| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2181369
КЛЕЙ СИНТЕТИЧНИЙ І СПОСІБ ЙОГО ОДЕРЖАННЯ
Ім'я заявника: Панфілов Олександр В'ячеславович
Ім'я винахідника: Панфілов Олександр В'ячеславович
Ім'я патентовласника: Панфілов Олександр В'ячеславович
Адреса для листування: 103735, Москва, вул. Іллінка, 5/2, ТОВ "Союзпатент", Т.С.Фомічевой
Дата початку дії патенту: 2001.03.06
Винахід відноситься до області отримання синтетичного клею і може бути використано в харчовій і інших видах промисловості для наклеювання етикеток на скляну, металеву, пластмасову і інші види тари, а й для склеювання паперу, фотопаперу та картону. Клей містить 20-80 мас.% Омилення водним розчином калієвої або натрієвої лугу полиакрилонитрила, модифікованого водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при мольному співвідношенні відповідно поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1,2: 0-0,8: 0-0,1, 20-80 мас.% води і, можливо, 0-30 мас.% наповнювача. Клей отримують послідовним омиленням полиакрилонитрила водним розчином калієвої або натрієвої лугу і його модифікацією або водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при 70-150 o С і тиску 1-10 ати, при мольному співвідношенні відповідно поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1,2: 0-0,8: 0-0,1 і надалі можливим введення наповнювача і при необхідності відгоном води або її додаванням. Винахід дозволяє виробляти клей синтетичний з високою здатністю, що клеїть, робочий інтервал температур складає -10 - +95 o С, клей можна зберігати і транспортувати при температурі -50 - +60 o С, після відтавання клей повністю зберігає свої властивості.
ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ, ДО ЯКОГО НАЛЕЖИТЬ ВИНАХІД
Винахід відноситься до області отримання синтетичного клею, властивості і склад якого дозволяють використовувати його в харчовій і інших видах промисловості для наклеювання етикеток на скляну, металеву, пластмасову, паперову, картонну та інші види тари, а й для склеювання паперу, фотопаперу та картону.
РІВЕНЬ ТЕХНІКИ
Відомо, що широке застосування в харчовій і поліграфічній промисловості отримали декстринового клеї, вироблені шляхом гідролізу крохмалю, катализируемого кислотами. Клей готують безпосередньо перед використанням, змішуючи його з водою при температурі 60-65 o С і перемішуючи до утворення однорідної маси протягом кількох годин. ( "Брошурувально-палітурні процеси. Технологічні інструкції", Москва, 1982 г.).
Недоліками способу і складу одержуваного декстринового клею є використання харчових продуктів і обмежений термін придатності. Температура зберігання і транспортування повинна бути не нижче 0 o С. До того ж після висихання клей стає нерозчинним у воді, що ускладнює змивання етикеток з оборотної тари.
Відомий клей, отриманий шляхом обробки відходів поліакрилонітрильного волокна при температурі (90 ± 5) o С і при постійному перемішуванні полімерного матеріалу 10-12% -ним розчином гідроксиду натрію при наступному масовому співвідношенні компонентів: відходи поліакрилонітрильного волокна: NaOH 2: 1-1, 2 (RU 2135539).
Недоліками зазначеного клею є невисокі адгезійні властивості клейового шару при наклеюванні етикеток на скляну і металеві види тари. У ряді випадків етикетки відклеюються при незначному механічному впливі. До того ж використання виробничих відходів поліакрилонітрильного волокна в синтезі призводить до отримання клею, забрудненого як механічними домішками, так і хімічними сполуками, що входять до складу модифікаторів і барвників, які використовуються у виробництві продукції з волокна. Це і призводить до отримання клею з непостійним складом, що тягне за собою погіршення фізико-хімічних і експлуатаційних характеристик.
СУТНІСТЬ ВИНАХОДИ
Завданням винаходу є розробка складу і способу отримання синтетичного клею, який забезпечує високу якість склеювання і демонструє поліпшені експлуатаційні показники.
Рішення поставленого завдання досягається тим, що клей синтетичний містить омиленої водним розчином калієвої або натрієвої лугу поліакрилонітрил, модифікований водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при мольному співвідношенні відповідно поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1, 2: 0-0,8: 0-0,1, воду і, можливо, наповнювач при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- Вищевказаний омиленої модифікований поліакрилонітрил - 20-80
- Наповнювач - 0-30
- Вода - 20-80
Спосіб отримання синтетичного клею зазначеного вище складу полягає в послідовному обмиленні полиакрилонитрила водним розчином калієвої або натрієвої лугу і його модифікацією або водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при 70-150 o С і тиску 1-10 ати, при мольному співвідношенні відповідно поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1,2: 0-0,8: 0-0,1 і надалі можливе введення наповнювача, а й при необхідності відгоном води або її додаванням.
Як галогенорганических поліфункціонального з'єднання можуть бути використані, наприклад, ефіри бром- чи хлоруксусной кислоти, епібромгідрін або Епіхлоргідрин, етіленбромгідрін або етиленхлоргідрин.
В якості наповнювача використовуються традиційно застосовуються для таких клеїв наповнювачі, наприклад такі як карбонат кальцію, тальк, окис титану.
Для здійснення способу переважно використовують 10-45% водний розчин формальдегіду.
Пропоновані склад і спосіб отримання дозволяють виробляти клей з високою здатністю, що клеїть, робочий інтервал температур складає -10 o С - +90 o С. Клей можна зберігати і транспортувати при температурі -50 o С - +60 o С. Після відтавання клей повністю зберігає свої властивості.
Результати випробувань, що підтверджують наявність поліпшених фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей синтетичного клею
Для випробувань були обрані партії клею відповідно до ГОСТ 9980.1 - 86.
Дослідження щодо збереження клейкої здатності в інтервалі температур -15 o С - +95 o С проводилися відповідно до ГОСТ 7950 - 77.
Зразок клею в кількості 200 г охолоджувався або нагрівався до необхідної температури і витримувався протягом 48 годин.
Потім відповідно до методики на смужку паперу розміром 10 · 2 см наносився тонкий шар клею, залишаючи вільний кінець довжиною 1-2 см.
Потім на клейову поверхню накладалася інша смужка того ж матеріалу і того ж розміру і щільно притискається. Через певний час смужки паперу розшаровується, тримаючи за вільні від клею кінці. Розшарування має відбуватися по волокнах паперу. Результати досліджень представлені в таблиці.
ДОСЛІДЖЕННЯ ПО температурного режиму зберігання і транспортування
синтетичного клею
Зразки клею в кількості 200 г охолоджувалися або нагрівалися в інтервалі температур -50 o С - +60 o С з кроком в 10 o С і витримувалися протягом 3 діб, потім витримувалися не менше доби при кімнатній температурі, цикл повторювався 3 рази. Випробування клейкої здатності проводилися за вищенаведеною методикою. Результати випробувань не відрізняються від середньостатистичних даних, наведених у таблиці.
ВІДОМОСТІ, підтверджують можливість здійснення винаходу
Перелічені нижче приклади служать лише для ілюстрації заявленого винаходу і жодним чином не обмежують його обсяг.
ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА ЗДІЙСНЕННЯ СПОСОБУ
У реактор з сорочкою, що перемішує і дозуючими пристроями завантажують 150 - 500 частин води, що містить 0,3-1,2 благаючи калієвої або натрієвої лугу, 1 моль полиакрилонитрила і перемішують 2-10 годин при температурі 70-150 o С і тиску 1 10 ати, додають 0-0,1 моль водного розчину формальдегіду і 0-0,8 благаючи етиленхлоргідрин, перемішують 2 години, додають при необхідності наповнювач. Після цього для додання клею необхідної адгезії, в'язкості та інших властивостей відганяють або додають необхідну кількість води. Потім отриманий клей охолоджують, фільтрують і затарюють в картонні барабани або поліетиленові фляги. Отримують клей, що містить 20-80 мас.% Модифікованого полиакрилонитрила, 20-80 мас.% Води і 0-30 мас.% Наповнювача в разі його використання.
приклад 1
У реактор з сорочкою, що перемішує і дозуючими пристроями завантажують 1100 л води, що містить 148 кг натрієвої лугу, 200 кг полиакрилонитрила і перемішують 8 годин при температурі 95-97 o С і атмосферному тиску. Потім в реакційну масу додають 60 кг етиленхлоргідрин (мольное співвідношення реагентів відповідно поліакрілоніріл: натрієва луг: етиленхлоргідрин 1: 1: 0,2), перемішують 2 години.
Реакційну масу охолоджують до температури 75-80 o С і додають 80 кг карбонату кальцію. Після цього відганяють при температурі 105-110 o С 500 л води. Отримують 1050 кг клею. Зміст в клеї води 52%, в'язкість 60 Па · с, час висихання (розрив по паперу) 3 хв, рН (0,1% водного розчину) 8,5.
Отриманий клей охолоджують до температури 50-55 o С, фільтрують і затарюють в картонні барабани або поліетиленові фляги. Готовий клей містить 40,4 мас.% Модифікованого полиакрилонитрила, 7,6 мас.% Карбонату кальцію і 52 мас.% Води.
приклад 2
У реактор з сорочкою, що перемішує і дозуючими пристроями завантажують 1300 л води, що містить 120 кг натрієвої лугу, 200 кг полиакрилонитрила і перемішують при температурі 95-97 o С 5 годин, охолоджують до температури 70 o С і додають 12 кг 40% водного розчину формальдегіду , перемішують 1 годину.
Реакційну масу нагрівають до температури 95-97 o С і перемішують 5 годин, потім в реакційну масу додають 100 кг етиленхлоргідрин (мольное співвідношення реагентів відповідно поліакрілоніріл: натрієва луг: формальдегід: етиленхлоргідрин 1: 0,8: 0,04: 0.35), перемішують 2 години.
Після цього додають суспензію 50 кг тальку в 100 л води. При температурі 105-110 o С відганяють 500 л води. Отримують 1350 кг клею. Вміст води 66%, в'язкість 70 Па-с, час висихання (розрив по паперу) 2 хв (при 60 o С), рН (0,1% водного розчину) 7,5.
Отриманий клей охолоджують до температури 50-55 o С, фільтрують і затарюють в картонні барабани або фляги. Готовий клей містить 30,3 мас.% Модифікованого полиакрилонитрила, 3,7 мас.% Тальку і 66 мас.% Води.
приклад 3
У реактор з сорочкою, що перемішує і дозуючими пристроями завантажують 800 л води, що містить 50 кг натрієвої лугу, 200 кг полиакрилонитрила і перемішують при температурі 145-150 o С і тиску 5 ати 1 годину. Реакційну масу охолоджують до температури 65-70 o C і додають 30 кг 40% водного розчину формальдегіду, перемішують 1 годину при атмосферному тиску, потім при температурі 145-150 o С і тиску 5 ати 6 годин (мольное співвідношення реагентів відповідно поліакрілоніріл: натрієва луг : формальдегід 1: 0,3: 0,1).
Отримують 1050 кг клею. Вміст води 75%, в'язкість 80 Па · с, час висихання (розрив по паперу) 3 хв (при 70 o С), рН (0,1% водного розчину) 7,2.
Отриманий клей охолоджують до температури 50-55 o С, фільтрують і затарюють в картонні барабани або фляги. Готовий клей містить 25 мас.% Модифікованого полиакрилонитрила, 75 мас.% Води.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
-
Клей синтетичний, що містить омиленої водним розчином калієвої або натрієвої лугу поліакрилонітрил, модифікований водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при мольному співвідношенні поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1,2: 0-0,8 : 0-0,1, воду і, можливо, наповнювач при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
Зазначений омиленої поліакрилонітрил модифікований - 20-80
Наповнювач - 0-30
Вода - 20-80
Спосіб отримання клею синтетичного по п.1, що полягає в послідовному обмиленні полиакрилонитрила водним розчином калієвої або натрієвої лугу і обробці його або водним розчином формальдегіду та / або галогенорганических поліфункціональним з'єднанням при 70-150 o С і тиску 1-10 ати, при мольному співвідношенні відповідно поліакрилонітрил: луг: галогенорганических полифункциональное з'єднання: формальдегід 1: 0,3-1,2: 0-0,8: 0-0,1 і надалі можливе введення наповнювача і при необхідності відгону води або її додавання.
Версія для друку
Дата публікації 11.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.