Способ гранулирования клеевых полиуретанов

Способ гранулирования клеевых полиуретанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмй

Соцкалмсткческкн

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>787426 (6() Дополнительное к авт. свил-ву (5! )М. Кл, (22) Заявлено 07.08.78 (21) 2655085/23-05 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.80. Бюллетень Эй 46

Дата опубликования описания 15.12.80

С 08 У 3/12

В 29 В 1/02

Гооудэрстеенный комитет о делам изобретений н открытий (53) УДК 678.664 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Т. Лавыденко, В. В. Горохов н Н. П. Апухтина (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ГРАНУЛИРОВАНИЯ КЛЕЕВЫХ ПОЛИУРЕТАНОВ

Изобретение относится к получению полимеров в виде гранул, а именно клеевых полиуретанов в виде гранул, н может быть использовано в обувной. шинной, деревообрабатывакацей н другнх отраслях промышленности.

Прн употреблении таких полнуретанов для скленвания нх растворяют в кетонах н полученными растворами обрабатывают склеиваемые поверхности, причем процесс (о склейки может осуществляться как в прнсутствнн отверднтеля (полннэоцнаната), так н беэ него.

Известны способы гранулнровання поли15 меров экструзией расплава н защиты поверхностн экструдата от слнпання, в частности, способ, прн котором расплав экструднруется через фнльеру н на поверхность полученного нэделня наносится масляннстеь жидтасть - yroeeooopoa (1).

Однако такой способ неприменим к полнуретанам, поскольку углеводороды не смачивают поверхность полнуретанового изделия н, следовательно, не могут предотвратить самослипання.

Известен также способ гранулнровання синтетического каучука, согласно которому гранулнрованне клеевых полнуретанов проводится в две стадии. На первой стаднн осуществляется экструзия расплава н резка экструдата в антнадгезнонной жндкости — каолнновой суспензнн состава, вес.%:

Каолнн 20,00

Лейконат О, 30

Некаль, 20% 0,24

Скипидар 0,43

Вода Qo 100

Клей столярный, 20% 3 на 100 вес.% суспенэнн. Основными компонентами этой композиции является каолнн-тонкоднсперсный антнадгезнв.н вода — раэбавнтель.

На второй стадии пронзводнтся сушка полученных гранул с целью удаления воды с нх поверхностей (2), Однако двухстаднйный процесс гранулнронання по такому способу сложен н не

3 7874 экономичен. Кроме того, невозможность полного обезвоживания гранул клеевых полиуретанов влечет за собой ухудшение склеивания.

Наиболее близким по технической сущS ности является способ гранулирования клеевых полиуретвнов путем экструдирования расплава полиуретанв, охлаждения экструдата и резки ere на грянулы в среде антиадгезионной жидкости )3j.

Однако этот способ не может быть использован для гранулирования полиуретанов, поскольку вода, рекомендуемая в качестве хладоагента, может вызывать гидролитическую деструкцию полиурета нов, 15

Кроме того, вода, уносимая с гранулами, будет оказывать отрицательное воздействие на свойства полиуретановых клеев, поскольку является жидкостью, агрессивной к изоцианатам, применяемым в качестве отвердителей. Если осуществлять склей20 ку без отвердителя, вода, как яеклеевой продукт, попавший в область клеевого швв, все равно будет ухудшать прочность склеивания. Попытка удалить воду с гранул

25 приведет к необходимости введения добавочной операции — сушки полученных гранул, что сильно усложнит процесс гранулирования.

ЗО

Ilemü изобретения — сохранение клеевых свойств полиуретана и упрощение технологического п роцесса.

Указанная цель достигается тем, что в качестве антиадгезионной жидкости используют органическое гидроксилсодержвщее моно-, ди-, или трифункциональное соединение с гидроксильным числом 301 900.

Антиадгезионную жидкость — жидкое гидроксилсодержащее соединение — можно предварительно смешивать с инертными наполнителями, причем вязкость жидкости после смешения не должна превышать 8Пз.

В качестве жидкого гидроксилсодержащего соединения могут использоваться этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, полиоксипропиленгликоль, глицерин, касторовое масло и т.д.

В качестве инертных нвполнителей мо50 гут быть использованы тальк, каолин и другие.

При гранулировании, клеевых полиуретанов по предлагаемому способу свободные гидроксильные группы, которые находят55 ся в поверхностных слоях гранул и являются основной причиной самослипаиия, вступают в физическое взаимодействие с активными атомами водорода используемой

26 4 адгезионной жидкости — органического гидроксилсодержвщего соединения.

Полученные гранулы не слипаются вплоть до полной кристаллизации клеевого полиуретвна, подвергавшегося гранулироввник (40 мин). После этого опасность свмослипвния исчезает и, следовательно, срок хранения полученных гранул не ограничен.

Предварительное смешение антиадгезионной жидкости с инертными наполнителяI ми при указанных условиях не оказывает влияния на срок хранения гранул и клеевые свойства.

При использовании полученных гранул для склеивания оставшаяся нв гранулах антиадгезионная жидкость способствует усилению взаимодиффузии в районе клеевого шва и тем самым ухудшает до некоторой степени клеевые свойства, входя в цепь полимера.

В случае получения после предварительного смешения антиадгезионной жидкости с инертными наполнителями вязкости выше 8 Пз возможны нежелательные изменения клеевых свойств полимера из-за неоправданно большого количества жидкости на поверхности гранул.

Процесс гранулирования клеевых полиуретвнов проводят по следующей методике: расплав к.леевого полиуретанв экструдируют в антиадгезионную жидкость, режут нв гранулы и выдерживают в ней 1 мин при постоянном перемешивании. Затем гранулы поступают на вибрвционный сетчатый транспортер, с которого затариваются в мешки. Излишки антиадгезионной жидкости с вибрационного сетчатого транспортера подаются в приемный резервуар с холодильником, откуда насосом перекачиваются снова на грануляцию.

Гранулирование можно проводить при различных температурах, оптимальной является 5 С, при которой скорость крис о таллизвции клеевых полиуретанов максимальна.

В качестве клеевого полиуретанв берут термоэластопласт (УК-1 ) .

Пример 1. Расплав УК-1 при о

80 С экструдируют в внтиадгезионную жидкость — касторовое масло, осуществляют резку на гранулы ножом при интенсивном церемешиввнии. Процесс проводят при температурах антиадгезионной жидкости о о

22 С и 5 С, причем время пребывания гранул в антиадгезионной жидкости в обоих случаях 1 мин. Затем на вибрвциониом ,сетчатом транспортере производят отделеwe излишков жидкости от гранул. Проверку

787426

Проводятся также результаты испытаний клеящих свойств грануп, полученных по известному способу.

Сравнительные результаты проверки склеивания кирзы клеевым попиуретаном УК-1

|Прочность клеевого шва, I g кгс/25 мм, через

Слипание гра нул

Полимеры

0 с полин поОтсутствует 8,5 18 8,8 22,4

Отсутствует 8,0 17,3 8,6 24,1

Контроль Происходит 7,7 16,5 8,1 21,4

Иэ таблицы видно, что при гранулиро- цессв, в качестве антиадгезионной жидкосвании клеевого попиуретана по преалагв- ти используют органическое гидроксилсоемому способу удается добиться полного держащее моно-, ди- или трифункциональотсутствия слипвния гранул при некотором ное соединение с гидроксильным числом повышении прочности клеевого шва, 40 30-1 900.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула, изобретения 1. Патент ФРГ N. 1958487, кл. С 08 У 3/12, опублик. 1971.

Способ гранулирования клеевых полиуре-рр 2. Приклонсквя Н. В., Скачков А. С. танов путем экструдирования расплава по- Скоростные методы приготовления резинолиуретана, охлаждения экструдата и резки вых смесей. М„Госхимиздат, 1963, его.на гранулы в среде антиадгезионной с. 13 1.

-жидкости, отличающийся тем, 3. Патент Франции N. 2284420. что, с целью сохранения клеевых свойств о кл. В 29 В 1/02, олублик. 1976 (прополиуретана и упрощения технологии про- тотип).

Составитель С. Пурина

Редактор О. Колесникова Техред А.Ач Корректор С. Шекмвр

Заказ 827 1/23 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП: Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 слипаемости проводят путем пересыпания гранул после их полной кристаллизации, о которой судят визуально по потере прозрачности образцов. Время кристаллизации при 22 С 40 мин, при 5 С 32 мин. Результат: самослипание отсутствует.

Пример 2. Опыт проводят по методике, описанной в примере 1. В качестве внтиадгезионной жидкости используют этиленгликоль, Гидроксильное чиспо 1803.

Результат: самослипание отсутствует.

Пример 3. Опыт проводят по методике, описанной в примере 1. В качестве антивдгезионной жидкости используют триэтиленгпиколь. Резупьтат: свмоспипание отсутствует.

Пример 4. Опыт проводят. по методике, описанной в примере 1. В качестве внтиадгезионной жидкости используют

: полиоксипропиленгликоль (ЛА ПРОЛ-2 002).

Результат, самослипание отсутствует.

Полученные гранулы испытывают с цепью выяснения их клеевых свойств в соответствии с методикой ГОСТ 6768-53..

Резу льтвты, характеризующие образующийся клеевой шов, приведены в таблице. Для сравнения в таблице даны результаты проверки склеивания контрольного образца, представпяюшего клеевой полиуретан, экструдироввнной при 80 C в воздушную среду . с температурой + 22 С, где проведена резка на гранулы.