способ получения клеевой композиции для липких поливинилхлоридных лент, содержащей эпоксидированные 1,2-полибутадиены

Формула изобретения

1. Клеевая композиция для липких ПВХ лент, содержащая пластификатор, перхлорвиниловую смолу, канифоль сосновую, отличающаяся тем, что содержит эпоксидированный 1,2-полибутадиен при следующем соотношении мас.ч.:

перхлорвиниловая смола - 25-30

диоктилфталат - 45-55

хлорированные -олефины - 10-20

канифоль сосновая 4-8

эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 1-15.

2. Клеевая композиция по п.1, отличающаяся тем, что используют эпоксидированный 1,2-полибутадиен с степенью эпоксидирования от 4 до 33% со среднемассовой молекулярной массой от 8000 до 120000.

3. Клеевая композиция по п.1, отличающаяся тем, что вместо эпоксидированного 1,2-полибутадиена может быть использован эпоксидированный синдиотактический 1,2-полибутадиен.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области получения клеевых составов, используемых для изготовления липких поливинилхлоридных (ПВХ) лент, предназначенных для приклеивания к различным поверхностям, и может быть использовано для изготовления поливинилхлоридной липкой ленты, предназначенной для обмотки газо- и нефтепроводов в качестве изолирующего и защитного покрытия, а также для ремонтных работ.

Одним из основных требований, предъявляемых к клею для изготовления поливинилхлоридной липкой ленты, является обеспечение высокой адгезии получаемой липкой ленты к поверхности металла.

Известны клеевые составы, применяемые для изготовления липких поливинилхлоридных лент, содержащие перхлорвиниловую смолу, канифоль сосновая, растворитель и другие ингредиенты [а.с. № 423829, кл. С09J 7/00, опубл. 15.04.1974; а.с. № 717118, кл. С09J 7/02, опубл. 25.02.1980; патент РФ № 2196794, кл. С09J 127/24, опубл. 20.01.2003].

Недостатком указанных клеевых композиций является недостаточная адгезия полученной липкой ПВХ-ленты к стали.

Наиболее близким к предлагаемому клеевому составу является клей для липких лент [патент РФ № 2244729, кл. С09J 127/24, опубл. 20.01.2005], содержащий перхлорвиниловую смолу, пластификатор, канифоль сосновую и наполнитель, при следующем соотношении компонентов, масс.ч.:

перхлорвиниловая смола - 25-30;

диоктилфталат - 33-55;

хлорированные -олефины - 11-33;

канифоль сосновая - 6-8;

наполнитель (активированная смесь природного цеолита и оксида кальция) - 0-7.

Недостатком данного клеевого состава является недостаточная адгезия полученной липкой ПВХ-ленты к поверхности стали, значение которой не превышает 5-6 Н/см, что не соответствует современным техническим требованиям, предъявляемым к липким лентам для изоляции трубопроводов.

Техническим результатом изобретения является увеличение адгезии липких поливинилхлоридных лент к стали.

Указанный технический результат достигается тем, что клеевая композиция для липких ПВХ лент, содержащая перхлорвиниловую смолу, пластификатор, канифоль сосновую, дополнительно содержит эпоксидированный 1,2-полибутадиен или эпоксидированный синдиотактический 1,2-полибутадиен в количестве от 1 до 15 масс.ч. Используют эпоксидированный 1,2-полибутадиен со среднемассовой молекулярной массой от 8000 до 120000, степень эпоксидирования в эпоксидированном 1,2-полибутадиене составляет 4-33%. Клеевая композиция содержит компоненты в следующем соотношении, масс.ч.:

перхлорвиниловая смола - 25-30;

диоктилфталат - 45-55;

хлорированные -олефины - 10-20;

канифоль сосновая - 4-8;

эпоксидированный 1,2-полибутадиен или

эпоксидированный синдиотактический 1,2-полибутадиен - 1-15.

В результате введения в клеевую композицию эпоксидированного 1,2-полибутадиена, существенно увеличивается адгезия липких поливинилхлоридных лент к поверхности стали.

Эпоксидированный 1,2-полибутадиен получают действием мета-хлорнадбензойной кислоты на 1,2-полибутадиен в толуоле при температуре 20-50°С. Полимер выделяют из реакционной массы и сушат.

Клеевую композицию получают следующим образом.

В реактор, нагретый до 70-75°С, при перемешивании загружают 45-55 масс.ч. пластификатора диоктилфталата, 10-20 масс.ч. хлорированных -олефинов, 1-7 масс.ч. 4-8 масс.ч. канифоли сосновой (марка «А» ГОСТ 19113-84). После полного растворения канифоли вводят 25-30 масс.ч. перхлорвиниловой смолы ПСХ-ЛС и 1-15 масс.ч. эпоксидированного 1,2-полибутадиена или эпоксидированного синдиотактического 1,2-полибутадиена и продолжают перемешивание при температуре 70-75°С в течение 4-8 часов до получения однородной по составу клеевой массы.

Приготовленный таким образом клей наносят на поливинилхлоридную ленту вальцево-каландровым способом. Клей готовят на месте потребления непосредственно перед нанесением на ПВХ-ленту. Из полученной липкой поливинилхлоридной ленты готовят образцы для испытания по ТУ 2245-001-00203312-2003. Значение адгезии поливинилхлоридной ленты к стали определяют по ГОСТ Р 51164-98.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

В реактор, нагретый до 70-75°С, при перемешивании загружают, масс.ч.: ДОФ - 45: хлорированные -олефины - 20; канифоль сосновая - 6. После растворения канифоли загружают 30 масс.ч. перхлорвиниловой смолы и 10 масс.ч. эпоксидированного 1,2-полибутадиена со среднемассовой молекулярной массой 84500 и степенью эпоксидирования 12,4% и перемешивают при температуре 70-75°С в течение 4-8 часов до получения однородной клеевой массы. Приготовленный таким образом клей наносят на поливинилхлоридную ленту. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,1 Н/см.

Пример 2.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 55, хлорированные -олефины - 10, канифоль - 8, перхлорвиниловая смола - 25, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 10. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 42800, степень эпоксидирования - 22,3%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,4 Н/см.

Пример 3.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 1. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 17000, степень эпоксидирования - 28,2%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 8,8 Н/см.

Пример 4.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 15. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 102600, степень эпоксидирования - 4,6%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,2 Н/см.

Пример 5.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 6. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 8000, степень эпоксидирования - 7,2%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,6 Н/см.

Пример 6.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 9. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 120000, степень эпоксидирования - 17,3%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,8 Н/см.

Пример 7.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный синдиотактический 1,2-полибутадиен - 9. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного синдиотактического 1,2-полибутадиена - 115000, степень эпоксидирования - 19,4%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 10,9 Н/см.

Пример 8.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 13. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 9800, степень эпоксидирования - 4,6%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 9,9 Н/см.

Пример 9.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 7. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 64300, степень эпоксидирования - 33,0%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 11,1 Н/см.

Пример 10.

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 8. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 35700, степень эпоксидирования - 22,5%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 11,8 Н/см.

Пример 11 (граничный).

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 0,5. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 7100, степень эпоксидирования - 33,0%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 4,1 Н/см.

Пример 12 (граничный).

В условиях примера 1 при следующей загрузке компонентов, масс.ч.: ДОФ - 54, хлорированные -олефины - 12, канифоль сосновая - 6, перхлорвиниловая смола - 28, эпоксидированный 1,2-полибутадиен - 16. Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена - 125000, степень эпоксидирования - 2,3%. Адгезия полученной липкой поливинилхлоридной ленты к стали составляет 4,0 Н/см.

Примеры № 11 и 12 приведены в качестве граничных для обоснования выбранных интервалов содержания компонентов в клеевой композиции и характеристики используемого в составе клеевой композиции эпоксидированного 1,2-полибутадиена.

Из данных табл.1 следует, что клеевые композиции, получаемые с использованием эпоксидированного 1,2-полибутадиена или эпоксидированного синдиотактического 1,2-полибутадиена, обеспечивают по сравнению с прототипом существенно более высокую адгезию липкой ПВХ-ленты к стали.

Таким образом, дополнительное введение эпоксидированного 1,2-полибутадиена или эпоксидированного синдиотактического 1,2-полибутадиена позволяет увеличить адгезию липкой ПВХ-ленты к стали.

Таблица 1
Результаты экспериментов по получению клеевых композиций
Наименование	прототип	№ примера
		1	2	1	4	5	6	7	8	9	10	11*	12*
Перхлорвиниловая смола, масс.ч.	25-30	30	25	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28
Диоктилфгалат, масс.ч.	33-55	45	55	54	54	54	54	54	54	54	54	54	54
Хлорированные -олефины, масс.ч.	11-33	20	10	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12
Канифоль сосновая, масс.ч.	6-8	6	8	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6
Эпоксидированный 1,2-полибутадиен, масс.ч.		10	10	1	15	6	9	-	13	7	8	0,5	16
Эпоксидированный син-диотактический 1,2-полибутадиен, масс.ч.	-	-	-	-	-	-	-	9	-	-	-	-	-
Среднемассовая молекулярная масса эпоксидированного 1,2-полибутадиена	-	84500	42800	17000	102600	8000	120000	115000	9800	64300	35700	7100	175000
Степень эпоксидирования в эпоксидированном 1,2-полибутадиене, % масс.	-	12,4	22,3	28,2	4,6	7,2	17,3	19,4	4,6	33,0	22,5	33,0	2,3
Адгезия липкой ПВХ- ленты к стали. Н/см	5-6	10,1	10,4	8,8	10,2	10,6	10,8	10,9	9,9	11,1	11,8	2,2	4,0
*примеры № 11 и 12 приведены в качестве граничных для обоснования выбранных интервалов содержания компонентов в клеевой композиции и характеристики используемого в составе клеевой композиции эпоксидированного 1,2-полибутадиена.