Результат интеллектуальной деятельности: Клеевая акриловая основа

Изобретение относится к области строительства с использованием акриловых полимеров и мономеров, являющихся составляющими в клеевой акриловой основе (добавке) для создания композиционных материалов повышенной прочности, а также выполняющий функцию прочного склеивания материалов натурального или искусственного образования, имеющих твердую основу и может быть использовано для производства разметочных материалов и красок повышенной износостойкости, ремонтных материалов для ремонта бетона, камня, железобетонных изделий и т.д., полимербетонов, искусственного камня, антикоррозийных материалов, химических анкеров, защитных грунтовочных покрытий.

Известен состав Дегарут-465, который так же относится к области строительства с использованием акриловых полимеров и мономеров, содержащий основные мономеры n-бутилакрилат, метилметакрилат, триэтиленгликоль диметакрилат и диметил-пара-толуидин (см., например, Degaroute 465, Паспорт безопасности ЕС, Эвоник Рем ГмбХ, Дармштадт, Германия, 2007 г.).

Недостатком известного состава является повышенная температура затвердевания, что ограничивает область его применения климатическими зонами со среднесуточной температурой порядка 15°С.

В основу изобретения поставлена задача расширение функциональных и технологических возможностей указанного состава.

Поставленная задача решается тем, что клеевая акриловая основа, включающая основные мономеры n-бутилакрилат, метилметакрилат, триэтиленгликоль диметакрилат и диметил-пара-толуидин, содержит метилметакрилат - от 5 до 15%, бутилметакрилат - от 20 до 30%, n-бутилакрилат - от 18 до 45%, 2-этилгексилакрилат - от 5 до 30%, метакриловая или акриловая кислота - от 0,5 до 5%, триэтиленгликоль диметакрилат или эпоксиакрилат - от 1 до 10%, дибутилфталат - от 30 до 50%, диметил-пара-толуидин - от 0,2 до 4% и сухие компоненты в виде метакрилового или акрилового сополимера - от 5 до 40%, бензол-1,4-диол - от 0,01 до 0,8%.

Поскольку клеевая акриловая основа содержит метилметакрилат - от 5 до 15%, бутилметакрилат - от 20 до 30%, n-бутилакрилат - от 18 до 45%, 2-этилгексилакрилат - от 5 до 30%, метакриловая или акриловая кислота - от 0,5 до 5%, триэтиленгликоль диметакрилат или эпоксиакрилат - от 1 до 10%, дибутилфталат - от 30 до 50%, диметил-пара-толуидин - от 0,2 до 4% и сухие компоненты в виде метакрилового или акрилового сополимера - от 5 до 40%, бензол-1,4-диол - от 0,01 до 0,8%, достигается расширение функциональных и технологических возможностей указанного состава и обеспечивается высокая эластичность клеевого соединения, а так же повышенная износостойкость и прочность. Клей способен полимеризоваться в широком диапазоне температур (-25°С до+40°С).

Предложенная клеевая акриловая основа изготавливается следующим образом.

Клеевая акриловая основа представляет собой двухкомпонентную систему, инициатора и полимеризующейся системы, являющейся раствором акриловых полимеров в эфирах метакриловой или акриловой кислоты, олигоэфиракрилатах, в виде триэтиленгликоль диметакрилата или эпоксиакрилата, и пластификаторе. В качестве метакриловых или акриловых сополимеров могут применяться суспензионные полимеры вышеуказанных мономеров с молекулярной массой 60000-120000. В качестве эфиров метакриловой или акриловой кислоты применяются метилметакрилат, бутилметакрилат, бутилакрилат, 2-этилгексилакрилат, или, непосредственно, метакриловая или акриловая кислота. В роли пластификатора выступают фталатные пластификаторы, предпочтительно дибутилфталат, катализатором системы является диметил-пара-толуидин, а в качестве ингибитора применяется бензол-1,4-диол. Для запуска (инициации) процесса полимеризации используется инициатор (отвердитель) - перекись бензоила.

В реактор, нагретый до температуры выше +50°С, но не более минимальной температуры разрушения одного из компонентов системы, загружают жидкие компоненты: метилметакрилат - от 5 до 15%, бутилметакрилат - от 20 до 30%, n-бутилакрилат - от 18 до 45%, 2-этилгексилакрилат -от 5 до 30%, метакриловая или акриловая кислота - от 0,5 до 5%, триэтиленгликоль диметакрилат или эпоксиакрилат - от 1 до 10%, дибутилфталат - от 30 до 50%, диметил-пара-толуидин - от 0,2 до 4%. Затем в реактор добавляются сухие компоненты: (мет)акриловый сополимер - от 5 до 40%, бензол-1,4-диол - от 0,01 до 0,8%. Перемешивание ингредиентов производят до полного растворения.

Когда твердый и жидкий компоненты перемешиваются друг с другом, полимерные частицы смачиваются мономером и начинают растворяться. Полученный раствор-соединение (система) является клеевой акриловой основой. Если в полученный раствор-соединение добавить перекись бензоила - инициатор, то, взаимодействуя с полученной клеевой основой, в системе возникают радикалы, которые реагируют с мономером и происходит свободнорадикальная полимеризация мономера. Исходная смесь, имеющая относительно низкую вязкость, постепенно превращается в систему, которая становится все более твердой и, наконец, полностью затвердевает, образуя прочное клеевое соединение.

Количество перекиси бензоила выбирается в зависимости от того для каких целей готовится клеевая акриловая основа и это является ноу-хау, как и бездиапазонное указание в примере изготовления клеевой акриловой основы каждого компонента. Конкретное и даже примерное количество каждого компонента в клеевой акриловой основе определено нами опытно-экспериментальным путем и зависит для каких материалов предназначена основа, для какого диапазона температур и соответственно для определенного времени полимеризации.