Термопластичный адгезив

Термопластичный адгезив

Реферат

Изобретение относится к химической технологии адгезивов, в частности для трехслойных труб, применяемых для транспортировки нефтепродуктов.

Из уровня техники известны подобные составы для защиты нефте- и газо- проводов, например, состав, содержащий привитый полиэтилен - US 20110318517 (публикация US 0008247053 21.08.2012 В2) - прототип.

Задача изобретения - улучшение адгезионных характеристик.

Задача решается тем, что разработан состав термопластичного адгезива, содержащий 15-30 мас.ч. полиэтилена средней плотности, привитый малеиновым ангидридом с содержанием привитого малеинового ангидрида - не менее 1,5 мас.ч. базовый полимер на основе линейного полиэтилена низкой плотности 40-85 мас.ч., эластомер на базе аморфных альфа-олефинов, бутилакрилата, стирольного термоэластопласта или этиленпропиленового каучука 5-30 мас.ч.

Кроме того, состав дополнительно может содержать целевые добавки в количестве 0,01-10,00% массы полиэтилена.

Разработка технологии производства адгезивов для 3-х-слойной изоляции производилась с использованием оборудования НТЛ ЗАО «Метаклэй», а именно:

Использовалась экструзионная линия MKS 30 BUSS со стренговой грануляцией, вакуумированием, сухой (порошки, гранулы) и жидкой дозацией.

Рецептуры разрабатывались и тестировались на партиях 3-5 кг.

Пример №1 Рецептура адгезива для 3-х слойной изоляции труб ЗАО «Метаклэй» приведен в Таблице 1 (количество компонентов, указанное в масс.% соответствует количеству в масс.ч.).

Таблица 1
MDPE-g-MAH 1,8% гранулы «Метален» (графт-полимер)	30%
LLDPE Sabic 318 гранулы	39/7%
Lotryl ЕВА 1704 гранулы	30%
Anox 20 Стабилизатор 0,3% порошок

Предварительно, полиэтилены MDPE, LLDPE и ЕВА смешивались и вводились дозатором через основной загрузочный порт.

Пример №2. (сравнительный).

Рецептуры адгезивов для изоляции труб приготовленных в Германии (BYK-Kometra GmbH). Рецептуры готовились по рекомендациям Разработчика ЗАО «Метаклэй».

Сырьевые материалы:

SABIC LLDPE 6821 NE (C6)

(MFI 0,8 g/10 min)

ЕВА Lucobit 1400 HN

(MFI=1,5, 17%BA)

SCONATSPE 1112 GALL

(МАИ 2,1%, MFI3 g/10 min

SCONATSPE 2102 GAHD

(MAH 1,7%, MFI2g/10 min

Рецептура 1: 20% SCONA TSPE 2102 GAHD

30% Lucobit 1400HN

50% SABIC LLDPE 2821 NE

Рецептура 2: 15% SCONA TSPE 2102 GAHD

5% SCONA TSPE 1112 GALL

30% Lucobit 1400HN

50% SABIC LLDPE 2821 NE

Компаундирование проводилось в экструдере ZSK 25 Werner & Pfleiderer.

Сравнение адгезивов ЗАО «Метаклэй» с использованием собственного графт сополимера Метален MDPE-g-MAH и адгезивов, произведенных компанией BYK/Kometra GmbH с использованием собственных графт-сополимеров SCONA, приведено в Таблице 3.

Таблица 3
Технологический процесс	Пример 1 Рецептуры ЗАО «Метаклэй»	Пример 1 Рецептуры BYK-Kometra
Показатель текучести расплава (ПТР) при 190°С и нагрузке 2,16 кг	Рецептура 1 ПТР=0,7	Рецептура 1 ПТР=0,7
Рецептура 2 ПТР=1,3	Рецептура 2 ПТР=0,6
Сила адгезии	Рецептура 1(6 образцов)	Рецептура 1 546 Н/см
на отслаивание, Н/см	Nr Н/см	Рецептура 2 478 Н/см
(тест BYK/Kometra)
	1 780,50
	2 930,55
	3 1420,61
	4 560,37
	5 630,66
	6 820,49
% Привитого МАН	0,5	0,3
Хим.титрование ИК Спектроскопия	подтверждает подтверждает	подтверждает подтверждает
Цвет	натуральный (белый)	натуральный (белый)
Запах	запах отсутствует	запах отсутствует

Образцы термопластичных адгезивов были протестированы в Лаборатории модификации полимеров НИИСПМ им. Ениколопова, в ЦЗЛ ЗАО «Метаклэй», в компании BYK/Kometra GmbH (Германия).

Спектральный анализ FTIR произведен в НТЛ ЗАО «Метаклэй»

Заявленный адгезив можно получать технологией, обеспечивающей беспрерывное производство такого композита на производительности не менее 500 кг/час.

Заявленные адгезивы ЗАО «Метаклэй», произведенные на базе собственного графт-полимера Метален (MDPE-g-MAH) по реологическим характеристикам, находятся на уровне, а по адгезионным характеристикам превосходят известные адгезивы, например, произведенные на базе графтов Scona BYK/Kometra, а также и целевой аналог Borcoat ME 0420.

1. Термопластичный адгезив, содержащий 15-30 мас.ч. полиэтилена средней плотности, привитого малеиновым ангидридом с содержанием привитого малеинового ангидрида не менее 1,5 мас.%, базовый полимер на основе линейного полиэтилена низкой плотности 40-85 мас.ч., эластомер на базе аморфных альфа-олефинов, бутилакрилата, стирольного термоэластопласта или этиленпропиленового каучука 5-30 мас.ч.

2. Адгезив по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит целевые добавки в количестве 0,01-10,00% массы полиэтилена.