Клеевая композиция для липких лент
Изобретение относится к области получения клеевых составов, используемых для изготовления липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для изоляции и защитного покрытия газо- и нефтепроводов. Клеевая композиция для липких поливинилхлоридных лент содержит перхлорвиниловую смолу, хлорпарафин ХП-470 или хлорированные α-олефины, канифоль, мел или мрамор молотый и дополнительно содержит пластификатор ДЭС, представляющий собой в основе модифицированную смесь высококипящих эфиров диоксановых спиртов (4-метил-1,3диоксан-4этанол) с добавлением стабилизаторов. Использование изобретения позволяет повысить липкость клея, снизить площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C, себестоимость полимерного материала и расширить сырьевую базу пластификаторов. 10 пр., 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области получения клеевых составов, используемых для изготовления липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для изоляции и защитного покрытия газонефтепроводов.
Известен клеевой состав, применяемый для изготовления липких поливинилхлоридных лент, содержащий: перхлорвиниловую смолу, канифоль, диоктилфталат и наполнитель [патент RU №2196794, кл. C09J 127/24, за 2001 г.] при следующем соотношении компонентов, % масс.:
Диоктилфталат | 55-66 |
Перхлорвиниловая смола | 25-30 |
Канифоль сосновая | 3-8 |
Активированная смесь природного цеолита и
оксида кальция в соотношении 9:1 | 3-7 |
Недостатком данного клея является низкая адгезия и высокая степень миграции пластификатора диоктилфталата из клея в поливинилхлоридную пленку, что ведет к ухудшению качества липких поливинилхлоридных лент.
Известен клей для липких лент [патент RU 2244729, опубл. 20.01.2005], содержащий перхлорвиниловую смолу, пластификаторы, канифоль и наполнитель при следующем соотношении компонентов, масс. ч:
Диоктилфталат | 33-55 |
Хлорированные α-олефины, | |
полученные из отходов олигомеризации этилена | 11-33 |
Перхлорвиниловая смола | 25-30 |
Канифоль сосновая | 6-8 |
Активированная смесь природного цеолита и | |
оксида кальция в соотношении 9:1 | 0-7 |
Показатель липкость известного клея - 75-92 сек, адгезия липкой ленты к стали - 5-6 H/см ширины.
Недостатком известного состава является низкая адгезия ленты ПВХ липкой к стали, использование дорогостоящего и труднодоступного компонента активированной смеси природного цеолита и оксида кальция в соотношении 9:1.
Наиболее близким к заявляемой композиции является клей для липких лент, содержащий перхлорвиниловую смолу, пластификаторы, канифоль, наполнитель, с целью повышения адгезии липких поливинилхлоридных лент дополнительно содержит уротропин или полиэтиленполиамины, в качестве наполнителя содержит мел, или отсев цеолита, или мрамор молотый при следующем соотношении компонентов, масс.ч. [патент RU 2381249, опубл. 27.03.2009]:
Диоктилфталат | 33-55 |
Хлорпарафин ХП-470 или | |
хлорированные α-олефины, | |
полученные из отходов олигомеризации этилена | 11-33 |
Перхлорвиниловая смола | 25-30 |
Канифоль или | |
глицериновый эфир канифоли или | |
смола Герлак | 3-8 |
Мел, или отсевы цеолитов, или | |
мрамор молотый | 3-7 |
Уротропин или полиэтиленполиамины | 0,01-0,1 |
Липкость клея составляет 70-110 сек.
Авторами дополнительно был проведен анализ ленты ПВХ липкой на показатель площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C по ГОСТ P 51164. Результат - 4,3 см2.
Задача изобретения - повысить липкость клея, снизить площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C, себестоимость полимерного материала и расширить сырьевую базу клеев.
Поставленная задача достигается тем, что клеевая композиция для липких лент, содержащая перхлорвиниловую смолу, хлорпарафин ХП-470 или хлорированные α-олефины, канифоль, мел или мрамор молотый, дополнительно содержит пластификатор ДЭС, представляющий собой в основе модифицированную смесь высококипящих эфиров диоксановых спиртов (4-метил-1,3диоксан-4этанол) с добавлением стабилизаторов.
Перхлорвиниловая смола | 25-35 |
Хлорпарафин ХП-470 или | |
хлорированные α-олефины, | |
полученные из отходов олигомеризации этилена | 11-33 |
Канифоль | 3-10 |
Мел или мрамор молотый | 5-20 |
Пластификатор ДЭС | 5-60 |
В результате использования в рецептуре клея пластификатора ДЭС, представляющего собой в основе модифицированную смесь высококипящих эфиров диоксановых спиртов (4-метил-1,3диоксан-4этанол) с добавлением стабилизаторов, увеличивается липкость клея, уменьшается площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C, снижается себестоимость клея.
Используют:
- пластификатор ДЭС, имеющий следующие показатели качества и определяемые по ГОСТ 8728-88 «Пластификаторы»: температура вспышки - 181°C; кислотное число 0,1 мг КОН/г; массовая доля летучих веществ при 100°C в течение 6 часов - 0,2%; плотность при 20°C - 1,08-1,14 г/см3; пластификатор замерзает при температуре -38°C;
- марки мела с массовой долей углекислого кальция, %, не менее 95;
- мрамор молотый по ТУ 5716-002-36945182-2003;
- канифоль по ГОСТ 19113-84.
Сущность изобретения поясняется следующими примерами.
Пример 1 (по прототипу)
В реакторе при 70-75°C, при перемешивании готовят композицию следующего состава, (масс.ч.):
Диоктилфталат - 49
Хлорированные парафины - 22,5
Перхлорвиниловая смола - 28
Смола Герлак - 8
Мел - 4,5
Полиэтиленполиамины - 0,1
Композицию перемешивают в течение 8 часов до получения однородной по составу клеевой массы. Приготовленный таким образом клей наносят на поливинилхлоридную ленту вальцево-каландровым способом.
Значение липкости полученного клея определяют по ГОСТ 20477-86. Значение площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C определяют по ГОСТ P 51164. Результаты испытаний приведены в таблице.
Пример 2. Аналогично примеру 1, композиция содержит 5 масс.ч. пластификатора ДЭС, 33 масс.ч. хлорированных α-олефинов, полученных из отходов олигомеризации этилена, 10 масс.ч. канифоли, 5 масс.ч. мрамора молотого, 35 масс.ч. перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС.
Пример 3. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 25, хлорированных α-олефинов 22, мела 5, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 27, канифоли 7.
Пример 4. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 38, хлорпарафинов 20,7, мела 7, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 25, канифоли 3.
Пример 5. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 47, хлорированных α-олефинов 11, мела 12, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 32, канифоли 6,2.
Пример 6. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 50, хлорированных α-олефинов 15,2, мела 9, канифоли 5, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 27.
Пример 7. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 52, хлорированных α-олефинов 27, мрамора молотого 11, канифоли 9, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 26.
Пример 8. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 60, хлорпарафинов 11, мела 20, канифоли 7,5, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 33.
Пример 9. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 15, хлорпарафинов 33, мела 15, канифоли 4,5, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 30.
Пример 10. Аналогично примеру 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДЭС 39, хлорированных α-олефинов 22,5, мрамора молотого 20, канифоли 8, перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС 29.
Рецептурный состав клеевой композиции и свойства клея для липких лент приведены в таблице.
Предлагаемая клеевая композиция обеспечивает высокую липкость 113-204 сек, также уменьшается площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C 2,1-4,2 см2.
При этом существенно снижается себестоимость ленты ПВХ липкой из-за применения дешевого пластификатора ДЭС.
Таблица | ||||||||||
Рецептурный состав клеевой композиции и свойства клея | ||||||||||
Компоненты | Примеры по изобретению, состав, масс.ч. | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Диоктилфталат | 49 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Пластификатор ДЭС | - | 5 | 25 | 38 | 47 | 50 | 52 | 60 | 15 | 39 |
Хлорпарафин ХП-470 | 22,5 | - | - | 20,7 | - | - | 11 | 33 | - | |
Хлорированные α-олефины | - | 33 | 22 | - | 11 | 15,2 | 27 | - | 22,5 | |
Мел | 4,5 | 5 | 7 | 12 | 9 | - | 20 | 15 | - | |
Смола Герлак | 8 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Перхлорвиниловая смола | 28 | 35 | 27 | 25 | 32 | 27 | 26 | 33 | 30 | 29 |
Канифоль | 10 | 7 | 3 | 6,2 | 5 | 9 | 7,5 | 4,5 | 8 | |
Полиэтиленполиамины | 0,1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Мрамор молотый | - | 5 | - | - | - | 11 | - | - | 20 | |
Свойства | ||||||||||
Липкость, сек | 110 | 185 | 125 | 118 | 126 | 120 | 204 | 177 | 113 | 136 |
Площадь отслаивания покрытия при катодной поляризации при температуре 20°C, см2 | 4,3 | 3,1 | 3,4 | 4,0 | 2,8 | 2,9 | 2,1 | 2,3 | 4,2 | 2,5 |
Клеевая композиция для липких лент, содержащая перхлорвиниловую смолу, хлорпарафин ХП-470 или хлорированные α-олефины, канифоль, мел или мрамор молотый, отличающаяся тем, что дополнительно содержит пластификатор ДЭС, представляющий собой в основе модифицированную смесь высококипящих эфиров диоксановых спиртов (4-метил-1,3 диоксан-4этанол с добавлением стабилизаторов) при следующем соотношении компонентов, масс.ч:
Перхлорвиниловая смола | 25-35 |
Хлорпарафин ХП-470 или | |
Хлорированные α-олефины, | |
полученные из отходов олигомеризации этилена | 11-33 |
Канифоль | 3-10 |
Мел или мрамор молотый | 5-20 |
Пластификатор ДЭС | 5-60 |