×
21.06.2020
220.018.28c2

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЛЕЯ-РАСПЛАВА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области клеящих материалов и, более конкретно, к способам получения полимерных клеев-расплавов, предназначенных для формирования адгезионных соединений между различными материалами, в том числе металлами, характеризующихся высокой прочностью образованной связи в расширенном температурном диапазоне применения. Предложен способ получения клея-расплава, включающий гидрирование нефтеполимерной смолы, полученной сополимеризацией мономеров - винилтолуола, дициклопентадиена, индена и α-метилстирола, смешение гидрированной нефтеполимерной смолы с сополимером этилена с винилацетатом и полиэтиленовым воском и охлаждение, отличающийся тем, что в качестве мономера дополнительно используют стирол при соотношении мономеров в смоле, мас.%: стирол 30-50; винилтолуол 10-20; дициклопентадиен 30-40; инден 4-12; α-метилстирол 4-8, гидрирование проводят до получения нефтеполимерной смолы, в которой гидрировано 10-55 мас.% ароматических фрагментов, а при смешении сначала гидрированную нефтеполимерную смолу растворяют в расплаве полиэтиленового воска с получением гомогенного раствора, затем в полученный раствор вводят сополимер этилена и винилацетата и перемешивают с помощью двухроторного смесителя при 110-130°С до получения однородной смеси при следующем соотношении компонентов клея-расплава, мас.%: гидрированная нефтеполимерная смола 10-40; полиэтиленовый воск 10-40; сополимер этилена с винилацетатом - остальное. Технический результат: повышение эластичности клея-расплава и его адгезии к металлу, расширение температурного диапазона применения и снижение его вязкости при экономичности получения. 1 табл., 6 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области клеящих материалов и, более конкретно, к способам получения полимерных клеев-расплавов, предназначенных для формирования адгезионных соединений между различными материалами, в том числе металлами, характеризующихся высокой прочностью образованной связи в расширенном температурном диапазоне применения.

Известен способ получения полимерного клея-расплава с пониженной температурой плавления путем смешения на вальцах компонентов смеси состава, мас. ч.: сополимер этилена с винилацетатом (сэвилен) - 100, дивинилстирольный термоэластопласт ДСТ-30 - 20-25, вторичный полиэтилен 5-25, канифоль 10-33, полиэтиленовый воск 10-20 (а.с. SU 929677, кл. МПК C09J 3/14, опубл. 23.05.1982). Сэвилен является основой клея, обеспечивающей его прочность и адгезионные свойства, ДСТ-30 улучшает эластические свойства клея, канифоль увеличивает адгезию (является усилителем липкости), понижает температуру плавления и улучшает текучесть, полиэтиленовый воск облегчает гомогенизацию компонентов клея и регулирует температуру его плавления, а вторичный полиэтилен улучшает гомогенизацию компонентов и реологию клея, снижает его стоимость.

Недостатком данного клея является его предназначенность для склейки текстильной продукции, тогда как адгезия к металлу данного клея является низкой.

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является способ получения клея-расплава, включающий гидрирование нефтеполимерной смолы - продукта сополимеризации циклопентадиена и его производных (циклопентадиена, дициклопентадиена и их алкильных производных) и индена и его алкильных производных (от 5 до 50 мас. ч.), а также винилтолуола и α-метилстирола, до получения смолы с температурой размягчения 60-130°С, в которой гидрировано 10-90% ароматических фрагментов, расплавление и одновременное смешение гидрированной нефтеполимерной смолы, сополимера этилена и винилацетата и полиэтиленового воска в трубке при 180°С и охлаждение при следующем соотношении компонентов клея-расплава (мас. ч.):

указанная гидрированная нефтеполимерная смола 20-300;
воск 0-500;
сополимер этилена и ненасыщенных сложных эфиров 100.

(Патент US 4315842, кл. МПК C08L 91/00, опубл. 16.02.1982).

Изобретение позволяет получать клеи-расплавы с высокими адгезионными свойствами, высокой прозрачностью, бесцветностью и отсутствием неприятного запаха.

Недостаток известного способа получения клея-расплава заключается в одновременном смешении всех компонентов. В этом случае для получения однородной смеси необходимо мощное смесительное оборудование и/или высокая температура. Однако, при температуре смешения 180°С происходит постепенная термоокислительная деструкция нефтеполимерной смолы и сополимера этилена и винилацетата, и, как следствие, повышение хрупкости клея-расплава.

Кроме того, применение мощных смесителей и высоких температур смешения приводят к удорожанию способа получения клея-расплава в целом.

Полученный клей также отличается высокой вязкостью, что связано с необходимостью его нагрева до высоких температур для возможного применения, кроме того температура помутнения клея-расплава составляет 66-130°С, что не позволяет применять его для склеивания материалов, которые при таких высоких температурах подвергаются плавлению, размягчению или разрушению.

Задачей изобретения является получение эластичного клея-расплава, подходящего для склейки различных поверхностей, включая металлические, при возможности его применения при более низких температурах и экономичности способа его получения.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения клея-расплава, включающем гидрирование нефтеполимерной смолы, полученной сополимеризацией мономеров - винилтолуола, дициклопентадиена, индена и α-метилстирола, смешение гидрированной нефтеполимерной смолы с сополимером этилена с винилацетатом и полиэтиленовым воском и охлаждение в качестве мономера дополнительно используют стирол при соотношении мономеров в смоле, % мас.:

стирол 30-50;
винилтолуол 10-20;
дициклопентадиен 30-40;
инден 4-12;
α-метилстирол 4-8,

гидрирование проводят до получения нефтеполимерной смолы, в которой гидрировано 10-55% ароматических фрагментов, а при смешении сначала гидрированную нефтеполимерную смолу растворяют в расплаве полиэтиленового воска с получением гомогенного раствора, затем в полученный раствор вводят сополимер этилена и винилацетата и перемешивают с помощью двухроторного смесителя при 110-130°С до получения однородной смеси при следующем соотношении компонентов клея-расплава, мас. %:

гидрированная нефтеполимерная смола 10-40;
полиэтиленовый воск 10-40;
сополимер этилена с винилацетатом остальное.

Согласно предлагаемому изобретению в качестве полимерной основы клея-расплава используют сополимер этилена и винилацетата, в качестве нефтеполимерной смолы - продукт сополимеризации стирола (30-50%), винилтолуола (10-20%), дициклопентадиена (30-40%), индена (4-12%) и α-метилстирола (4-8%), выпускаемый ОАО "Нижнекамскнефтехим" по ТУ 2451-089-05766801-99 и содержащий изначально 65.5% алифатических фрагментов (по данным 1Н ЯМР), и в котором дополнительно гидрированы все олефиновые и 10-55% ароматических фрагментов, а в качестве полиэтиленового воска - воск марки ПВ-200, производимый ОАО "Нафтан", представляющий собой олигомерный полиэтилен с средней молекулярной массой 4300 г/моль, температурой размягчения 103°С и вязкостью расплава 0.35 Па⋅с. Такое химическое строение нефтеполимерной смолы обеспечивает гидрированной нефтеполимерной смоле на ее основе низкую вязкость (порядка 0.1-3 Па⋅с) и невысокую температуру размягчения (не более 70°С), а также хорошую совместимость с полиэтиленовым воском и сополимером этилена и винилацетата и, как результат, придает высокую эластичность клеям-расплавам.

Согласно предлагаемому способу смешение всех компонентов осуществляют не одновременно, как в прототипе, что приводит к получению высоковязкой, трудно перемешиваемой смеси, а сначала растворяют гидрированную смолу в расплаве воска, получая низковязкий гомогенный раствор, в который затем вводят сополимер этилена с винилацетатом, благодаря чему становится возможным понизить продолжительность и температуру смешения без применения мощного смесительного оборудования. Применение температуры смешения, не превышающей 130°С, обеспечивает отсутствие термоокислительной деструкции компонентов смеси, что также повышает эластичность полученного клея-расплава.

Технический результат, который может быть получен от использования предлагаемого изобретения, заключается в повышении эластичности клея-расплава и расширении температурного диапазона его применения.

Нижеследующие примеры иллюстрируют предлагаемое техническое решение.

Пример 1

Для получения полимерного клея-расплава проводят смешение 30 г нефтеполимерной смолы со степенью гидрирования ароматических фрагментов 37.2% (согласно 1Н ЯМР), 40 г сополимера этилена и винилацетата и 30 г полиэтиленового воска. Используют нефтеполимерную смолу, полученную сополимеризацией мономеров (% мас.): стирола - 39.5, винилтолуола - 10.1, дициклопентадиена - 38.3, индена - 4.2 и α-метилстирола - 7.9. Вначале гидрированную нефтеполимерную смолу (30 г), растворяют в расплаве полиэтиленового воска (30 г) с получением гомогенного раствора. Затем в полученный раствор вводят сополимер этилена и винилацетата в количестве 40 г и перемешивают с помощью двухроторного смесителя при 120°С до получения однородной смеси. Для получения клея-расплава полученную смесь охлаждают до комнатной температуры.

При испытании смесь выгружают из смесителя, помещают между двумя слоями антиадгезионной пленки и пропускают через ламинатор при 120°С для формования пленки адгезива.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице.

Пример 2

Полимерный клей-расплав получают и формуют аналогично способу, указанному в примере 1, но в качестве ароматической нефтеполимерной смолы используют ароматическую нефтеполимерную смолу, содержащую (% мас.) стирол - 37.6, винилтолуол - 17.1, дициклопентадиен - 37.1, инден - 4.0 и α-метилстирол - 4.2 со степенью гидрирования ароматических фрагментов 26.7%. Смешение компонентов ведут при 110°С.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице.

Пример 3

Полимерный клей-расплав получают и формуют аналогично способу, указанному в примере 1, но используют следующие массы компонентов: 20 г ароматической нефтеполимерной смолы, 60 г сополимера этилена и винилацетата и 20 г полиэтиленового воска. Причем используют нефтеполимерную смолу, содержащую (% мас.) стирол - 49.9, винилтолуол - 11.9, дициклопентадиен - 30.0, инден - 4.2 и α-метилстирол - 4.0 в которой гидрировано 10.3% ароматических фрагментов. Смешение компонентов ведут при 130°С.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице.

Пример 4

Полимерный клей-расплав получают и формуют аналогично способу, указанному в примере 1, но используют нефтеполимерную смолу, содержащую (% мас.) стирол - 31.4, винилтолуол - 19.9, дициклопентадиен - 31.6, инден - 12.0 и α-метилстирол - 5.1 и гидрированную по ароматическим фрагментам на 42.0% при следующих соотношениях компонентов: 30 г ароматической нефтеполимерной смолы, 60 г сополимера этилена и винилацетата и 10 г полиэтиленового воска.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице.

Пример 5

Полимерный клей-расплав получают и формуют аналогично способу, указанному в примере 1, но используют нефтеполимерную смолу, содержащую (% мас.) стирол - 37.8, винилтолуол - 15.7, дициклопентадиен - 33.8, инден - 5.5 и α-метилстирол - 7.2 и гидрированную по ароматическим фрагментам на 17.6% при следующих соотношениях компонентов: 10 г ароматической нефтеполимерной смолы, 60 г сополимера этилена и винилацетата и 30 г полиэтиленового воска.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице. Пример 6

Полимерный клей-расплав получают и формуют аналогично способу, указанному в примере 1, но используют нефтеполимерную смолу, содержащую (% мас.) стирол - 30.2, винилтолуол - 16.6, дициклопентадиен - 39.8, инден - 8.5 и α-метилстирол - 4.9 и гидрированную по ароматическим фрагментам на 54.8% при следующих соотношениях компонентов: 10 г ароматической нефтеполимерной смолы, 80 г сополимера этилена и винилацетата и 10 г полиэтиленового воска.

Состав и характеристики полученного клея-расплава приведены в таблице.

В зависимости от соотношения компонентов, а также степени гидрирования ароматической нефтеполимерной смолы, клеям-расплавам присущи разные свойства и они могут применяться для разных областей техники.

Низкая вязкость клея-расплава обеспечивает возможность быстрого растекания клея по склеиваемым поверхностям и его применение при более низких температурах.

Клеи-расплавы имеют разную температуру перехода в жидкое состояние (температуру размягчения), которая определяет как минимальную температуру склейки, так и максимальную температуру эксплуатации склеенных изделий. Изменение соотношения компонентов в клее-расплаве определяется необходимостью придания продукту определенного уровня вязкости и температуры размягчения. Однако оно затрагивает и прочностные свойства клеев: когезионную прочность массы клея при разрушении, прочность сцепления клея с металлическим субстратом и его эластичность (относительное удлинение при разрыве).

Из таблицы видно, что полученные клеи-расплавы характеризуются температурой размягчения, сопоставимой с температурой размягчения известного клея, меньшей вязкостью в расплавленном состоянии и большей когезионной прочностью.

Кроме того, предлагаемый способ позволяет получать клеи-расплавы, характеризующиеся величиной адгезионной прочности до 1.71 г/см2 и значением относительного удлинения при разрыве до 521% и превосходящие получаемые по прототипу клеи-расплавы (0.36 г/см2 и 32.1% соответственно).

Значительно более низкая вязкость получаемого клея при температуре 120°С также обеспечивает возможность его применения при более низких температурах, чем у клея - расплава, получаемого по прототипу.

Таким образом, предложен способ получения полимерного клея-расплава с высокой эластичностью, высокой адгезией к металлу, который подходит для склейки различных, в том числе металлических, поверхностей в условиях невысоких температур.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 141 items.
10.02.2013
№216.012.2309

Коллоидный раствор наночастиц серебра, металл-полимерный нанокомпозитный пленочный материал, способы их получения, бактерицидный состав на основе коллоидного раствора и бактерицидная пленка из металл-полимерного материала

Изобретение может найти применение в качестве стерилизующей среды или антибактериального компонента, в частности, при создании бактерицидных жидких пластырей, компонента при создании материалов для восстановления костных и других тканей организма в репаративной медицине, пленочный материал как...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474471
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.04.2013
№216.012.3256

Катализатор, способ его получения и способ трансалкилирования бензола диэтилбензолами с его использованием

Изобретение относится к катализаторам трансалкилирования. Описан катализатор трансалкилирования бензола диэтилбензолами в виде цилиндрических гранул правильной формы, включающий цеолит типа Y в кислотной Н-форме, который содержит 100 мас.% цеолита со степенью замещения ионов Na на H не менее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478429
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.05.2013
№216.012.43bc

Способ получения гетерогенного катализатора для получения ценных и энергетически насыщенных компонентов бензинов

Изобретение относится к способам получения катализаторов. Описан способ получения гетерогенного катализатора для получения ценных и энергетически насыщенных компонентов бензинов путем алкилирования изобутана олефинами на основе цеолита типа NaNHY при остаточном содержании оксида натрия не более...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482917
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.49cf

Способ получения биоспецифического гидрогелевого сорбента для выделения протеиназ

Настоящее изобретение относится к области медицины и описывает способ получения биоспецифического гидрогелевого сорбента для выделения протеиназ путем радикальной полимеризации при комнатной температуре под действием окислительно-восстановительного катализатора полимеризации водного раствора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484475
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4b74

Способ повышения времени стабильной работы катализатора в реакции гидроалкилирования бензола ацетоном с получением кумола и способ получения кумола гидроалкилированием бензола ацетоном

Изобретение относится к каталитическим процессам получения кумола. Описан способ повышения времени стабильной работы катализатора, содержащего гидрирующий и алкилирующий компоненты, в реакции получения кумола гидроалкилированием бензола ацетоном, включающим послойное размещение гидрирующего и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484898
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.5369

Способ получения модифицированного титан-магниевого нанокатализатора

Изобретение относится к производству полимеров, а именно: к металлокомплексным катализаторам полимеризации, и может быть использовано для получения транс-1,4-полиизопрена. Описан способ получения модифицированного титан-магниевого нанокатализатора для полимеризации изопренат путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486956
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.07.2013
№216.012.56ea

Способ трансалкилирования бензола полиалкилбензолами

Изобретение относится к способу трансалкилирования бензола полиалкилбензолами на цеолитсодержащем катализаторе с получением этилбензола или изопропилбензола. Способ характеризуется тем, что в качестве полиалкилбензолов используют диэтилбензолы или диизопропилбензолы, процесс проводят в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487858
Дата охранного документа: 20.07.2013
10.08.2013
№216.012.5c22

Катализатор и способ получения алифатических углеводородов из оксида углерода и водорода в его присутствии

Изобретение относится к катализаторам получения алифатических углеводородов. Описан катализатор для получения алифатических углеводородов из оксида углерода и водорода, содержащий наноразмерные частицы железа и сформированный in situ непосредственно в зоне реакции в процессе термообработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489207
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.09.2013
№216.012.6b82

Способ получения полиакриламидного гидрогеля

Настоящее изобретение относится к способу получения полиакриламидного гидрогеля, который применяется в качестве разделяющей среды в жидкостной хроматографии, в качестве носителя иммобилизованных биологически активных веществ, а также для изготовления эндопротезов мягких тканей. Данный способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493173
Дата охранного документа: 20.09.2013
10.11.2013
№216.012.7caa

Способ получения мембранного катализатора и способ дегидрирования углеводородов с использованием полученного катализатора

Изобретение относится к области создания и использования катализаторов дегидрирования углеводородов, представляющего собой пористую подложку из нержавеющей стали, никеля или меди, на одну сторону которой нанесен слой пиролизованного инфракрасным излучением полиакрилонитрила (ИК-ПАН), а на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497587
Дата охранного документа: 10.11.2013
Showing 1-10 of 62 items.
20.07.2014
№216.012.ddfd

Способ совместной переработки нефтяных фракций и полимерных отходов

Изобретение относится к области химии и может быть использовано в нефтепереработке с целью утилизации наиболее широко распространенных полимерных отходов и с получением из них ценных продуктов нефтепереработки. Способ включает совмещение полимерных отходов и нефтяных фракций, введение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522615
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.07.2014
№216.012.de92

Способ получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания (варианты)

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522764
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.02.2015
№216.013.25a5

Модифицированные гадопентетатом производные бета-циклодекстрина

Изобретение относится к медицине. Модифицированные гадопентетатом производные бета-циклодекстрина, отличающиеся тем, что в качестве контрастного средства используют бета-циклодекстрин, содержащий один, два, три остатка гадопентетата или их смесь с общей формулой (CHO)(CHNO)Gd, где n=1-3. 2 н.п....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541090
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.12.2015
№216.013.9d0e

Катализатор получения алкадиенов (варианты) и способ получения алкадиенов с его применением (варианты)

Изобретение относится к синтезу основных мономеров синтетического каучука, в частности бутадиена-1,3 и изопрена каталитическим превращением низших спиртов. Описан катализатор получения алкадиенов из низших спиртов состава, мас.%: NaO - 0,1÷0,3, MgO - 30÷40, SiO - остальное и другой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571831
Дата охранного документа: 20.12.2015
25.08.2017
№217.015.a835

Средство для использования в фотон-захватной терапии злокачественных солидных новообразований

Изобретение относится к медицине. Средство для использования в фотон-захватной терапии злокачественных солидных новообразований представляет собой фармацевтическую субстанцию, включающую в своем составе диэтилентриаминопентауксусную кислоту в виде ее динатриевой соли, отличающееся тем, что в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611379
Дата охранного документа: 21.02.2017
25.08.2017
№217.015.ca66

Способ обессеривания сланцевой нефти и каталитическая окислительная композиция для обессеривания сланцевой нефти

Изобретение относится к способу обессеривания сланцевой нефти и к каталитической окислительной композиции, используемой в данном способе. Способ включает смешивание сланцевой нефти в органическом растворителе, при этом на одну часть сланцевой нефти берут не менее 9 частей органического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619946
Дата охранного документа: 22.05.2017
25.08.2017
№217.015.cabb

Способ получения высококачественной синтетической нефти

Изобретение относится к способу получения синтетической нефти из твердых горючих сланцев. Способ получения высококачественной синтетической нефти из горючих сланцев включает: предварительную подготовку горючего сланца путем его измельчения, удаления из него механических примесей через сита до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620087
Дата охранного документа: 23.05.2017
26.08.2017
№217.015.ed74

Способ получения альдегидов гидроформилированием с модификацией лигандов ацетализацией

Изобретение относится к способу получения альдегидов гидроформилированием с модификацией лигандов ацетализацией. Предлагаемый способ включает следующие стадии: - смешивание в автоклаве этилового спирта (А), ацетилацетоната дикарбонила родия Rh(acac)(CO) (Б), при соотношении Б:А от 1:6000 до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628609
Дата охранного документа: 21.08.2017
29.12.2017
№217.015.fb29

Катализатор гидропереработки нефтяных фракций (варианты)

Изобретение относится к производству катализаторов для гидропереработки нефтяных фракций, в том числе обессеривания, гидрогенизации и гидродеароматизации. Предложен катализатор гидропереработки нефтяных фракций, полученный in situ путем термического разложения в углеводородном сырье - нефтяных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640210
Дата охранного документа: 27.12.2017
29.12.2017
№217.015.fde4

Способ нанофильтрационного разделения жидких органических смесей

Изобретение относится к способу нанофильтрационного разделения жидких органических смесей, в частности к отделению крупных молекул органических веществ от органических растворителей с использованием мембран, и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638661
Дата охранного документа: 15.12.2017
+ добавить свой РИД