Двухкомпонентные адгезивные композиции, не содержащие растворителя, и способы их получения

Изобретение относится к двухкомпонентным адгезивным композициям, не содержащим растворителя, для применения в слоистых пленках. Адгезивная композиция содержит: по меньшей мере один изоцианатный форполимер, который является продуктом реакции реагентов, включающих по меньшей мере один изоцианат, по меньшей мере один полиол и разветвлённый алкандиол; и полиольный компонент, содержащий по меньшей мере один полиол и разветвлённый алкандиол, при этом массовое отношение изоцианатного компонента к полиольному компоненту составляет от 100:100 до 100:30. Разветвлённый алкандиол содержит основную алкильную цепь, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, и одну разветвлённую алкильную цепь, содержащую от 1 до 6 атомов углерода. Кроме того, описан способ получения слоистого материала, включающий получение адгезивной композиции, не содержащей растворителя, которая содержит разветвлённый алкандиол, нанесение указанной адгезивной композиции на поверхность пленки, приведение указанного слоя в контакт с поверхностью другой пленки с получением слоистого материала, и отверждение адгезивной композиции. Изобретение обеспечивает улучшение химической стойкости, прочности термического сварного шва, прочности склеивания. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 табл.

 

Область техники

Данное изобретение относится к адгезивным композициям, не содержащим растворителя. Более конкретно, данное изобретение относится к двухкомпонентным адгезивным композициям, не содержащим растворителя, для применения в слоистых пленках, причем указанные композиции имеют улучшенную химическую стойкость и коэффициент трения, а также к способам их получения.

Уровень техники

Адгезивные композиции находят применение во многих областях. Например, адгезивные композиции используют для склеивания различных подложек, таких как подложки из полиэтилена, полипропилена, сложных полиэфиров, полиамида, металла, бумаги или целлофана, с получением композиционных пленок, т.е. слоистых материалов. Хорошо известно применение адгезивов для получения различных слоистых материалов. Например, адгезивы можно использовать при изготовлении слоистых материалов типа пленка/пленка и пленка/фольга, которые применяют в упаковочной промышленности, особенно для упаковки пищевых продуктов. Адгезивы, используемые для получения слоистых материалов, или «ламинирующие адгезивы», можно, в целом, разделить на три категории: на основе растворителей, на водной основе и без растворителей. Характеристики адгезива варьируются в зависимости от его категории и области применения адгезива.

Не содержащие растворителя ламинирующие адгезивы можно использовать в форме, содержащей до 100% твердого вещества, без органических растворителей или водного носителя. Благодаря отсутствию необходимости высушивать органический растворитель или воду из такого адгезива при его использовании, указанные адгезивы можно использовать на высокоскоростных линиях и предпочтительно в тех областях применения, где необходимо быстрое нанесение адгезива. Ламинирующие адгезивы на основе растворителей и воды ограничены скоростью, с которой можно эффективно высушивать растворитель или воду и удалять их в процессе нанесения. По причинам, связанным с окружающей средой, здоровьем и безопасностью, ламинирующие адгезивы предпочтительно являются водными или не содержащими растворителей.

К категории ламинирующих адгезивов, не содержащих растворителей, относятся многие разновидности. Одна из конкретных разновидностей включает двухкомпонентные ламинирующие адгезивы на основе полиуретана. Как правило, двухкомпонентный ламинирующий адгезив на основе полиуретана содержит первый компонент, содержащий изоцианат-содержащий форполимер, и второй компонент, содержащий полиол. Первый компонент получают посредством взаимодействия избытка изоцианата с простым полиэфиром и/или сложным полиэфиром, содержащим две или более активные водородные группы на одну молекулу. Второй компонент представляет собой простой полиэфир и/или сложный полиэфир, функционализированный двумя или более гидроксильными группами или подобными группами на одну молекулу. Указанные два компонента объединяют в заданном соотношении и наносят на подложку из пленки/фольги, которую затем ламинируют с другой подложкой из пленки/фольги.

Двухкомпонентные ламинирующие адгезивы на основе полиуретана, не содержащие растворителей, по сравнению с традиционными адгезивами без растворителя, содержат слабые первоначальные связи и медленное нарастание прочности связей до обработки слоистого материала. Кроме того, указанные адгезивы склонны к проявлению низкой химической стойкости, особенно в кислотных условиях. Более того, двухкомпонентные ламинирующие адгезивы на основе полиуретана, не содержащие растворителей, с низким коэффициентом трения обеспечивают усиленное склеивание между пленочной подложкой и подложкой из пленки/металла.

Таким образом, необходимы композиции двухкомпонентных ламинирующих адгезивов на основе полиуретана, не содержащие растворителей, с улучшенной химической стойкостью и коэффициентом трения, а также способы их получения.

Сущность изобретения

Описана адгезивная композиция, не содержащая растворителя. Указанная адгезивная композиция, не содержащая растворителя, содержит изоцианатный компонент, содержащий по меньшей мере один изоцианатный форполимер, представляющий собой продукт реакции реагентов, включающих по меньшей мере один изоцианат, по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол. Указанная адгезивная композиция, не содержащая растворителя, дополнительно содержит полиольный компонент, содержащий по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол. По меньшей мере один изоцианат может быть выбран из группы, состоящей из ароматического изоцианата, алифатического изоцианата и их комбинаций. По меньшей мере один полиол может быть выбран из группы, состоящей из сложного полиэфирполиола, простого полиэфирполиола и их комбинаций. Разветвленный алкандиол может содержать одну разветвленную алкильную цепь, такую как 3-метил-1,5-пентандиол.

Описан также способ получения слоистого материала. Указанный способ включает получение адгезивной композиции, не содержащей растворителя, нанесение слоя указанной адгезивной композиции на поверхность пленки, приведение указанного слоя в контакт с поверхностью другой пленки с получением слоистого материала, и отверждение адгезивной композиции. Также описан слоистый материал, полученный указанным способом.

Подробное описание изобретения

Двухкомпонентная адгезивная композиция, не содержащая растворителя, по данному описанию содержит изоцианатный компонент и полиольный компонент.

Изоцианатный компонент

Изоцианатный компонент содержит по меньшей мере один изоцианатный форполимер, который представляет собой продукт реакции реагентов («реагентов форполимера»), включающих по меньшей мере один изоцианат, по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол.

По меньшей мере один изоцианат может быть выбран из группы, состоящей из ароматического изоцианата, алифатического изоцианата и их комбинаций. Примеры ароматических изоцианатов, пригодных для применения по данному описанию, включают, но не ограничиваются ими, изомеры метилендифенилдиизоцианата («MDI»), такие как 4,4-MDI, 2,2-MDI и 2,4-MDI, изомеры толуолдиизоцианата («TDI»), такие как 2,4-TDI, 2,6-TDI, изомеры нафталиндиизоцианата («NDI»), такие как 1,5-NDI, и их комбинации. Предпочтительными являются изомеры MDI, в частности смесь 4,4-MDI и 2,4-MDI (жидкий MDI) или 4,4-MDI (твердый MDI). Примеры алифатических изоцианатов, пригодных для применения по данному описанию, включают, но не ограничиваются ими, изомеры гексаметилендиизоцианата («HDI»), изомеры изофорондиизоцианата («IPDI»), изомеры ксилолдиизоцианата («XDI») и их комбинаций.

Количество по меньшей мере одного изоцианата в изоцианатном компоненте составляет, по массе в расчете на массу изоцианатного компонента, по меньшей мере 20% масс., более предпочтительно по меньшей мере 30%масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 40%масс. Количество по меньшей мере одного изоцианата в изоцианатном компоненте не должно превышать, по массе в расчете на массу изоцианатного компонента, 90% масс., более предпочтительно 80%масс., еще более предпочтительно 70% масс.

По меньшей мере один полиол может быть выбран из группы, состоящей из сложного полиэфирполиола, простого полиэфирполиола и их комбинаций. Соединение, которое содержит две или более простых эфирных связей в одной и той же линейной цепи атомов, известно как простой полиэфир. Соединение, которое содержит две или более сложноэфирных связей в одной и той же линейной цепи атомов, известно как сложный полиэфир. Соединение, которое представляет собой сложный полиэфир и полиол, является сложным полиэфирполиолом, а соединение, которое представляет собой простой полиэфир и полиол, является простым полиэфирполиолом. Предпочтительно, каждый по меньшей мере один полиол имеет вязкость при 25°С от 10 мПа-с до 7000 мПа-с, по результатам измерения методом ASTM D2196.

Количество по меньшей мере одного полиола в изоцианатном компоненте составляет, по массе в расчете на массу изоцианатного компонента, по меньшей мере 10% масс., более предпочтительно по меньшей мере 15%масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 20% масс. Количество по меньшей мере одного полиола в изоцианатном компоненте не должно превышать, в расчете на массу изоцианатного компонента, 80% масс., более предпочтительно 70% масс., еще более предпочтительно 60%масс.

Разветвленный алкандиол может включать разветвленный алкандиол, содержащий основную алкильную цепь, имеющую от 3 до 10 атомов углерода, и одну разветвленную алкильную цепь, содержащую от 1 до 6 атомов углерода. Предпочтительные разветвленные алкандиолы, пригодные для применения по данному описанию, включают 3-метил-1,5-пентандиол, 2-метил-1,3-пропандиол.

Количество по меньшей мере одного разветвленного алкандиола в изоцианатном компоненте составляет, по массе в расчете на массу изоцианатного компонента, по меньшей мере, 0,01% масс., более предпочтительно по меньшей мере 0,1% масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 1% масс. Количество по меньшей мере одного разветвленного алкандиола в изоцианатном компоненте не должно превышать, по массе в расчете на массу изоцианатного компонента, 15% масс., более предпочтительно 10% масс., еще более предпочтительно 5% масс.

Соединения, содержащие изоцианатные группы, такие как по меньшей мере один изоцианатный форполимер изоцианатного компонента, могут быть охарактеризованы параметром «%NCO», который представляет собой количество изоцианатных групп по массе в расчете на массу соединения. Параметр «%NCO» измеряют методом ASTM D 2572-97 (2010). Описанный изоцианатный компонент имеет значение %NCO по меньшей мере, 5%масс., более предпочтительно по меньшей мере 8%масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 10%масс. Предпочтительно, изоцианатный компонент имеет значение %NCO не более 30%масс., более предпочтительно не более 25%масс., еще более предпочтительно не более 22%масс., еще более предпочтительно 19%масс.

Предпочтительно, изоцианатный компонент имеет вязкость при 25°С от 300 мПа-с до 12000 мПа-с, измеренную методом ASTM D 2196.

Изоцианатный компонент может необязательно содержать один или более катализаторов. Примеры по меньшей мере одного катализатора, пригодного для использования по данному описанию, включают, но не ограничиваются ими, дилаурат дибутилолова, ацетат цинка, 2,2-диморфолинодиэтиловый эфир и их комбинации.

Полиольный компонент

Предложенная адгезивная композиция, не содержащая растворителя, дополнительно содержит полиольный компонент, содержащий по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол.

По меньшей мере один полиол может быть выбран из группы, состоящей из сложного полиэфирполиола, простого полиэфирполиола и их комбинаций. По меньшей мере один полиол может быть выбран из группы, состоящей из сложного полиэфирполиола, простого полиэфирполиола и их комбинаций. Предпочтительно, каждый по меньшей мере один полиол имеет вязкость при 25°С от 10 мПа-с до 7000 мПа-с, по результатам измерения методом ASTM D2196.

Количество по меньшей мере одного полиола в полиольном компоненте, по массе в расчете на массу полиольного компонента, составляет по меньшей мере 50%масс., более предпочтительно по меньшей мере 60%масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 70%масс. Количество по меньшей мере одного полиола в полиольном компоненте не должно превышать, по массе в расчете на массу полиольного компонента, 100%масс., более предпочтительно 90%масс., еще более предпочтительно 80%масс.

Разветвленный алкандиол может включать разветвленный алкандиол, содержащий основную алкильную цепь, имеющую от 3 до 10 атомов углерода, и одну разветвленную алкильную цепь, содержащую от 1 до 6 атомов углерода. Предпочтительные разветвленные алкандиолы, пригодные для применения по данному описанию, включают 3-метил-1,5-пентандиол, 2-метил-1,3-пропандиол.

Количество по меньшей мере одного разветвленного алкандиола в полиольном компоненте, по массе в расчете на массу полиольного компонента, составляет по меньшей мере 1%масс., более предпочтительно по меньшей мере 3%масс., еще более предпочтительно по меньшей мере 5%масс. Количество по меньшей мере одного разветвленного алкандиола в полиольном компоненте не должно превышать по массе в расчете на массу полиольного компонента, 35%масс., более предпочтительно 30%масс., еще более предпочтительно 25%масс.

Предпочтительно, полиольный компонент имеет вязкость от 100 до 10000 мПа·с при 25°С, измеренную по ASTM D 2196.

Предпочтительно, массовое отношение изоцианатного компонента к полиольному компоненту составляет от 100:100 до 100:30.

Предусмотрено, что изоцианатный компонент и полиольный компонент предложенной адгезивной композиции, не содержащей растворителя, можно получать по отдельности и, при необходимости, хранить до возникновения необходимости использования адгезивной композиции. Предпочтительно, как изоцианатный компонент, так и полиольный компонент являются жидкими при 25°С. При возникновении необходимости использования адгезивной композиции, изоцианатный компонент и полиольный компонент приводят в контакт друг с другом и смешивают. Предусмотрено, что при приведении указанных двух компонентов в контакт начинается реакция отверждения, в которой изоцианатные группы реагируют с гидроксильными группами с образованием уретановых связей. Адгезивная композиция, полученная посредством приведения указанных двух компонентов в контакт, может быть упомянута как «отверждаемая смесь».

Предпочтительно, предложенная адгезивная композиция содержит от 3 до 15 процентов по массе разветвленного алкандиола в расчете на общую массу адгезивной композиции.

Описан также способ получения слоистого материала с применением адгезивной композиции. Предпочтительно, адгезивная композиция, такая как адгезивная композиция, описанная выше, находится в жидком состоянии. Предпочтительно, композиция представляет собой жидкость при 25°С. Даже если композиция является твердой при 25°C, допустимо нагревание композиции, в случае необходимости, для ее перевода в жидкое состояние. Слой композиции наносят на поверхность пленки. «Пленка» представляет собой любую структуру, имеющую размер 0,5 мм или менее в одном направлении и 1 см или более в обоих из двух других направлениях. Полимерная пленка представляет собой пленку, изготовленную из полимера или смеси полимеров. Композиция полимерной пленки, как правило, представляет собой 80 процентов по массе или более одного или более полимеров. Предпочтительно, толщина слоя отверждаемой смеси составляет от 1 до 5 мкм.

Предпочтительно, поверхность другой пленки приводят в контакт со слоем отверждаемой смеси с получением неотвержденного слоистого материала. Предпочтительно, неотвержденный слоистый материал получают тогда, когда количество не прореагировавших изоцианатных групп, присутствующих в адгезивной композиции, в молярном выражении, относительно количества изоцианатных групп, присутствующих в изоцианатном компоненте до приведения в контакт с полиольным компонентом, составляет по меньшей мере 50%, более предпочтительно по меньше мере 75%, еще более предпочтительно по меньшей мере 90%.

Затем отверждаемую смесь отверждают или оставляют отверждаться. Неотвержденный слоистый материал можно подвергать прессованию, например, пропуская через зажимные ролики, которые могут быть или не быть нагретыми. Неотвержденный слоистый материал можно нагревать для ускорения реакции отверждения.

Пригодные пленки включают бумагу, тканые и нетканые материалы, металлическую фольгу, полимеры и полимеры с металлическим покрытием. Пленки необязательно имеют поверхность, на которой чернилами напечатано изображение; чернила могут быть приведены в контакт с адгезивной композицией. Предпочтительными пленками являются полимерные пленки и полимерные пленки с металлическим покрытием, более предпочтительно полимерные пленки.

Примеры изобретения

Далее данное изобретение будет более подробно объяснено с помощью иллюстративных примеров и сравнительных примеров. Однако объем данного изобретения, разумеется, не ограничен указанными примерами.

Получение композиции

Сырьевые материалы для применения в иллюстративных примерах («IE») и сравнительных примерах («CE») подробно описаны ниже в таблице 1.

Таблица 1. Сырьевые материалы

Сырьевой материал Описание Поставщик
Сложная полиэфирная смола
(Bester 648) («PE»)
Сложный полиэфирполиол, ММ=800 The Dow Chemical Company
Полипропиленгликоль P 2000 («PPG») Простой полиэфирполиол, ММ=2000 The Dow Chemical Company
Метилендифенилдиизоцианат
(Desmodur 2460) («MDI»)
Жидкий MDI Bayer AG
3-метил-1,5-пентандиол («MPD») Диол Kuraray Co., Ltd
2-метил-1,3-пентандиол («MPD») Диол Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.
Неопентилгликоль («NPG») Диол Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.
Дипропиленглиоль («DPG») Диол Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.
Диэтиленгликоль («DEG») Диол Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.

Изоцианатный компонент и полиольный компонент в примерах синтезировали в соответствии с рецептурой, приведенной в таблице 2. В частности, изоцианатный компонент синтезировали в стеклянном реакторе объемом 1000 мл в соответствии со стандартным способом получения полиуретанового форполимера. 170 г Desmodur 2460 помещали в реактор и выдерживали при 60°C под защитным слоем азота. Затем в реактор добавляли 82 г Bester 648 и 5 г диола, как указано в таблице 2, для смешивания с Desmodur 2460. Температуру медленно повышали до 80°С и выдерживали в течение 2-3 часов. Наконец, полученный форполимер загружали в герметичный контейнер с защитным слоем азота для дальнейшего использования.

Полиольный компонент содержит смесь 45 г Bester 648, 40 г PPG и 15 г диола, как указано в таблице 2. Перед введением сырьевых материалов в реактор содержание влаги в сырье должно составлять менее 500 частей на млн (ppm). При перемешивании и смешивании сырьевых материалов в полиольном компоненте подают азот, чтобы избежать загрязнения смеси влагой.

Таблица 2. Двухкомпонентные адгезивные композиции, не содержащие растворителя

Рецептура Bester 648 (г) Desmodur 2460 (г) MPD (г) NPG (г) DEG (г) DPG (г) PPG 2000 (г)
IE1: Изоцианатный компонент 82 170 5
CE1: Изоцианатный компонент 82 170 5
CE2: Изоцианатный компонент 82 170 5
CE3: Изоцианатный компонент 82 170 5
IE1: Полиольный компонент 45 15 40
CE1: Полиольный компонент 45 15 40
CE2: Полиольный компонент 45 15 40
CE3: Полиольный компонент 45 15 40

Методы испытания

Нанесение покрытия и получение слоистого материала с применением композиций из примеров проводили в автомате для получения слоистых материалов Nordmeccanica Labo-Combi 400. Температуру щели поддерживали при 40°C при скорости 100 м/мин. в течение всего процесса ламинирования. Масса покрытия составляла 1,8-2,0 г/м2. После нанесения покрытия и перед испытанием ламинированную пленку отверждали при комнатной температуре (23-25°C) или при повышенной температуре в печи.

После отверждения ламинированные пленки разрезали на полоски шириной 15 мм для испытаний прочности склеивания методом Т-отслаивания (т.е. ручного T-отслаивания) на приборе Instron 5943 со скоростью траверсной головки 250 мм/мин. Испытывали три полоски и рассчитывали среднее значение. Во время тестирования один конец полоски слегка оттягивали пальцами, чтобы указанный конец сохранял угол 90° к направлению отслаивания.

Для испытания прочности термического шва ламинированные пленки подвергали термическому свариванию в автомате термического сваривания HSG-C производства компании Brugger при температуре сваривания 140°C и давлении 300 Н в течение 1 секунды. Затем пленки охлаждали и разрезали на полоски шириной 15 мм для испытаний прочности термического сваривания при скорости траверсной головки 250 мм/мин., используя настольную систему Single Column серии 5940 производства Instron Corporation. Испытывали три полоски для каждого образца и рассчитывали среднее значение. Результаты выражены в единицах Н/15 мм.

Для испытания коэффициента трения («COF») ламинированные пленки помещали в печь с температурой 50°C на 48 часов. Затем пленки вынимали, охлаждали и восстанавливали при комнатной температуре в течение 3 дней. После охлаждения пленки разрезали на кусочки размером 64 мм × 64 мм и 10 см × 10 см. Кусочки 64 мм × 64 мм закрепляли на ползунке, а кусочки 10 см × 10 см закрепляли на платформе прибора для испытания коэффициента трения GM-1 производства компании Guangzhou Biaoji Packaging Equipment Co., Ltd. Полиэтиленовые стороны обоих кусочков в испытании COF были обращены друг к другу. Испытательный прибор GM-1 калибровали перед испытанием. Для каждого образца испытывали три пары кусочков, где каждая пара состояла из одного кусочка 64 мм × 64 мм и одного кусочка 10 см × 10 см, и рассчитывали среднее значение. Результаты записывали в виде безразмерного числа.

Для испытания химической стойкости, ламинированные пленки разрезали на кусочки 8 дюймов × 12 дюймов (20,32 см × 30,48 см), а затем складывали для термического сваривания нижней и боковой части большего прямоугольника с помощью автомата для термического сваривания при 140°C и 300 Н/15 мм в течение 1 секунды. Таким образом, из пленок получали пакетик. Затем пакетик наполняли примерно на две трети яблочным соком и запечатывали, минимизируя попадание воздуха.

Любые заметные, уже существующие дефекты в области термического запечатывания или в области ламинирования отмечали нестираемым маркером. Затем пакетики помещали в кипящую воду и оставляли на 30 минут. Пакетики были погружены в воду в течение всего процесса кипения в пакете («BIB»). Через 30 минут записывали степень продольного вспучивания, расслаивания и/или протекания для каждого экспериментального пакетика. Приемлемый образец не демонстрирует никаких признаков продольного вспучивания, расслаивания или протечки, помимо уже существовавших дефектов термической сварки или ламинирования. Такой образец обозначали как «хороший» или «приемлемый». Пример, демонстрирующий признаки продольного вспучивания, расслаивания или протечки, идентифицировали как таковой (например, значительное продольное вспучивание, сильное продольное вспучивание и т.д.). Затем раскрывали пакетик и удаляли содержимое. Затем материал разрезали на полоски шириной 15 мм для испытания прочности склеивания и прочности термического сваривания методом T-отслаивания на приборе Instron 5943.

Таблица 3. Результаты испытания свойств

Требуемое значение IE1 CE1 CE2 CE3
NCO/OH   100/65 100/65 100/65 100/65
Вязкость   3050 3616 4015 4636
COF (отверждение при 50°C/3-дневное восстановление) < 0,2 Динамический 0,174 0,223 0,228 0,252
Статический 0,174 0,235 0,256 0,276
Прочность склеивания > 2 Н/15 мм Перед BIB 2,5 2,4 2,42 2,46
После BIB 2,8 2,6 2,23 2,6
Прочность термического сварного шва > 40 Н/15 мм Перед BIB 44 49 45 49
После BIB 49 28 14 18
Внешний вид Хороший После BIB Хороший Высокое продоль-ное вспучи-вание Высокое продоль-ное вспучи-вание Высокое продоль-ное вспучи-вание

Как показано в таблице 3, IE1, который содержал 3-метил-1,5-пентандиол как в изоцианатном, так и в полиольном компонентах, превосходил CE1-CE3 по COF, прочности склеивания, прочности термического сварного шва после BIB и внешнему виду. Результаты свидетельствуют о том, что включение 3-метил-1,5-пентандиола неожиданно имеет преимущество в двухкомпонентных адгезивных композициях, не содержащих растворителя, в отношении увеличения прочности склеивания, прочности термического сварного шва, коэффициента трения и внешнего вида.

Примеры IE2 и IE3 получали в соответствии с рецептурами, представленными в таблице 4. Указанные примеры содержали различные количества MPD и 2-метил-1,3-пропандиола. Кроме того, изменяли соотношение смешивания NCO/OH для сохранения такого же коэффициента NCO.

Таблица 4. Двухкомпонентные адгезивные композиции, не содержащие растворителя

Рецептура Bester 648 (г) Desmodur 2460 (г) MPD (г) MPDiol (г) PPG 2000 (г)
IE2: Изоцианатный компонент 82 170 5
IE3: Изоцианатный компонент 82 170 5
IE2-1: Полиольный компонент 50 5 45
IE2-2: Полиольный компонент 45 15 40
IE2-3: Полиольный компонент 40 25 35
IE3-1: Полиольный компонент 50 5 45
IE3-2: Полиольный компонент 45 15 40
IE3-3: Полиольный компонент 40 25 35

Примеры IE2 и IE3 испытывали так, как описано выше. Результаты испытания свойств примеров IE2 и IE3 приведены в таблице 5.

Таблица 5. Результаты испытания свойств

IE2-1 IE2-2 IE2-3 IE3-1 IE3-2 IE3-3
NCO/OH 100/90 100/65 100/45 100/90 100/65 100/45
COF (отвержде-ние при 50°C/3-дневное восстановление) Динамический 0,25 0,194 0,14 0,21 0,192 0,16
Прочность склеивания Перед BIB 1,4 2,5 2,7 1,6 2,5 2,8
После BIB 2,2 2,8 2,9 1,9 2,5 2,8
Прочность термического сварного шва После BIB 50 46 41 48 42 44
Внешний вид После BIB Хороший Хороший Хороший Хороший Хороший Хороший

Как показано в таблице 5, все образцы IE, которые включали разветвленный алкандиол как в изоцианатных, так и в полиольных компонентах, демонстрировали высокую химическую стойкость, прочность термического сварного шва, прочность склеивания и характеристики COF.

1. Двухкомпонентная адгезивная композиция, не содержащая растворителя, содержащая: изоцианатный компонент, содержащий по меньшей мере один изоцианатный форполимер, представляющий собой продукт реакции реагентов, включающих по меньшей мере один изоцианат, по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол; и полиольный компонент, содержащий по меньшей мере один полиол и разветвлённый алкандиол, отличающаяся тем, что массовое отношение изоцианатного компонента к полиольному компоненту составляет от 100:100 до 100:30 и что разветвленный алкандиол содержит основную алкильную цепь, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, и одну разветвлённую алкильную цепь, содержащую от 1 до 6 атомов углерода.

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один изоцианат выбран из группы, состоящей из 4,4-метилендифенилдиизоцианата, 2,4-толуолдиизоцианата, 2,6-толуолдиизоцианата, 2,4-метилендифенилдиизоцианата, 2,2-метилендифенилдиизоцианата, гексаметилендиизоцианата, изофорондиизоцианата, ксилолдиизоцианата и их комбинаций.

3. Композиция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что по меньшей мере один полиол выбран из группы, состоящей из сложного полиэфирполиола, простого полиэфирполиола и их комбинаций.

4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что разветвлённый алкандиол выбран из 3-метил-1,5-пентандиола, 2-метил-1,3-пропандиола и их комбинаций.

5. Композиция по любому из предшествующих пунктов, содержащая от 3 до 15 процентов по массе разветвлённого алкандиола в расчете на общую массу адгезивной композиции.

6. Способ получения слоистого материала, включающий: получение адгезивной композиции, не содержащей растворителя, посредством приведения в контакт реагентов, включающих: изоцианатный компонент, содержащий по меньшей мере один изоцианатный форполимер, представляющий собой продукт реакции реагентов, включающих по меньшей мере один изоцианат, по меньшей мере один полиол и разветвленный алкандиол, и полиольный компонент, содержащий по меньшей мере один полиол и разветвлённый алкандиол, причем разветвлённый алкандиол содержит основную алкильную цепь, содержащую от 3 до 10 атомов углерода, и одну разветвлённую алкильную цепь, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, при этом массовое отношение изоцианатного компонента к полиольному компоненту составляет от 100:100 до 100:30; нанесение слоя адгезивной композиции на поверхность пленки; приведение указанного слоя в контакт с поверхностью другой пленки с получением слоистого материала; и отверждение адгезивной композиции.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что адгезивная композиция содержит от 3 до 15 процентов по массе разветвлённого алкандиола в расчете на общую массу адгезивной композиции.

8. Слоистый материал, полученный способом по п. 6.



 

Похожие патенты:
Настоящее изобретение относится к композиции ламинирующего клея и к способу ее получения. Композиция ламинирующего клея содержит a) первый форполимер, содержащий продукт взаимодействия метилендифенилдиизоцианата и первого полиола, и b) второй форполимер, содержащий продукт взаимодействия изоцианата и второго полиола.

В данном изобретении раскрыта двухкомпонентная адгезивная композиция без растворителей, содержащая полиольный компонент и изоцианатный компонент. Полиольный компонент содержит фосфатное функциональное соединение и по меньшей мере один полиол, выбранный из сложного полиэфира, простого полиэфира и их комбинации; и изоцианатный компонент содержит изоцианатный форполимер, который является продуктом реакции по меньшей мере одного изоцианатного мономера и по меньшей мере одного полиола, выбранного из сложного полиэфира, простого полиэфира и их комбинации.

Настоящее изобретение относится к композиции, используемой для клеев для конструкционной древесины. Указанная композиция содержит лигнин, диспергированный в полиизоцианате.

Настоящее изобретение относится к адгезионной композиции, а также к способу связывания двух субстратов для получения склеенного изделия. Указанная адгезионная композиция содержит один или более полиизоцианатов и один или более полиолов с фосфатными функциональными группами и с уретановыми связями.

Настоящее изобретение относится к термоплавкой клеящей композиции, способу ее нанесения и применению в переплетном деле, склеивании древесины, ламинировании поверхности и т.д.
Изобретение относится к водным адгезивным композициям для склеивания различных материалов, например полиэтилена и металла, и к слоистым материалам, содержащим ее. Адгезивная композиция содержит, в пересчете на сухую массу от общей сухой массы адгезивной композиции, от 70% до 96% полиуретановой дисперсии, от 1% до 20% эпоксидной смолы и от 0,5% до 15% алифатического аминного сшивающего агента.

Настоящее изобретение относится к клейкому веществу для ламинированных листов. Указанное клейкое вещество содержит уретановую смолу, получаемую путем смешивания: (A) акрилового многоатомного спирта; (B) по меньшей мере одного вещества, выбираемого из карбоновых кислот и карбоновых ангидридов, имеющих точку плавления не выше 280°С; а также (C) соединения алифатического изоцианата.

Группа изобретений относится к стержневидному клеевому телу из термоплавкого клея для применения в пистолетах для клея-расплава, к способу изготовления клеевого тела из термоплавкого клея, к комплекту для использования и для нанесения клеевого тела, к упаковочной единице, к способу обозначения визуального или оптического различия, к применению клеевого тела и применению красящего вещества для обозначения визуального или оптического различия.
Настоящее изобретение относится к клеевой системе для получения лигноцеллюлозных композитов, содержащей: (a) грунтовочную композицию, имеющую рН в интервале от 6 до 8; и (b) полиуретановую клеевую композицию.
Изобретение относится к двухкомпонентному полиуретановому клеящему составу, предназначенного для получения слоистых материалов, к многослойному слоистому материалу и способу его получения, а также к применению двухкомпонентного полиуретанового клеящего состава.
Изобретение имеет отношение к полиуретановой дисперсии, предназначенной для пропитки синтетической кожи из микрофибры на нетканой основе, синтетической коже, содержащей такую пропитку, и способу получения синтетической кожи.
Наверх