Способ получения вододисперсионного клея
Изобретение относится к способу получения универсального вододисперсионного клея полифункционального назначения путем синтеза метакриловой кислоты и метакриламида методом эмульсионной полимеризации. Способ осуществляют путем смешения латекса карбоксилсодержащего бутадиен-стирол-акрилатного сополимера и загустителя и отличается тем, что в качестве карбоксилсодержащего латекса используют латекс привитого сополимера, содержащего в основной цепи сополимер бутадиена со стиролом в соотношении (15-25):(75-85) соответственно, соотношение мономеров в прививаемом сополимере бутадиена, метакриловой кислоты и метакриламида (85-90):(2,5-7,5):(5-10) соответственно; соотношение между основным полимером и прививаемым сополимером (25-35):(65-75) в присутствии регулятора молекулярной массы в количестве 0,2-0,5 мас. ч. с последующей концентрацией латекса до сухого остатка 45-50% и условной вязкости по воронке ВЗ-4 20-45 с. Технический результат - создание универсального, нетоксичного, пожаробезопасного клея. 1 табл.
Изобретение относится к области синтеза высокодисперсных полимерных композиций на основе латексов сополимеров, содержащих в макромолекулярной цепи активные функциональные группы и используемых в качестве высокоэффективных нетоксичных, пожаробезопасных клеев, которые применяют: а) для приклеивания полимерных пленок (полиэтилентерефталатной, триацетатной и др.) к печатной продукции (суперобложки, открытки) к обложкам для книг и переплетным крышкам на основе офсетных, обложечных и мелованных бумаг с целью облагораживания и упрочнения книжной и другой полиграфической продукции; б) для склеивания различных сортов бумаги и картона; в) для приклейки шпона на древесно-стружечные плиты; г) для приклейки мебельной кромки к деревостружечным плитам; д) для склеивания многослойных изделий из фанеры; е) для склеивания изделий из натуральной и искусственной кожи; ж) для приклейки изделий из кожи и линолеума на деревянную поверхность; з) для приклейки изделий из кожи и линолеума на бетонную и керамическую поверхность и для приклейки керамических плиток к бетонной поверхности; к) для склеивания изделий из пластмассы.
Известен способ получения модифицированных поливинилацетатных высокоплавких клеев (заявка Японии 54 -138033, С 09 J 3/14, 1979) на основе поливинилацетата, включающего в свой состав 0,1-0,3 мол.% групп на основе ненасыщенных сульфокислот или их солей и 5-60% добавок на основе этилена, гексиметиленпропилена, полиэтиленгликоля, глицерина и прочих. К недостаткам данного клея можно отнести недостаточно высокую степень адгезии к различным полимерным пленкам и бумагам, а также наличие в их составе токсичных органических продуктов. Известен также способ получения повторно диспергируемых в воде клеев (пат. США 4251400, С 08 L 29/04, С 08 3906, 1981) на основе поливинилацетата, поливинилпирролидона и пластификатора (глицеринэтиленгликоль, полипропиленгликоль, диэтиленгликоль). Данный клей предназначен для приклеивания поливинилхлоридных пленок к бумаге. Недостатком является ограниченная область применения и содержание органических продуктов. Известен также способ получения клея для припрессовки полимерных пленок (авт. св. СССР 1518342, С 09 3/14, 1989). Данный клей предназначен для припрессовки полимерных пленок (полиэтилентерифталатной, триацетатной) к переплетным и сувенирно-рекламным материалам и состоит из смеси водной эмульсии сополимера на основе этилакрилата, диметакрилового эфира этиленгликоля, метакриламида и водной эмульсии поливинилацетата. Однако клей такого состава обладает недостаточно высокой адгезией и невысокой эластичностью клеевого слоя, что вызывает частичное коробление продукции. Известен способ получения клеевой композиции для дерева (пат. 58 - 55998, Япония) на основе низкомолекулярного полибутадиена,![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/945.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/946.gif)
Бутадиен-1,3 - 20
Стирол - 80
Сульфонол - 3
Лейканол - 0,4
Ронгалит - 0,4
Гидропероксид изопропилбензола - 0,4
Третичный додецилмеркаптан - 0,2
Сульфат натрия - 0,1
Водная фаза - 200
рН водной фазы - 3
Температура полимеризации - 30oС
Время полимеризации - 7 часов
Выход полимера - 97%
К данному латексу в соотношении 30:70 на получаемый конечный полимер добавлялся бутадиен-1,3 в количестве 85 мас. ч., метакриловая кислота - 5 мас. ч., метакриламид - 10 мас. ч. Добавлялся эмульгатор сульфонол - 4 мас. ч. , лейканол - 0,5 мас. ч., ронгалит - 0,35 мас. ч, гидропероксид изопропилбензола - 0,35 мас, ч., трет-додецилмеркаптан - 0,5 мас. ч., водная фаза - 200 мас. ч., рН водной фазы - 3, температура полимеризации - 30oС. Время полимеризации - 8 часов, выход полимера - 96%. Латекс концентрировали до сухого остатка 45%, загущали карбоксиметилцеллюлозой до вязкости по воронке ВЗ-4 - 25 с, рН латекса доводили до 7. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 2. Получение латекса сополимера при соотношении бутадиен:стирол в затравочном латексе 15:85 и соотношения бутадиена:метакриловой кислоты:метакриаламида в процессе прививки 90:2,5:7,5. Содержание алкилсульфоната натрия в затравочном латексе 3 мас. ч., лейканола 0,6 мас. ч., ронгалита - 0,3 мас. ч., гидропероксида пинана - 0,35 мас. ч., трет-додецилмеркаптана -0,35 мас.ч., водная фаза - 180 мас. ч., рН 4, температура 35oС. Соотношение затравочного и прививаемого сополимера 25:75 мас.ч. Количество компонентов при прививке соответствует примеру 1. Соотношение бутадиена: МАК: МАА=90:2,5:75. Время полимеризации суммарное - 15 часов, суммарный выход полимера - 98%. Сухой остаток после концентрирования 47%. Латекс загущался поливиниловым спиртом до вязкости 40 с по ВЗ-4. рН клея - 6,5. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 3. Получение латекса осуществляют аналогично примеру 1, при этом соотношение мономеров в затравочном латексе 25:75, эмульгатор - некаль, количество затравочного латекса - 35:65 к прививаемому полимеру. Соотношение мономеров при прививке 90: 5:5 (бутадиен:МАК:МАА), время полимеризации 14 часов, суммарный выход 95%, сухой остаток после отгонки 45%. Латекс загущался КМЦ до вязкости 45 с по ВЗ-4. рН клея - 7,5. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 4. Приготовление латекса осуществляется аналогично примеру 1, при этом соотношение мономеров в затравочном латексе бутадиен:стирол - 20:80 мас. ч. Содержание сульфонола в затравочной полимеризации 1,5 мас. ч., ронгалита - 0,3 мас. ч., гидропероксида изопропилциклогексилбензола - 0,25 мас. ч., трет-ДДМ - 0,25 мас. ч. , водная фаза - 140 мас. ч., рН водной фазы - 4, температура - 20oС. Соотношение полимера затравки и прививаемого полимера 35:65. Соотношение мономеров прививаемого сополимера -90:2,5:7,5 (бутадиен:МАК:МАА). В качестве эмульгатора при прививке - алкилсульфонат натрия в количестве 2,5 масс, ч. Дозировки других компонентов - аналогично примеру 1. Время полимеризации 20 часов, выход полимера 96%, сухой остаток после концентрирования 45%, латекс загущался карбоксилметилцеллюлозой до вязкости 35 с по воронке ВЗ-4, рН клея 7. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 5. Приготовление латекса осуществляют аналогично примеру 1, при этом соотношение мономеров в затравочном латексе бутадиен:стирол равно 15: 85. Содержание алкилсульфоната натрия в затравочной полимеризации 5 мас. ч., водная фаза 180 мас.ч., рН водной фазы - 4,5. Температура 25oС. Соотношение полимера затравки и прививаемого полимера 35:65. Соотношение мономеров прививаемого сополимера 85:5:10 (бутадиен:МАК:МАА). В качестве эмульгатора при прививке - сульфонол в количестве 3 мас.ч., дозировки остальных компонентов аналогичны примеру 1. Время полимеризации - 18 ч, выход полимера 98%, сухой остаток после отгонки - 47%, латекс загушался поливиниловым спиртом до вязкости 40 с по воронке ВЗ-4, рН латекса 6,5. Результаты испытаний приведены в таблице.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1