ОТВЕРЖДАЕМЫЙ СОСТАВ БЕЗ ФОРМАЛЬДЕГИДА Российский патент 2020 года по МПК C09J133/02 C09J125/04 C09J133/04 C09J179/04 D21H21/16 D21H17/14 

Описание патента на изобретение RU2738125C2

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к связующим для тканых и нетканых применений.

Уровень техники

Традиционные связующие, которые используются в тканых и нетканых применениях, содержат, в качестве функционального мономера, N-метилакриламид (NMA), который придает связующим прекрасную водостойкость (прочность во влажном состоянии) и устойчивость к растворителям (устойчивость к воздействию изопропилового спирта) после отверждения. Тем не менее, при нагревании, содержащие NMA связующие выделяют формальдегид. Одно из решений этой проблемы, применявшееся в прошлом, состояло в использовании технологии сшивки без формальдегида с помощью итаконовой кислоты. Эта технология обеспечивала хорошую водостойкость и устойчивость к растворителям после отверждения, но не придавала прекрасных свойств, характерных для связующего, содержащего NMA. Следовательно, существует потребность в системе, которая не содержит формальдегида, но имеет сопоставимые свойства.

Сущность изобретения

В одном аспекте, данное изобретение относится к отверждаемому водному составу, содержащему, состоящему из или состоящему по существу из a) эмульсионного полимера, содержащего от 0,1 до 20 %мас. кислотных мономеров; b) оксазолинсодержащего полимера; и c) водной дисперсии акрилового полимера, содержащего от 40 до 100 %мас. кислотных мономеров и имеющего средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 2000 до 500000.

Подробное описание изобретения

В данном изобретении предлагается способ формирования водного отверждаемого состава.

В данном документе принято, что термин "водная" относится к композиции, в которой диспергирующая фаза представляет собой воду, или, альтернативно, смесь, содержащую, в основном, воду, но также необязательно содержащая водорастворимые растворители, биоциды, смягчающие средства, буферы, хелатирующие агенты, поверхностно-активные вещества и другие ингредиенты.

В данном документе принято, что термин "тканый" означает плетеную сборку волокон, обычно в виде листа или полотна, которая образована переплетением длинных нитей, проходящих в одном направлении, с другими нитями, проходящими под прямым углом к ним.

В данном документе принято, что термин "нетканый" означает плетеную сборку волокон, обычно в виде листа или полотна, которая не является тканым или вязаным материалом. Нетканый материал включает бумагу; нетканые материалы; фетры и войлоки; или другие сборки волокон. Нетканый материал может включать: целлюлозные волокна, такие как хлопок, вискоза и древесная пульпа; синтетические волокна, такие как полиэфирные волокна, стекловолокно и найлоновые волокна; бикомпонентные волокна; и их смеси. Он может быть сформирован способами, известными в данной области техники, такими как, например, мокрое формование, пневмоформование, спанбонд, прядение из расплава и формование полотна водоструйным скреплением.

Отверждаемый водный состав содержит, состоит из или состоит по существу из a) эмульсионного полимера, содержащего от 0,1 до 20 %мас. кислотных мономеров; b) оксазолинсодержащего полимера; и c) водной дисперсии акрилового полимера, содержащего от 40 до 100 %мас. кислотных мономеров и имеющего средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 2000 до 500000.

Компонент А – Эмульсионный полимер

Водное связующее для нетканого материала содержит эмульсионный полимер; иными словами, полимер, полученный свободнорадикальной полимеризацией этилен-ненасыщенных мономеров в процессе полимеризации из водной эмульсии. Эмульсионный полимер содержит, в виде сополимеризованных остатков, от 0,1 до 20 %мас. кислотных мономеров, относительно массы эмульсионного полимера. В данный документ включены и в нем раскрыты все диапазоны между 0,1 и 20 %мас.; например, %мас. кислотных мономеров может находиться в диапазоне от нижнего предела 0,1, 5, 7 или 10 до до верхнего предела 12, 15, 18 или 20.

Кроме того, эмульсионный полимер имеет средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 5000 до 500000. В данный документ включены и в нем раскрыты любой и все диапазоны между 5000 и 500000, например, эмульсионный полимер может иметь средневзвешенную молекулярную массу от 50000 до 400000 или от 100000 до 300000.

Кислотные мономеры могут включать мономеры одноосновных кислот и мономеры двухосновных кислот. Мономеры одноосновных кислот включают, например, мономеры карбоновых кислот, таких как, например, акриловая кислота, метакриловая кислота, кротоновая кислота, монометил итаконат, монометил фумарат, монобутил фумарат. Примеры мономеров двухосновных кислот включают, но не ограничиваются этим, итаконовую кислоту, фумаровую кислоту, малеиновую кислоту; включая их ангидриды, соли и смеси.

Эмульсионный полимер также содержит по меньшей мере один другой сополимеризованный этилен-ненасыщенный мономер , такой как, например, мономер сложного (мет)акрилового эфира, включая метил (мет)акрилат, этил (мет)акрилат, бутил(мет)акрилат, 2-этилгексил (мет)акрилат, децил(мет)акрилат, гидроксиэтил (мет)акрилат, гидроксипропил(мет)акрилат, уреидо-функциональные (мет)акрилаты и ацетоацетаты, ацетамиды или цианоацетаты (мет)акриловой кислоты; стирол или замещенные стиролы; винилтолуол; бутадиен; винилацетат или другие сложные виниловые эфиры; виниловые мономеры, такие как винилхлорид, винилиденхлорид; и (мет)акрилонитрил. Использование термина "(мет)" с последующими другими терминами, такими как (мет)акрилат или (мет)акриламид, которые используются во всем раскрытии, относится и к акрилатам, и к метакрилатам или к акриламидам и метакриламидам, соответственно. Могут использоваться также смеси эмульсионных полимеров, имеющих различные составы.

Эмульсионный полимер присутствует в составе в количествах из диапазона от 80 до 99,8 %мас., относительно массы сухих твердых веществ. В различных других вариантах реализации изобретения, эмульсионный полимер может присутствовать в количествах из диапазона от 82 до 99,8 %мас., и от 85 до 99,8 %мас. в различных других вариантах реализации изобретения.

Компонент B – Оксазолинсодержащий полимер

Состав содержит также, в качестве сшивающего агента, по меньшей мере один оксазолинсодержащий полимер. В различных вариантах реализации изобретения, оксазолинсодержащий полимер может быть получен в результате проведения реакции полимеризации в растворе или эмульсионной полимеризацией дополнительно полимеризуемого оксазолина и по меньшей мере одного этилен-ненасыщенного мономера (такого, как вышеперечисленные) в водной среде с использованием любого подходящего процесса полимеризации, известного специалистам в данной области техники. В различных вариантах реализации изобретения, имеет место реакция дополнительной полимеризации.

В различных вариантах реализации изобретения, оксазолинсодержащий полимер имеет структуру формулы, приведенной ниже:

где R1, R2, R3 и R4 независимо представляют собой атом водорода, атом галогена, алкильную группу, аралкильную группу, фенильную группу, замещенную фенильную группу, а R5 представляет собой нециклическую органическую группу, имеющую дополнительно полимеризуемую ненасыщенную связь.

В некоторых вариантах реализации изобретения, оксазолинсодержащий полимер имеет 2-оксазолиновые группы.

Примеры оксазолинсодержащих полимеров включают, но не ограничиваются этим, винилоксазолины, такие как 2-винил-2-оксазолин, 2-винил-4-метил-2-оксазолин, 2-винил-5-метил-2-оксазолин, 2-изопропенил-2-оксазолин, 2-изопропенил-4-метил-2-оксазолин, 2-изопропенил-5-этил-2-оксазолин, 2-изопропенил-4-гидроксиметил-4-этил-2-оксазолин, 2-(I-гексадецилвинил)-4,4-бис стеароилоксиметил)-2-оксазолин, 2-(I-эйкозилвинил)-4,4-бис(гидроксиметил)-2-оксазолин, 2-изопропенил-4,4-бис(гидроксиметил)-2-оксазолин, 2-изопропенил-4,4-бис(метил)-2-оксазолин.

Оксазолинсодержащий полимер обычно присутствует в составе в количествах из диапазона от 0,1 до 10 %мас., относительно массы сухих твердых веществ. В различных других вариантах реализации изобретения, оксазолинсодержащий полимер может присутствовать в количествах из диапазона от 1 до 8 %мас., и в различных других вариантах реализации изобретения от 3 до 7 %мас.

Компонент C – Водная дисперсия акрилового полимера

Состав включает также водную дисперсию акрилового полимера. Водная дисперсия акрилового полимера содержит от 40 до 100 %мас. кислотных групп. Дисперсия может содержать от 50 до 95 %мас. кислотных групп в различных других вариантах реализации изобретения и от 65 до 80 %мас. кислотных групп в различных других вариантах реализации изобретения. Кроме того, водная дисперсия акрилового полимера имеет средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 2000 до 500000. Дисперсия может иметь средневзвешенную молекулярную массу от 50000 до 400000 в различных других вариантах реализации изобретения и от 100000 до 350000 в различных других вариантах реализации изобретения.

Кроме того, водную дисперсию акрилового полимера можно сформировать из любых вышеперечисленных этилен-ненасыщенных мономеров.

Водная дисперсия акрилового полимера обычно присутствует в составе в количествах из диапазона от 0,1 до 10 %мас., относительно массы сухих твердых веществ. Дисперсия может присутствовать в количествах из диапазона от 1 до 8 %мас. в различных других вариантах реализации изобретения и от 3 до 7 %мас. в различных других вариантах реализации изобретения.

Необязательные компоненты

Водное связующее для нетканого материала может также содержать обычные обрабатывающие компоненты, такие как, например, эмульгаторы, пигменты, наполнители или расширители, антимиграционные средства, коалесценты, поверхностно-активные вещества, биоциды, пластификаторы, органосиланы, антивспениватели, ингибитора коррозии, красители, парафины, другие полимеры и антиоксиданты.

Технологии эмульсионной полимеризации, применяемые для получения эмульсионного полимера, хорошо известны в данной области техники, например, такие как раскрытые в патентах США №№ 4325856; 4654397; и 4814373. В различных вариантах реализации изобретения, эмульсионная полимеризация проводится при температуре реакции в диапазоне от комнатной температуры до 100°C, в зависимости от способа инициации (например, тепловой или окислительно-восстановительный). Могут использоваться традиционные поверхностно-активные вещества, такие как, например, анионные и/или неионные эмульгаторы, такие как, например, алкилсульфаты аммония или щелочного металла, алкилсульфоновые кислоты, жирные кислоты, сополимеризуемые поверхностно-активные вещества и оксиэтилированные алкилфенолы. Предпочтительными являются анионные эмульгаторы. Количество применяемого поверхностно-активного вещества составляет обычно от 0,1 %мас. до 6%мас., относительно массы всего мономера. Можно использовать либо тепловой, либо окислительно-восстановительный способ инициации. Можно использовать традиционные инициаторы свободнорадикальной полимеризации, такие как, например, пероксид водорода, т-бутилгидропероксид, т-амилгидропероксид, персульфаты аммония и/или щелочного металла и водорастворимые азосоединения, такие как азобисциановалериановая кислота, обычно в количестве от 0,01 %мас. до 3,0 %мас., относительно массы всего мономера. В варианте реализации изобретения, инициатор присутствует в количестве из диапазона от 0,5 %мас. до 1,5%мас., относительно массы всего мономера. В тех же количествах могут применяться окислительно-восстановительные системы, использующие те же самые инициаторы в комбинации с подходящим восстановителем, таким как, например, формальдегид-сульфоксилат натрия, кислый бисульфит натрия, изоаскорбиновая кислота, гидроксиламин сульфат и бисульфит натрия, необязательно в комбинации с ионами металла, такого как, например, железо и медь, необязательно дополнительно включающие комплексообразователи для металла. Для снижения молекулярной массы полимеров, могут использоваться агенты передачи цепи, такие как меркаптаны. Смесь мономеров можно добавлять в чистом виде или в виде эмульсии в воде. Смесь мономеров можно добавлять за один прием или за множество приемов, или непрерывно в течение протекания реакции, с использованием одинаковых или изменяющихся композиций. Перед, в течение или после любой из стадий, можно добавлять дополнительные ингредиенты, такие как, например, свободнорадикальные инициаторы, оксиданты, восстановители, агенты передачи цепи, нейтрализаторы, поверхностно-активные вещества и диспергаторы. В различных вариантах реализации изобретения, эмульсионный полимер может быть получен в многостадийном процессе эмульсионной полимеризации, в котором по меньшей мере на двух стадиях, различающихся по составу, полимеризацию осуществляют последовательным образом. Молекулярная масса конечного полимера попадает в указанные выше диапазоны молекулярных масс. Затем к эмульсионному полимеру могут быть добавлены оксазолинсодержащий полимер и водная дисперсия акрилового полимера, при перемешивании или встряхивании, в некоторых вариантах реализации изобретения.

Средний диаметр частиц эмульсионного полимера обычно составляет от 30 нм до 1000 нм, предпочтительно, от 100 нм до 200 нм, при измерении с помощью устройства Brookhaven Model BI-90 Particle Sizer, поставляемого компанией Brookhaven Instrument Corp., Holtsville, NY.

Тканый или нетканый материал приводят в контакт с отверждаемым водным составом. Обычно отношение массы состава к массе материала, с которым его приводят в контакт, выраженное в процентах относительно сухой массы, известное также как % увеличения массы, составляет от 1% до 40%, предпочтительно от 15% до 35%, выбор зависит от прочности материала и предполагаемого конечного использования. Материал приводят в контакт с отверждаемым водным составом с помощью обычных способов нанесения, таких как, например, распыление сжатым воздухом или безвоздушное распыление, грунтование, пропитка, нанесение валиком, нанесение наливом, глубокая печать и т.п. Материал можно приводить в контакт с отверждаемым водным составом таким образом, чтобы помещать связующее на или около одной или обеих поверхностей, или распределять его однородно или неоднородно по всей структуре. Предполагается также, что отверждаемый водный состав может быть нанесен на одну или обе поверхности неоднородным образом, в случаях, когда требуется узорчатое распределение.

По способу формирования материала, содержащего отверждаемый водный состав по данному изобретению, материал, который приводили в контакт с отверждаемым водным составом, нагревают до температуры от 120ºC до 220ºC, предпочтительно, от 140ºC до 180ºC, на время, достаточное для отверждения.

Дополнительно к тканым и нетканым применениям, отверждаемый водный состав по данному изобретению можно использовать также для создания клеев, склеивающих под давлением, и ламинирующих клеев.

Примеры

Использованные аббревиатуры:

ИПС: Изопропанол

DI вода: Деионизированная вода

CD: Поперечное направление

SC: Содержание твердых частиц

BA: Бутилакрилат

Sty: Стирол

IA: Итаконовая кислота

AA: Акриловая кислота

DS-4: поверхностно-активное вещество додецилбензолсульфонат натрия

TR-407: Современный коммерческий продукт, произведенный по технологии NMA с формальдегидом (HCHO)

SWX1116(A): Эмульсия с 49Sty/46BA/3AA/2IA в полимере с SC 45%

EPOCROS WS500 (B): Полимер, полученный полимеризацией в растворе, с оксазолиновыми группами, поставляемый Nippon Shokubai, с SC 40% и содержанием оксазолина 4,5 ммоль/г твердого вещества

Leukotan 1084 (C1): Полимер, полученный полимеризацией в водном растворе, поставляемый Dow Chemical Company, с 100% AA и SC 28%

ASE60 (C2): Эмульсионный полимер, поставляемый Dow Chemical Company, с 40% AA и SC 28%

TRITONTM X-100: Поверхностно-активное вещество, поставляемое Dow Chemical Company

WHATMANTM #4, бумага, поставляемая Whatman Ltd.

Примеры по изобретению 1 и 2 и сравнительные Примеры 1 и 2

Вышеуказанные сырьевые материала объединяли при тщательном перемешивании в течение 30 мин для получения отверждаемых водных композиций в соответствии с составами, приведенными в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Состав образцов

Вода TR407 SWX1116 (A) EPOCROS WS500 (B) Лимонная кислота Leukotan1084 (C1) ASE60 (C2) Образец сравнения 1 80 100 Образец сравнения 2a 80 100 Образец сравнения 3 82 100 3,5 Образец сравнения 4 82,2 100 3,5 0,0585 Образец сравнения 5 80,3 100 2,5 Образец сравнения 6 80,6 100 5 Образец по изобрете-нию 1 82,4 100 (95,5%)* 3,5 (3%) 2,5 (1,5%) Образец по изобрете-нию 2 82,7 100 (94%) 3,5 (3%) 5 (3%)

* Значение в скобках () представляет собой содержание твердой фазы в составе

Таблица 2. Состав образцов

Вода SWX1116 (A) EPOCROS WS500 (B) Leukotan1084 (C1) Образец сравнения 2b 200 100 Образец по изобретению 3 192,75 80(80%)* 11,25 (10%) 16 (10%) Образец по изобретению 4 199,93 99,8(99,8%)* 0,11 (0,1%) 0,16 (0,1%) Образец по изобретению 5 198,69 89,9 (89,9%) 11,25 (10%) 0,16 (0,1%) Образец по изобретению 6 193,99 89,9 (89,9%) 0,11 (0,1%) 16 (10%)

* Значение в скобках () представляет собой содержание твердой фазы в составе

Кусок бумаги WHATMANTM размером 28 см x 46 см погрузили в 200 мл приготовленной эмульсии. Обработанный материал плюсовали в плюсовке Mathis, затем высушивали, и отверждали при 150°C в течение 3 мин. Количество полимера на бумаге задавали между 28%~32% в случае таблицы 1 и 15%~16% в случае таблицы 2. Отвержденный материал порезали на куски размером 2,54 см х 10,16 см (1 дюйм x 4 дюйма) причем направление 10,16 см (4 дюйма) было поперечным направлением (CD) бумаги. Прочность образцов при растяжении испытывали в сухом состоянии (необработанный), влажном состоянии (после погружения на 30 мин в 0,1% раствор Triton X-100/вода) и ИПС (после 30 мин в изопропаноле). Прочность во влажном состоянии отражает сопротивление связующего разрывной нагрузке в воде, а прочность ИПС отражает сопротивление связующего разрывной нагрузке в растворителе. Данные приведены в таблицах 3 и 4.

Таблица 3. Испытание на пригодность образцов

Содержащий HCHO Описание Прочность в
сухом
состоянии
Прочность во
влажном
состоянии
Прочность ИПС
Образец
сравнения 1
Y 16,23 9,15 6,72
Образец
сравнения 2a
N A 16,12 6,72 3,48
Образец
сравнения 3
N A+B 16,12 7,42 6,9
Образец
сравнения 4
N A+B+
кислота
16,02 7,39 6,63
Образец
сравнения 5
N A+C1 16,9 6,83 4,49
Образец
сравнения 6
N A+C2 16,47 6,9 3,05
Образец по
изобретению 1
N A+B+C1 16,56 8,59 6,94
Образец по
изобретению 2
N A+B+C2 16,18 8,13 6,2

Результаты, приведенные в таблице 3, свидетельствуют:

• Более высокие значения прочности приводят к лучшим эксплуатационным характеристикам.

• За исключением образца сравнения 1, все примеры не содержат HCHO.

• Образец сравнения 1 произведен по технологии NMA с HCHO и продемонстрировал наилучшие в целом эксплуатационные характеристики.

• Образец сравнения 3 продемонстрировал лучшую прочность ИПС, чем Образец сравнения 2a.

• Образец сравнения 4 содержал низкомолекулярную кислоту и не демонстрировал улучшенных эксплуатационных характеристик по сравнению с Образцом сравнения 3.

• Образцы сравнения 5, 6 содержали высокомолекулярный кислотный полимер (C) и не демонстрировали улучшенных эксплуатационных характеристик по сравнению с Образцом сравнения 2a без оксазолинсодержащего полимера.

Таблица 4. Испытание на пригодность образцов

Прочность в сухом состоянии Прочность во влажном состоянии Прочность ИПС Образец сравнения 2b 9,37 3,51 2,25 Образец по изобретению 3 9,34 3,02 4,74 Образец по изобретению 4 9,60 3,98 2,80 Образец по изобретению 5 9,84 4,13 4,56 Образец по изобретению 6 9,83 3,26 3,81

Резюме:

• По сравнению с Образцом сравнения 2b, Примеры по изобретению 4 и 5 продемонстрировали более чем 10%-е улучшение прочности во влажном состоянии и по меньшей мере 20%-е улучшение прочности ИПС.

• По сравнению с Образцом сравнения 2b, Примеры по изобретению 3 и 6 продемонстрировали менее чем 15%-е снижение прочности во влажном состоянии, но более чем 65%-е повышение прочности ИПС.

• Сравнение Примеров по изобретению 4 и 6 продемонстрировало, что при увеличении количества компонента C от 0,1% до 10%, прочность ИПС будет увеличиваться от 2,8 до 3,81.

Похожие патенты RU2738125C2

название год авторы номер документа
СОПОЛИМЕР, СОДЕРЖАЩИЙ ОКСАЗОЛИНОВЫЕ МОНОМЕРЫ, И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ СШИВАЮЩЕГО АГЕНТА 2015
  • Цорн Маттиас
  • Дикманн Ивонне
  • Петерс-Штойер Ирис
  • Михль Катрин
RU2704487C2
ОТВЕРЖДАЕМАЯ ВОДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2010
  • Мяо Ян
  • Чжигян Мао
RU2573017C2
ОТВЕРЖДАЕМАЯ КОМПОЗИЦИЯ БЕЗ ФОРМАЛЬДЕГИДА 2017
  • Сюэ, Инь
  • Цюй, Чжаохуэй
RU2732300C1
ОТВЕРЖДАЕМАЯ ВОДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ 2015
  • Ян, Мяо
  • Цюй, Чжаохуэй
  • Сюэ, Инь
RU2690348C1
БЫСТРО РАСПАДАЮЩЕЕСЯ НЕТКАНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ 2015
  • Нанн Морин Б.
  • Райс Кэтрин Сью
  • Кляйн Дебра А.
  • Томлинсон Айан А.
RU2699465C2
КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ОЛИГОМЕР 2016
  • Лафлёр, Эдвард Э.
  • Рэй, Химал
  • Пранами, Гаурав
RU2731214C2
ДИСПЕРГИРУЕМЫЙ НЕТКАНЫЙ СУБСТРАТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2015
  • Нанн Морин Б.
  • Клайн Дебра А.
  • Райс Кэтрин Сью
RU2731748C2
ДИСПЕРГИРУЮЩИЙСЯ НЕТКАНЫЙ МАТЕРИАЛ 2013
  • Недвик Пол
  • Нанн Морин Б.
  • Райс Кэтрин Сью
RU2626936C2
ВОДНЫЙ ЛАТЕКС СТРУКТУРЫ "ЯДРО-ОБОЛОЧКА" 2016
  • Лафлёр Эдвард Э.
  • Рэй Химал
  • Пранами Гаурав
RU2710596C2
КОМПОЗИЦИИ ЭЛЕКТРООСАЖДАЕМОГО ПОКРЫТИЯ 2018
  • Стоун, Девид А.
  • Ван Баскёрк, Эллор Дж.
  • Уилсон, Крейг А.
  • Байс, Джо-Энн Е.
RU2760839C2

Реферат патента 2020 года ОТВЕРЖДАЕМЫЙ СОСТАВ БЕЗ ФОРМАЛЬДЕГИДА

Группа изобретений относится к отверждаемому водному составу связующего, не содержащему формальдегид. Отверждаемый водный состав связующего относительно массы сухих твердых веществ содержит, мас.%: a) от 80 до 99,8 эмульсионного полимера, содержащего этилен-ненасыщенные мономеры от 0,1 до 20 мас.% кислотных мономеров, b) от 0,1 до 10 оксазолинсодержащего полимера и c) от 0,1 до 10 водной дисперсии акрилового полимера, содержащего от 40 до 100 мас.% кислотных мономеров и имеющего средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 2000 до 500000. Описан также способ формирования отверждаемого водного состава, способ формирования отвержденного материала, продукт, содержащий нетканый материал и связующее, содержащее отверждаемый водный состав, клей, склеиваемый под давлением, и ламинирующий клей, содержащий отверждаемый водный состав. Технический результат – обеспечение связующего, не содержащего формальдегид, характеризующегося водостойкостью, прочностью во влажном состоянии, устойчивостью к растворителям, в частности к изопропиловому спирту, после отверждения. 6 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 табл., 8 пр.

Формула изобретения RU 2 738 125 C2

1. Отверждаемый водный состав в качестве связующего, содержащий

a) от 80 до 99,8 мас.% относительно массы сухих твердых веществ эмульсионного полимера, содержащего этилен-ненасыщенные мономеры и от 0,1 до 20 мас.% кислотных мономеров,

b) от 0,1 до 10 мас.% относительно массы сухих твердых веществ оксазолинсодержащего полимера и

c) от 0,1 до 10 мас.% относительно массы сухих твердых веществ водной дисперсии акрилового полимера, содержащего от 40 до 100 мас.% кислотных мономеров и имеющего средневзвешенную молекулярную массу в диапазоне от 2000 до 500000.

2. Отверждаемый водный состав по п. 1, отличающийся тем, что эмульсионный полимер содержит стирол, бутилакрилат, акриловую кислоту и итаконовую кислоту.

3. Отверждаемый водный состав по п. 1, отличающийся тем, что оксазолинсодержащий полимер имеет по меньшей мере одну 2-оксазолиновую группу.

4. Отверждаемый водный состав по п. 1, отличающийся тем, что оксазолинсодержащий полимер выбран из группы, состоящей из 2-винил-2-оксазолина, 2-винил-4-метил-2-оксазолина, 2-винил-5-метил-2-оксазолина, 2-изопропенил-2-оксазолина, 2-изопропенил-4-метил-2-оксазолина, 2-изопропенил-5-этил-2-оксазолина, 2-изопропенил-4-гидроксиметил-4-этил-2-оксазолина, 2-(I-гексадецилвинил)-4,4-бис стеароилоксиметил)-2-оксазолина, 2-(I-эйкозилвинил)-4,4-бис(гидроксиметил)-2-оксазолина, 2-изопропенил-4,4-бис(гидроксиметил)-2-оксазолина, 2-изопропенил-4,4-бис(метил)-2-оксазолина и их смесей.

5. Способ формирования отверждаемого водного состава по п. 1, включающий следующие этапы:

a) эмульсионную полимеризацию по меньшей мере одного моно-этилен-ненасыщенного мономера и по меньшей мере одного кислотного мономера в водном растворе для получения эмульсионного полимера; и

b) добавление оксазолинсодержащего полимера и водной дисперсии акрилового полимера к эмульсионному полимеру для получения отверждаемого водного состава.

6. Способ формирования отвержденного материала с помощью отверждаемого водного состава по п. 1, включающий

a) приведение в контакт нетканого материала с отверждаемым водным составом для формирования приведенного в контакт материала; и

b) нагрев приведенного в контакт нетканого материала до температуры из диапазона от 120°C до 220°C для получения отвержденного материала.

7. Продукт, содержащий:

a) нетканый материал; и

b) связующее, содержащее отверждаемый водный состав по п. 1.

8. Клей, склеивающий под давлением, содержащий отверждаемый водный состав по п. 1.

9. Ламинирующий клей, содержащий отверждаемый водный состав по п. 1.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2020 года RU2738125C2

WO 2012076566 A2, 14.06.2012
CN 101392166 A, 25.03.2009
CN 103805106 A, 21.05.2014
СТОЙКОЕ К РАСТВОРИТЕЛЮ СВЯЗУЮЩЕЕ СРЕДСТВО, ПРИМЕНЯЕМОЕ В ОТДЕЛКЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ ПОЛОТЕН 1997
  • Клаус Кольхаммер
  • Герхард Кеглер
  • Андреас Лумпп
  • Моника Швеммер
RU2165488C2
Водная дисперсия термоструктурирующихся полимеров и способ ее получения 1989
  • Ферман Кирассье
  • Дидье Вильхейм
  • Ален Бланк
SU1788956A3
ПРОКЛЕИВАЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ 1999
  • Лаусон Родригуэ В.
RU2258727C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОВЯЗКИХ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ДИСПЕРСИЙ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ 1994
  • Гюнтер Шмитт
  • Йоахим Карл
  • Манфред Браум
  • Петер Квис
  • Петра Шлиссманн
RU2177010C2
ВОДНАЯ ПОЛИМЕРНАЯ ДИСПЕРСИЯ 1993
  • Бернфрид Меснер[De]
  • Петер Квис[De]
  • Гюнтер Шмитт[De]
  • Габриэле Зильва[De]
  • Манфред Браун[De]
RU2092504C1
РЕЗИНОВЫЕ АДГЕЗИОННЫЕ КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ВИНИЛПИРИДИЕНОВЫЕ ЛАТЕКСНЫЕ ПОЛИМЕРЫ С ЧЕРЕДУЮЩИМИСЯ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ МОНОМЕРАМИ 2010
  • Портер Норман К.
  • Диттман Макбэйн Карла Б.
RU2554088C2

RU 2 738 125 C2

Авторы

Сюэ, Инь

Чэнь, Чжэньбин

Даты

2020-12-08Публикация

2015-12-29Подача