Способ получения водорастворимого клея

 

Использование: для склеивания древесины, бумаги, бумаги с картоном, наклеивания обоев на бетонную, оштукатуренную деревянную поверхности, этикетирования стеклянной и полимерной тары, наклеивания шпона в мебельной промышленности и т.д. Сущность изобретения: проводят сополимеризацию акриловой кислоты и E - капролактама в присутствии инициатора в водной среде при 60 - 70°С при перемешивании, при массовом соотношении компонентов - акриловая кислота: E - капролактам : вода, равном (9,64 - 19,68) : (5,6 - 11,2) : (84,5 - 69,0). Характеристики клея: разрушающее усилие при соединении бумаги 16 кгс/1,5 см, картона - 30 кгс/1,5 см, дерева - 750 кгс/1,5 см. 1 табл.

Изобретение относится к области получения водорастворимого клея, используемого для склеивания древесины, бумаги с картоном, наклеивания обоев на бумажной или тканевой основе на бетонную, оштукатуренную, деревянную поверхности, этикетирования стеклянной и полимерной тары, наклеивания шпона в мебельной промышленности и т. д.

Известен способ получения водоактивируемого клея, включающий смещение сополимера метакриловой кислоты и ее натриевой соли, этиленгликоля, глицерина, ацетамида и бутирата натрия.

Недостатком этого клея являются низкие приклеиваемость и разрушающее усилие, низкая термостойкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения водоактивируемого клея путем сополимеризации акриловой кислоты и ε капролактама в присутствии инициатора динитрилазобисизомасляной кислоты при нагревании до 70-75^оС в течение 20 мин.

Недостатками известного способа получения клея являются: недостаточно высокий показатель приклеиваемости и разрушающего усилия получаемого клея; высокий расход химреагентов при получении товарного продукта; наличие дополнительной операции растворение полимерного комплекса в воде, для получения готового к употреблению клея.

В основу изобретения положена задача разработать более простой и дешевый способ получения водорастворимого клея, обладающего высокой приклеиваемостью и разрушающим усилием.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения клея путем сополимеризации акриловой кислоты и ε капролактама в присутствии инициатора процесс сополимеризации проводят в водной среде при перемешивании в течение 20 мин при температуре 60-70^оС при соотношении компонентов, в массовых частях, акриловая кислота ε капролактам: вода, равном (9,84-19,68):5,6-11,12): (84,56-69,0).

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение.

П р и м е р 1 (известный). В ампулу загружают 63,7 г акриловой кислоты и 36,3 г ε капролактама. В качестве инициатора полимеризации используют динитрил азобисизомасляной кислоты в количестве 0,1% от массы акриловой кислоты. Полимеризацию ведут при 70-75^оС в течение 20 мин. В результате получают комкообразный полимерный комплекс, который растворяют в 230 г воды при 30-40^оС для получения готового клея.

П р и м е р 2. В реактор загружают 9,84 г акриловой кислоты и 5,6 г капролактама и перемешивают до полного взаимного растворения компонентов. Добавляют 0,06 г инициатора динитрил азобисизомасляной кислоты. Полученную гомогенную смесь в количестве 15,5 г приливают к дистиллиpованной воде массой 84,56 г, перемешивают при нагревании до 60-65^оС в течение 20 мин. Происходит экзотермический процесс сополимеризации (температура увеличивается до 90-95^оС), в результате чего образуется полимерный клей с заданными свойствами.

П р и м е р 3-4. Осуществляют аналогично примеру 2. Указанные количества компонентов, в граммах, используемые при осуществлении примера 2, соответствуют соотношению акриловая кислота: ε капролактам: вода, равному 9,84:5,6: 84,56.

Понижение или повышение температуры процесса сополимеризации приводит к получению продукта, обладающего низкими приклеивающими свойствами.

Полученный по предлагаемому способу клей представляет собой вязкую жидкую массу светло-желтого цвета, устойчивую при длительном хранении.

Определяют контролируемые показатели: условную вязкость по 8420-74, приклеиваемость и разрушающее усилие по ТУ 6-05-251-89-79, ГОСТу 14759-69. Результаты испытаний клея, полученного по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице.

Данные таблицы свидетельствуют о более высоких показателях приклеиваемости водорастворимого клея, полученного по предлагаемому способу при меньшей его концентрации, в сравнении с прототипом.

Предложенный способ позволяет получить готовый к употреблению клей без дополнительного растворения полимерного комплекса в воде при повышенной температуре, что обеспечивает экономию электроэнергии. Кроме того, способ позволяет получить водорастворимый клей при меньшем расходе реагентов, обладающий высокой приклеиваемостью для более широкого ассортимента материалов.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО КЛЕЯ путем сополимеризации акриловой кислоты и ε -капролактама в присутствии инициатора, отличающийся тем, что процесс сополимеризации проводят в водной среде при 60 70^oС при перемешивании при массовом соотношении акриловой кислоты, ε -капролактама и воды 9,84 19,68 5,60 11,12 69,0 84,5.

РИСУНКИ

Рисунок 1