СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛЕЕВОЙ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ЛИПКИХ ЛЕНТ, СОДЕРЖАЩИХ ДИХЛОРЦИКЛОПРОПАНИРОВАННЫЕ 1,2-ПОЛИБУТАДИЕНЫ Российский патент 2015 года по МПК C09J127/24 C09J7/02 C09J193/04 

Изобретение относится к области получения клеевых составов, используемых для изготовления липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для приклеивания к различным поверхностям.

Изобретение может быть использовано для изготовления поливинилхлоридной липкой ленты, предназначенной для обмотки газо- и нефтепроводов в качестве изолирующего и защитного покрытия, а также для ремонтных работ.

Одним из основных требований, предъявляемых к клею для изготовления поливинилхлоридной липкой ленты, является обеспечение высокой адгезии получаемой липкой ленты к поверхности металла.

Известны клеевые составы, применяемые для изготовления липких поливинилхлоридных лент, содержащие перхлорвиниловую смолу, канифоль сосновая, растворитель и другие ингредиенты [а.с. №423829, кл. С09J 7/00, опубл. 15.04.1974; а.с. №717118, кл. С09J 7/02, опубл. 25.02.1980; патент РФ №2196794, кл. С09J 127/24, опубл. 20.01.2003].

Недостатком указанных клеевых композиций является недостаточная адгезия полученной липкой ПВХ-ленты к стали.

Наиболее близким к предлагаемому клеевому составу является клей для липких лент [патент РФ №2244729, кл. С09J 127/24, опубл. 20.01.2005], содержащий перхлорвиниловую смолу, пластификатор, канифоль сосновая и наполнитель, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:

перхлорвиниловая смола - 25-30;

диоктилфталат - 33-55;

хлорированные α-олефины - 11-33;

канифоль сосновая - 6-8;

наполнитель (активированная смесь природного цеолита и оксида кальция) - 0-7.

Недостатком данного клеевого состава является недостаточная адгезия полученной липкой ПВХ-ленты к поверхности стали, значение которой не превышает 5-6 Н/см, что не соответствует современным техническим требованиям, предъявляемым к липким лентам для изоляции трубопроводов.

Техническим результатом изобретения является увеличение адгезии липких поливинилхлоридных лент к стали.

Указанный технический результат достигается тем, что клеевая композиция для липких ПВХ лент, содержащая перхлорвиниловую смолу, пластификатор, канифоль сосновая, дополнительно содержит дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен или дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен в количестве от 1 до 15 масс.ч. Используют дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен со среднемассовой молекулярной массой от 8000 до 120000, степень дихлорциклопропанирования в дихлорциклопропанированном 1,2-полибутадиене составляет 4-33%. Клеевая композиция содержит компоненты в следующем соотношении, масс.ч.:

перхлорвиниловая смола - 25-30;

диоктилфталат - 45-55;

хлорированные α-олефины - 10-20;

канифоль сосновая - 4-8;

дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен или

дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен - 1-15.

В результате введения в клеевую композицию дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена существенно увеличивается адгезия липких поливинилхлоридных лент к поверхности стали.

Дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен получают, по методом Макоши, действием на 1,2-полибутадиен дихлоркарбена получаемого in situ в растворе хлороформа в присутствии гидроксида, натрия. Полимер выделяют из реакционной массы и сушат.

Клеевую композицию получают следующим образом.

В реактор, нагретый до 70-75°C, при перемешивании загружают 45-55 масс.ч. пластификатора диоктилфталата, 10-20 масс.ч. хлорированных α-олефинов, 1-7 масс.ч. 4-8 масс.ч. канифоли сосновой (марка «А» ГОСТ 19113-84). После полного растворения канифоли вводят 25-30 масс.ч. перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС и 1-15 масс.ч. дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена или дихлорциклопропанированного синдиотактического 1,2-полибутадиена и продолжают перемешивание при температуре 70-75°C в течение 4-8 часов до получения однородной по составу клеевой массы.

Приготовленный таким образом клей наносят на поливинилхлоридную ленту вальцево-каландровым способом. Клей готовят на месте потребления непосредственно перед нанесением на ПВХ-ленту. Из полученной липкой поливинилхлоридной ленты готовят образцы для испытания по ТУ 2245-001-00203312-2003. Значение адгезии поливинилхлоридной ленты к стали определяют по ГОСТ Р 51164-98.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

В реактор, нагретый до 70-75°C, при перемешивании загружают, масс.ч.: ДОФ - 45; хлорированные α-олефины - 20; канифоль сосновая - 6. После растворения канифоли загружают 30 масс.ч. перхлорвиниловой смолы и 10 масс.ч. дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена со среднемассовой молекулярной массой 84500 и степенью дихлорциклопропанирования 12,4% и перемешивают при температуре 70-75°C в течение 4-8 часов до получения однородной клеевой массы. Приготовленный таким образом клей наносят на поливинилхлоридную ленту. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,1 Н/см.

Пример 2

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 55, хлорированные α-олефины - 10, канифоль - 8, перхлорвиниловая смола - 25, дихлорциклопропапированный 1,2-полибутадиен - 10. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 42800, степень дихлорциклопропанирования - 24,3%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,4 Н/см.

Пример 3

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 1. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 17000, степень дихлорциклопропанирования - 30,7%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 7,8 Н/см.

Пример 4

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 15. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 102600, степень дихлорциклопропанирования - 5,0%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,2 Н/см.

Пример 5

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанировапный 1,2-полибутадиен - 6. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 8000, степень дихлорциклопропанирования - 7,8%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,5 Н/см.

Пример 6

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 9. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 120000, степень дихлорциклопропанирования - 18,8%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,7 Н/см.

Пример 7

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен - 9. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного синдиотактического 1,2-полибутадиена - 115000, степень дихлорциклопропанирования - 21,4%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,8 Н/см.

Пример 8

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 13. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 9800, степень дихлорциклопропанирования - 5,0%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 8,9 Н/см.

Пример 9

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 7. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 64300, степень дихлорциклопропанирования - 35,9%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,0 Н/см.

Пример 10

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 8. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 35700, степень дихлорциклопропанирования - 24,5%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,6 Н/см.

Пример 11 (граничный)

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 0,5. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 7100, степень дихлорциклопропанирования - 35,9%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 2,0 Н/см.

Пример 12 (граничный)

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные α-олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 16. Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 125000, степень дихлорциклопропанирования - 2,5%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 3,6 Н/см.

Примеры 11 и 12 приведены в качестве граничных для обоснования выбранных интервалов содержания компонентов в клеевой композиции и характеристики используемого в составе клеевой композиции дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена.

Из данных таблицы следует, что клеевые композиции, получаемые с использованием дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена или дихлорциклопропанированного синдиотактического 1,2-полибутадиена, обеспечивают по сравнению с прототипом существенно более высокую адгезию липкой ПВХ-ленты к стали.

Таким образом, дополнительное введение дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена или дихлорциклопропанированного синдиотактического 1,2-полибутадиена позволяет увеличить адгезию липкой ПВХ-ленты к стали.

Результаты экспериментов по получению клеевых композиций Наименование прототип № примера 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11* 12* Перхлорвиниловая смола, масс.ч. 25-30 30 25 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 Диоктилфталат, масс.ч. 33-55 45 55 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 Хлорированные α-олефины, масс.ч. 11-33 20 10 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 Канифоль сосновая, масс.ч. 6-8 6 8 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 Дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен, масс.ч. - 10 10 1 15 6 9 - 13 7 8 0,5 16 Дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен, масс.ч. - - - - - - - 9 - - - - - Среднемассовая молекулярная масса дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена - 84500 42800 17000 102600 8000 120000 115000 9800 64300 35700 7100 125000 Степень дихлорциклопропанирования в дихлорциклопропанированном 1,2-полибутадиене, % масс. - 12,4 24,2 30,7 5,0 7,8 18,8 21,1 5,0 35,9 24,5 35,9 2,5 Адгезия липкой ПВХ-ленты к стали, Н/см 5-6 9,1 9,4 7,9 9,2 9,5 9,7 9,8 8,9 10,0 10,6 2,0 3,6 * примеры 11 и 12 приведены в качестве граничных для обоснования выбранных интервалов содержания компонентов в клеевой композиции и характеристики используемого в составе клеевой композиции дихлорциклопропанированного 1,2-полибутадиена.

Изобретение относится к области получения клеевых композиций, используемых в производстве липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для обмотки газо- и нефтепроводов в качестве изолирующего и защитного покрытия, а также для проведения ремонтных работ. Клеевая композиция, включающая перхлорвиниловую смолу, пластификатор и добавку, повышающую липкость. При этом композиция дополнительно содержит дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен или дихлорцикло- пропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен в количестве от 1 до 15 масс.ч. При этом используется дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен со среднемассовой молекулярной массой от 8000 до 120000. Степень дихлорциклопропанирования в дихлорциклопропанированном 1,2-полибута- диене составляет от 2,5 до 35,9%. Технический результат заключается в повышении адгезии липкой ПВХ-ленты к поверхности металла. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 пр.

1. Клеевая композиция для липких ПВХ-лент, содержащая пластификатор, перхлорвиниловую смолу, канифоль сосновую, отличающаяся тем, что содержит дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен при следующем соотношении массовых частей:
перхлорвиниловая смола - 25-30;
диоктилфталат - 45-55;
хлорированные α-олефины - 10-20;
канифоль сосновая 4-8;
дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен - 1-15.

2. Клеевая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что используют дихлорциклопропанированный 1,2-полибутадиен со степенью дихлорциклопропанирования от 2,5 до 35,9% со среднемассовой молекулярной массой от 8000 до 120000.

3. Клеевая композиция для липких ПВХ-лент, содержащая пластификатор, перхлорвиниловую смолу, канифоль сосновую, отличающаяся тем, что содержит дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен при следующем соотношении массовых частей:
перхлорвиниловая смола - 25-30;
диоктилфталат - 45-55;
хлорированные α-олефины - 10-20;
канифоль сосновая 4-8;
дихлорциклопропанированный синдиотактический 1,2-полибутадиен - 1-15.