клеевая композиция, включающая полиуретан, изоцианат и органический полярный растворитель, согласно изобретению в качестве полиуретана содержит литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана и дополнительно ε-капролактам при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:

литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана 20-60 ε-капролактам 80-40 изоцианат 5-50 органический полярный растворитель 100-300

Решение технической задачи позволяет увеличить адгезионную прочность склеивания при отрыве в 2 раза, при сдвиге в 1,5 раза.

Согласно изобретению используют следующие компоненты: литьевой полиуретан марок СКУ-ОМ, СКУ-6, СКУ-ПФЛ-100 по ТУ 38.103137-78;

отходы литьевого полиуретана марок СКУ-ОМ, СКУ-6, СКУ-ПФЛ-100 по ТУ 38.103137-78 - это литники, выпрессовки, бракованные изделия, изделия вышедшие из эксплуатации;

ε-капролактам используют по ГОСТу 7850-86;

в качестве изоцианатного компонента композиция содержит 2,4-толуилендиизоцианат - продукт марки 102-Т по ТУ 113-03-331-79, смесь изомеров 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата в соотношении 80:20 - продукт марки Т80 по ТУ 113-03-12-17-80, полиизоцианат марки Б - ПИЦ Б по ТУ 113-03-29-22-81 и т.п.;

органический полярный растворитель, например этилацетат по ГОСТу 8981-78, ацетон по ГОСТу 2603-79.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1. В емкость, снабженную мешалкой, загружают ε-капролактам и предварительно измельченные отходы литьевого полиуретана. Смесь перемешивают при 180°C в течение часа до полного растворения полиуретана. После охлаждения приливают при перемешивании полярный органический растворитель - этилацетат и далее вводят изоцианат - 102-Т.

Отверждение клеевого шва проводят при комнатной температуре. Определяют прочность клеевых соединений при равномерном отрыве и сдвиге через 3 суток соответственно ГОСТу 14760 и ГОСТу 14759-69.

Пример 2 и 3 аналогичны примеру 1, данные приведены в таблице.

Пример 4. В емкость, снабженную мешалкой, загружают ε-капролактам и предварительно измельченные отходы литьевого полиуретана. Смесь перемешивают при 180°C в течение часа до полного растворения полиуретана. После охлаждения приливают при перемешивании полярный органический растворитель - этилацетат и далее вводят изоцианат - Т 80/20.

Отверждение клеевого шва проводят при комнатной температуре. Определяют прочность клеевых соединений при равномерном отрыве и сдвиге через 3 суток соответственно ГОСТу 14760 и ГОСТу 14759-69.

Пример 5. В емкость, снабженную мешалкой, загружают ε-капролактам и предварительно измельченные отходы литьевого полиуретана. Смесь перемешивают при 180°C в течение часа до полного растворения полиуретана. После охлаждения приливают при перемешивании полярный органический растворитель - ацетон и далее вводят изоцианат - ПИЦ.

Отверждение клеевого шва проводят при комнатной температуре. Определяют прочность клеевых соединений при равномерном отрыве и сдвиге через 3 суток соответственно ГОСТу 14760 и ГОСТу 14759-69.

Составы полиуретановых клеевых композиций и адгезионная прочность склеивания приведены в таблице.

Таблица. Состав и свойства композиции Состав, мас.ч. и свойства Примеры композиции 1 2 3 4 5 Продукт деструкции: 80
20
60
40
40
60
40
60
40
60
ε-капролактам Отходы литьевого полиуретана Изоцианат марок: 102-Т 5 15 25 Т 80/20 25 ПИЦ 40 Растворитель 100 Этилацетат 200 250 250 Ацетон 300 Предел прочности при отрыве, МПа (сталь-сталь) 3,5 40,9 24,8 21,4 18,8 Предел прочности при сдвиге, МПа (сталь-сталь) 5,0 15,3 13,8 12,9 12,5 Предел прочности при сдвиге, МПа (дерево-дерево) 15,3 22,3 17,3 15,1 14,8

Как видно из примеров конкретного выполнения, заявленная композиция позволяет увеличить адгезионную прочность склеивания при отрыве в 2 раза, при сдвиге в 1,5 раза и имеет меньшую себестоимость по сравнению с прототипом за счет использования в ее составе доступных и более дешевых компонентов, таких как литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана и ε-капролактам, и сокращает загрязнение окружающей среды за счет утилизации отходов.

Похожие патенты RU2391374C1

название год авторы номер документа
ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1998
  • Бакирова И.Н.
  • Демченко И.Г.
  • Матросова Л.В.
  • Розенталь Н.А.
RU2139313C1
КЛЕЕВАЯ ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2011
  • Михайлова Галина Анатольевна
  • Тимофеева Екатерина Сергеевна
  • Сагидуллина Альбина Котдусовна
RU2469061C1
ОДНОУПАКОВОЧНЫЙ ПОЛИУРЕТАНОВЫЙ КЛЕЙ 1988
  • Давыдова И.В.
  • Шамраев Г.М.
  • Балашова Н.Н.
  • Мащенко В.М.
  • Шалабай Л.И.
  • Раппопорт Л.Я.
  • Быстрова Т.В.
RU1624994C
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНОГО ОЛИГОМЕРА 2011
  • Белых Анна Геннадьевна
  • Васенева Ирина Николаевна
  • Ситников Петр Александрович
  • Рябков Юрий Иванович
RU2478680C2
Эпоксидная композиция 2016
  • Косолапов Алексей Федорович
  • Баль Марина Богдановна
  • Селезнев Вячеслав Александрович
  • Иванова Анна Константиновна
  • Савин Виктор Васильевич
  • Красильникова Вера Витальевна
RU2618557C1
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2013
  • Мурох Александр Фавельевич
  • Кленович Ольга Николаевна
  • Аронович Довид Азриэлевич
  • Хамидулова Зякия Сайбасаховна
  • Синеоков Александр Петрович
RU2552410C2
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2010
  • Кейбал Наталья Александровна
  • Лобанова Марина Сергеевна
  • Каблов Виктор Федорович
  • Бондаренко Сергей Николаевич
RU2435820C1
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2009
  • Кейбал Наталья Александровна
  • Каблов Виктор Федорович
  • Бондаренко Сергей Николаевич
  • Булгаков Андрей Валериевич
RU2394867C1
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2010
  • Кейбал Наталья Александровна
  • Каблов Виктор Федорович
  • Бондаренко Сергей Николаевич
  • Матвеева Ирина Алексеевна
RU2443744C1
КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2017
  • Каблов Виктор Федорович
  • Кейбал Наталья Александровна
  • Юмагулова Юлия Игоревна
  • Сметанников Сергей Михайлович
RU2677175C1

Реферат патента 2010 года ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к полиуретановой клеевой композиции, которая может использоваться для склеивания металлов, бетона, кожи, дерева и др. Композиция включает, мас.ч.: 20-60 литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана, 80-40 ε-капролактам, 5-50 изоцианат и 100-300 органический полярный растворитель. Заявленная композиция способствует увеличению адгезионной прочности склеивания субстратов, имеет уменьшенную себестоимость за счет использования в ее составе доступных и более дешевых компонентов, а также сокращает загрязнение окружающей среды за счет утилизации отходов производства литьевого полиуретана. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 391 374 C1

Полиуретановая клеевая композиция, включающая полиуретан, изоцианат, органический полярный растворитель, отличающаяся тем, что она в качестве полиуретана содержит литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана и дополнительно ε-капролактам при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:
литьевой полиуретан или отходы производства литьевого полиуретана 20-60 ε-капролактам 80-40 изоцианат 5-50 органический полярный растворитель 100-300

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2391374C1

ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1998
  • Бакирова И.Н.
  • Демченко И.Г.
  • Матросова Л.В.
  • Розенталь Н.А.
RU2139313C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ОТХОДОВ 1994
  • Бестужева Валентина Васильевна
  • Налимова Наталия Корнильевна
  • Крутелева Галина Викторовна
RU2069675C1
УСИЛИТЕЛЬ АДГЕЗИИ ДЛЯ НЕ СОДЕРЖАЩИХ МОНОМЕРОВ РЕАКЦИОННОСПОСОБНЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ 2000
  • Кребс Михаэль
  • Лор Кристоф
  • Бренгер Андреас
RU2272818C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИИЗОЦИАНАТА И ИЗОЦИАНАТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (ВАРИАНТЫ) 1997
  • Авдонин Ю.А.
  • Лукинский О.А.
  • Щегров В.П.
  • Труб Е.П.
RU2128674C1
JP 2006274042 A, 12.10.2006.

RU 2 391 374 C1

Авторы

Садыкова Лиана Шамилевна

Спиридонова Регина Романовна

Бакирова Индира Наилевна

Кочнев Александр Михайлович

Даты

2010-06-10Публикация

2008-11-13Подача