Полиэфир в качестве связующего для клеев-расплавов и клей- расплав на его основе
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6i) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено И11,80 (21) 3OO6196/23-О5 (51) М. Кл з
Союз Советских
Социалистических
Республик сприсоединением заявки № 3009385/05 (23) Приоритет—
С 08 G 63/68
С 09 J 3/16
Гдсударственный комитет
СССР по дедам изобретений н открытий
Опубликовано 23.0882. Бюллетень ¹31
Дата опубликования описания 2308я2
f53) УАК 678. 674 (088. 8) (72) Авторы изобретения
М.Л.Ерицян и Р.А .Карамян (71) Заявитель (54) ПОЛИЭФИР В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ КЛЕЕВРАСПЛАВОВ И КЛЕЙ-РАСПЛАВ -НА ЕГО ОСНОВЕ
u o-(cu,) — 0-с- =0 - c-ou,c- т. — cu o-c-cu=ce-c— - o-(cu,) -o
0О,„ z, 0 0 о N 0
Изобретение относится к новым по- лиэфирам на основе малеинового ангидрида, диметилолизоцианурата и пропилеи-(бутилен) гликоля и клеям-расплавам на его основе. Полиэфиры мо5 гут найти применение в качестве связующего для клеев-расплавов.
Известны полиэфиры на основе малеl инового ангидрида N,N N-три{2-окси-3-хлорпропил) — и N, N, N-три (2-окси(1 10
-З-феноксипропил)-иэоцианурата, полученные в присутствии триэтиламина и гидрохинона (1 J.
Однако эти полиэфиры не могут быть использованы в качестве основы в клегде m =3,4 п = 3,4, молекулярной массы 1750-1980.
Реакцию диметилолиэоцианурата(2). с малеиновым ангидридом проводят при
60-65 С в течение 2,5-3,0 ч, добавляют пропилен(бутилен)гликоль, температ ру реакционной среды поднимают ях-расплавах, так, как имеют пространственную структуру с высоким содержанием гель-фракции и несовместимы с полимерами и смолами.
Цель изобретения — получение полиэфира на основе малеинового ангидрида, производного изоцианурата и гликоля, использование которого в качестве связуюшего для клеев-расплавов; позволило бы повысить прочность склеивания и сократить время схватывания клея.
Достижение указанной цели определяется новой химической структурой, которая выражается формулой до 160-1800С и при этой температуре реакцию проводят 2-2,5 ч.
В процессе поликонденсации наблюдается повышение вязкости и изменение цвета продукта от прозрачного до светло-желтого. После завершения реакции продукт охлаждают и неоднократно промывают этиловым спиртом
952874
50
65 с целью удаления исходных непрореагировавших компонентов, сушат и выделяют с выходом 87-90% и температурой размягчения (Т разм. 95-96 С), Пример 1. В реактор загружают 18,9 г (0,1 моль) диметилолизоциа-5 нурата и 19,5 г (0,2 моль) малеинового ангидрида.
Перемешиванием поднимают температуру реакционной среды до 60ОС и процесс продолжают в течение 3 ч. Затем добавляют 7,2 r (0,1 моль) пропиленгликоля, температуру реакционной среды поднимают до 160ОС и продолжают реакцию поликонденсации 2,5 ч. В процессе поликонденсации наблюдается повышение вязкости и изменение цвета продукта от прозрачного до светло-желтого. После завершения реакции продукт охлаждают и неоднократно промывают этиловым спиртом с целью удаления исходных непро20 реагировавших компонентов, сушат и выделяют полиэфир общей формулы 1 при m=3, n=3, с,выходом 80Ъ, Т.разм.
95-96ОС, молекулярной массой (ММ)
1700. На ИК-спектрах обнаружены 25 полосы поглощения 763, 1700-1720, 820, 1460, 2960, 3200 см",соответствующие изоциануратному, кольцу, группам -С -СН=СН- -СН
0 и — СН 1ОН соответственно. и р и м е р 2. В реактор загру- жают 18,9 г (0,1 моль) диметилолизоцианурата и 19,6 г, (0,2 моль ) малеинового ангидрида. Перемешивайиемподнимают температуру реакционной 35 среды до 65 С и процесс ведут 2,5 ч.
Затем добавляют 7,2 r (О," моль) пропиленгликоля, температуру реакционной среды поднимают до 180 С и реакцию продолжают 2 ч. 40,Продукт выделяют, как описано в примере 1 ° Получают полиэфир общей формулы 1 при.в=3, n=4, ММ-1750 „выход 90%, Т разм. 95-960 С. 45
На ИК-спектрах обнаружены полосы поглощения, 763, 1700-1720, 820, 1460, 2950, 3200 см, соответствующие изоциануратному кольцу группам
-C -CH-CH- -CH - и -СЙ ОН
=0 0
I 1 соответственно.
Пример 3. Синтез проводят, как описано в примере 1, но в качестве гликоля используют 9 г (0,1 моль) бутиленгликоля. Получают полиэфир общей формулы (1) при m=4, n=3, с выходом 82%, Т разм. 105-106 С, ММ 1875.
Методом ИК-спектроскопии на приборе ИК-20 исследовалась структура данного соединения. На ИК-спектрах обнаружены полосы поглощения
763, 1700, 1720, 820 1460 2950
3200 см-",соответствующие изоциануратйому кольцу -С, группам -CH=CH0
-СН1- и -СН ОН соответственно.
Пример 4. Синтез проводят, как описано в примере 2, но в качестве гликоля используют 9 г (0,1 моль) бутиленгликоля. Получают полиэфир общей формулы 1 при m=4, n=4, с выходом 87%, T разм 105-106С,MN 1980.
Методом ИК-спектроскопии на прйборе ИК-20 исследовалась структура данного соединения. На ИК-спектрах обнаружены полосы поглощения 763, 1700, 1720, 820, 1460, 2950, 3200 см,соответствующие изоциануратному кольцу -С 00, группам
-СН=СН-, -СН 1- и -СН 1ОН.
Полиэфиры на основе малеинового ангидрида, диметилолиэоцианурата и пропилеи (бутилен) гликоля используют в качестве связующего для клееврасплавов.
Известен клей-расплав, содержащий полиэфир на основе ненасыщенных двухосновных кислот, виниловые соединения, органические перекиси, пластификатор, наполнитель, пигмент, который обладает хорошей адгезией, водонепроницаемостью, стойкостью к растворителям(31.
Однако использование. клея неоднократно невозможно, так как присутствие винильных мономеров приводит к образованию трехмерной сетки полиэфиров.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является клей-расплав, содержащий сополимер этилена с винилацетатом, агент липкости, пластификатор дифенилолпропан, который имеет следующий состав, вес.В: сополимер этилена с винилацетатом 41,5, агент липкости (эфир Гарпиуса) 30,7, полиамид-П-54 15,2, пластификатор 3,2, дифенилолпропан 6,2, адгезионная, добавка — 1, З-бис(3,4-диглицидилбутил)-5-глицидилметилизоциануровая кислота 3,2 (4).
Однако известный клей-расплав имеет .недостаточно высокие прочность склеивания на сдвиг склеенных образцов из стали-3 (82,5 кг/см 1
1 и время схватывания (4 с) .
Цель изобретения — повышение прочности склеивания и сокращение времени схватывания.
Поставленная цель достигается тем, что клей-расплав, включающий сополимер этилена с винилацетатом, агент липкости, пластификатор и дифенилолпропан,дополнительно содержит полиэфир общей формулы 1:
952874
О
Н О-(СН ) — О-С-СН-СН- С-ОН С-tf N-. ÑÍ Î-С-СНСЙ-С-.О-(СИ ) и-О Н ,;С, Н 1 ч
II е
„ C, O 0
О М 0
"Севилен" с содержанием винилацетатных групп 14-24%, "Левопрен" и
"Мировитен" с содержанием винилацетатных групп 33%.
10 Предлагаемый клей-расплав готовят следующим образом.
В клеемешалку с обогреваемой рубашкой при 120-130 C загружают агент липкости, пластификатор, сополимер 5 этилена с винилацетатом. После смешивания этих компонентов добавляют дифенилолпропан и полиэфир. Перемешивание продолжают до получения однородной консистенции.
Клей
Компоненты, вес.%, и свойства клеев
Извест- Контроль- 1 ный ный
5 6
2 3
Сополимер этилена с винилацетатом марки
"Севилен" 41,5
Сополимер этилена с винилацетатом марки
"Левопрен"
4,5 6,9
4,5 6,9
Сополимер этилена с винилацетатом марки
"Мировитен"
10,3
10,3
50
Канифоль
Эфир Гарпиуса церезин
39,7 44,9
39,7 44,9
30,7 59
1,3
1,3
5,8
3,2 Полиэтиленовый воск
4,2
Вазелин .Полиамид
Дифенилолпропан
0,3
0,3
15,2
6,2
5 0 5 2
5 0,5 2
7,6
1-3-бис (2 4 -Диглицидилбутил)—
-5-глицидилметилизоциануровая кислота
3,2
Полиэфир по примеру где m= 3,4 и= 3,4, молекулярной массы 1750-1980 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Полифиэр 30,5-55,0
Агент липкости 39,7-50,0
Пластификатор 0,3-4,2
Сополимер этилена с винилацетатом 4,5-10,3
Дифенилолпропан 0,5-5,0
В качестве агента липкости используют канифоль, эфир Гарпиуса или их смесь.
В качестве пластификатора используют церезин, вазелин, полиэтиленовый воск.
В качестве сополимера этилена с винилацетатом — сополимеры марок
Клей-расплав представляет собой продукт коричневого цвета,Т разм.120 C..
Примеры предлагаемых клеев-расп лавов и их свойства по сравнению с известными приведены в таблице.
952874
Продолжение таблицы
Компоненты, -вес.В и свойства клеев
1 2
Контрольный
Известный
30 5
55 44,9
30,5
55 44,g
Прочность склеенных образцов из; стали-3 на сдвиг, кг/cM1
82,5 59,2
Время схватывания, сек
0,5-1 0,5-1 0,5-1 0,5-1 0,5-1 0,5-1
25 ния и сократить время схватывания °
Формула изобретения
1. Полиэфир общей формулы 1:,О
Н О-HACH) -P-С-СН=СН- С-0Н Ñ-И Н-С
С, 2 . и °
g . 0 И
H 0- С- CH=CH-С-0-lCHg) -0
О 0 где m= 3,4, Н
n-- 3,4, молекулярной массы 1750-1980 в качестве связующего для клеев-расплавов.
2, Клей-расплав, включающий сополимер этилена с винилацетатом, агент 4О
H 0 Щ) О С CH=CH C-DH C-.N Н-.CH20-C-CH-Cll-t-p-(CII,/ p ц о о д,, о . о.о д О
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе д 1. Седов Л.Н. и др. Ненасыщенные полиэфиры, М., "Химия", 1977, с.30.
2. Ерицян М.Л. и др. Синтез сложных эфиров-производных изоциануровой кислоты. — Армянский химический журнал., ХХХ1, 12, 1978, с.938.
3 ° Авторское свидетельство СССР
Р 437785, кл. С 08 J 3/16, 1972.
4. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2659359/23-04, кл. С 09 J 3/00; С 07 D 25/34, 1978 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 6203/38 Тираж 514 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4
Таким образом, использование в клеях-расплавах в качестве связующего полиэфира общей формулы 1 позволяет повысить прочность склеивагде m--3,4, n=3,4, молекулярйой массы 1750-1980 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Полиэфир 30,5-55,0
Агент липкости - 39,7-50,0
Пластификатор 0,3-4,2
Сополимер этилена с винилацетатом 4,5-10,3
Дифенилолпропан 0,5-5,0
97,5 101,7 102,9 116,1 121,8 125,1 липкости, пластификатор и дифенилолпропан, отличающийся тем, что,.с целью повышения прочности склеивания и сокращения времени схватывания, он дополнительно содержит полиэфир общей формулы 1