Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела | |
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) |
Навигация: => | На главную/ Рынок технологий / Актуальные изобретения и модели / Назад / |
ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2159262
ВОДНЫЙ ДИСПЕРСИОННЫЙ КЛЕЙ
Имя заявителя: ДЕПРОН Б.В. (NL)
Имя изобретателя: Хуб А.Г. ВОНКЕН (NL); Як Й. БОГЕРС
(NL)
Имя патентообладателя: ДЕПРОН Б.В. (NL)
Адрес для переписки: 129010, Москва, ул. Большая Спасская 25, стр.3, ООО "Городисский и Партнеры", Лебедевой Н.Г.
Дата начала действия патента: 1994.08.26
Изобретение относится к водному дисперсионному клею на основе дисперсии сополимера или терполимера с огнезащитным средством на основе соединений бора или алюминия. Дисперсия сополимера или терполимера содержит, % на общий вес клея: огнезащитное средство - 40-75; твердые добавки: способствующий переработке и сгущающий агент - 0,3-0,8; смачиватель - 0,1-0,2; суспендирующий агент - 0,03-0,09. Клей обеспечивает хорошую адгезию к различным материалам при незначительной воспламеняемости материалов.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к водному дисперсионному клею, представляющему собой дисперсию сополимера, содержащую огнезащитное средство на основе соединений бора или алюминия.
Вещество как средство, повышающее адгезию поверхностного слоя, с такого рода клеем известно из европейского патента EP-B-0109663, в котором описывается трудновоспламеняющийся подобойный слой /Untertapete/ из жесткого пенополистирола, который по меньшей мере на одной из своих поверхностей содержит покрытие для улучшения адгезии между подобойным слоем и воспламеняющимися обоями. Это покрытие содержит полуогнестойкую добавку и клей из сополимера или терполимера с преобладающими винилацетатными звеньями. Полуогнестойкая добавка состоит из негорючего неорганического соединения алюминия и бора. Весовое соотношение клея к полуогнестойкой добавке составляет от 1:3 до 1: 8. Покрытие имеет вес единицы поверхности 100-400 г/м2, в особенности 200-300 г/м2, в сухом состоянии. Полуогнестойкая добавка представляет собой смесь гидроокиси алюминия с боратом цинка в весовом соотношении от 1:1 до 7: 1. в особенности от 2:1 до 5:1. Клей и может представлять собой терполимер с преобладающими винилацетатными звеньями, а и этиленовыми и винилхлоридными звеньями.
Подобные слои из жесткого пенополистирола описаны, например, в европейском патенте EP-A-0036156 и в патенте ФРГ U-7931745.
Пластины или пленки для облицовки стен из жесткого пенополистирола общеизвестны и служат в качестве так называемых подобойных слоев для облицовки стен перед наклеиванием обоев. Наряду с пластинами в сложенном (гофрированном) или несложенном виде и используют рулоны пленки. С помощью такого рода пластин или пленок можно облицовывать, например, трещины в стенках, достигать известной теплоизоляции и предотвращать образование конденсата.
Из европейского патента EP-A-0036156 и известно при оклеивании обоями покрытий из пенополистирола применение клеящего вещества, которое содержит известный клейкий компонент и дополнительно 20-80 вес.%в расчете на содержание клеящего вещества, полуогнестойкого средства. Пригодными полуогнестойкими средствами являются соединения на основе фосфата аммония и сульфамата аммония.
В DE-И-7931745 описано техническое решение, заключающееся в том, что не клеящее вещество, а нанесенный на подобойный слой из жесткого пенополистирола, повышающий адгезию поверхностный слой нужно снабжать огнезащитным средством. Снабженные клейстером обои затем за счет этого повышающего адгезию слоя связываются с подобойным слоем. Согласно этой публикации пластины при их изготовлении покрывают водной дисперсией в виде наполненных дисперсионных клеев и затем высушивают в аппарате с нагретым каналом.
Повышающий адгезию слой способствует повышению прочности сцепления между подобойным слоем и снабженными клейстером обоями. Повышающий адгезию поверхностный слой подобойного слоя точно так же может содержать полуогнестойкую добавку, однако о роде и количестве этого огнезащитного средства, а и о способе нанесения нет никаких данных.
Из патента ФРГ А-2244775, кроме того, известно использование составов клеящих веществ на основе эмульсии сополимера винилацетата с этиленом при усилении настилов, которые содержат пригодный для снижения воспламеняемости наполнитель, как тригидрат окиси алюминия.
Известный из патента ФРГ В-0109663 покрывной клей имеет тот недостаток, что он используется только в качестве повышающего адгезию поверхностного слоя для жестких пенополистиролов для внутренних применений и после хранения в течение нескольких недель его более нельзя перерабатывать.
Исходя из этого уровня техники, таким образом, ставится задача разработки дисперсионного клея, который остается способным к переработке более месяца и обеспечивает хорошие свойства адгезии для множества различных материалов по отношению к соответствующей основе, с которой эти материалы склеиваются, при одновременно незначительной воспламеняемости многослойного материала из основы и наклеенного материала.
Эта задача решается благодаря дисперсионному клею согласно изобретению, который содержит добавку способствующего переработке и сгущающего агента в количестве до 0,8 вес.%, добавку огнезащитного средства в количестве до 75 вес.% и добавку смачивателя в количестве до 0,8 вес.%, каждый раз, в расчете на общий вес дисперсионного клея. Весовые данные относятся к чистым веществам в дисперсионном клее, без растворителя или диспергатора.
Дисперсионный клей применяется, между прочим, в качестве вспениваемого до жесткой пены клея для пленок из пенополистирола, пластин и формованных изделий из пенополистирола. Полистирол, например, находится в форме полотнообразных пленок или прямоугольных пластин. Такие пластины состоят из экструдированного жесткого пенополистирола или пены из частиц, и способы изготовления таких пластин или пленок, соответственно, самих материалов, известны из цитированной в европейском патенте А-0036156 литературы.
По сравнению с известным из европейского патента EP-B-0109663, повышающим адгезию средством, предлагаемый согласно изобретению дисперсионный клей обладает более высокой долей смачивателя, содержит суспендирующий агент, и количество сгущающего и способствующего переработке агента значительно повышено. При этом загуститель берут в виде 33%-ного чистого вещества, в то время как в дисперсионном клее согласно европейскому патенту EP-B-0109663сгущающий агент используется в виде 3%-ного водного раствора.
За счет позитивного взаимодействия этих трех компонентов начальная клеящая способность и перерабатываемость дисперсионного клея значительно повышаются и сохраняются в течение такого дополнительного периода времени, как например, нескольких месяцев.
Согласно изобретению, дисперсия на основе сополимера может содержать сополимер или терполимер с преобладающими винилацетатными звеньями, и добавка сгущающего и способствующего переработке агента составляет вплоть до 0,8 вес. %, а добавка суспендирующего агента может составлять вплоть до 0,3 вес. %. Далее, дисперсия представляет собой таковую на основе сополимера из сложного эфира акриловой кислоты со стиролом.
По одному из вариантов выполнения изобретения, 100 вес.% водной дисперсии клея содержит 15-50 вес.%, в особенности 20-30 вес.%, дисперсии на основе сополимера или термополимера, 40-75 вес.% огнезащитного средства и 5-20 вес. % добавок из сгущающего агента, смачивателя, суспендирующего агента, консерванта, антивспенивателя, замедлителя высыхания, средства для снижения температуры пленкообразования и воды.
При этом весовое соотношение водных сополимерных или терполимерных дисперсий к огнезащитным средствам составляет от 1:5 до величины, менее 1: 0,8, в особенности от 1:2,9 до 1:2, и клеевое покрытие имеет вес единицы поверхности 300-800 г/м2 /во влажном состоянии/.
По другому варианту выполнения изобретения 100 вес.% водной дисперсии клея содержат 10-50 вес.%, в особенности 20 вес.%, дисперсии на основе сополимера, 30-62 вес.% огнезащитного средства и 15-21 вес.% добавок из сгущающего агента, смачивателя, суспендирующего агента, диспергатора, консерванта, антивспенивателя и воды.
При этом весовое соотношение водной дисперсии на основе сополимера к огнезащитному средству достигает от 0,16:1 до 1,67:1, и нанесение клея осуществляют до достижения слоя с весом единицы поверхности 300-800 г/м2/во влажном состоянии/.
Для определения весовых соотношений, доли в весовых процентах сополимерной или терполимерной дисперсии, соответственно, водной дисперсии на основе сополимера, и огнезащитного средства соотносят друг к другу с помощью предельных значений указанной весовой области.
Сгущающим и способствующим переработке агентом является предпочтительно метил- или гидроксиэтилцеллюлоза.
Дисперсионный клей охватывает сополимер или терполимер с преобладающими винилацетатными звеньями, в особенности применяют тройной сополимер из винилацетат с этиленом и винилхлоридом /например, Vinnapas LT 500, изготовитель: фирма Wacker-Chemiс, Германия/, который используют в виде водной 50 вес. %-ной дисперсии. Тройной сополимер /терполимер/ дисперсионного клея и может представлять собой тройной сополимер из винилацетатных, этиленовых и винилхлоридных звеньев, как, например , соответственно, [изготовитель: ХЕХСТ АГ]. Огнезащитное средство состоит из негорючих неорганических соединений на основе алюминия или бора и алюминия, которые известны из уровня техники. К этим соединениям причисляют, между прочим, борную кислоту или ее соли и гидроокись алюминия. Предпочтительно используют гидроокись алюминия индивидуально в качестве огнезащитного средства в количестве 60 вес. %, в расчете на общий вес дисперсионного клея. Однако огнезащитное средство и может охватывать смесь гидроокиси алюминия с боратом цинка в весовом соотношении от 3:1 до 8:1.
Как уже было указано в европейском патенте EP-B-0109663 по поводу этого весового соотношения между гидроокисью алюминия и боратом цинка, эти огнезащитные средства, по сравнению с другими огнезащитными средствами, выделяют существенно меньше дымовых газов и вызывают отчетливо уменьшенную воспламеняемость многослойного материала из пенополистирола и основы. Сверх того, и неожиданно улучшается повышающее адгезию действие клеевого сырья, чего нельзя было предвидеть. Дисперсионный клей согласно опытам по сжиганию достигает классификации B1 [трудно воспламеняемый] согласно ДИН 4102.
С помощью дисперсионного клея, который в известной мере является универсальным клеем, можно склеивать не только пенопласты с соответствующей основой, но и, сверх того, и стекловолокнистые обои и обои на основе ткани, текстиля и целлюлозы, обои из сложных полиэфиров, пластины из гипсовых волокон, древесно-стружечные плиты, облицовочные плитки, цементные плиты, гипсовый картон, древесину или пробковый материал. При этом только существенно, чтобы она из склеиваемых плоскостей была пористой или адсорбирующей для жидкостей, в особенности для воды.
Нанесение дисперсионного клея осуществляют, в общем, на основании его высокой вязкости, с помощью зубчатого шпателя или с помощью ракеля. Смотря по обстоятельствам, и можно применять другие способы нанесения, как, например, нанесения путем вальцевания, способом литья под давлением или без давления. Наносимое количество покрытия устанавливается так, чтобы вес единицы поверхности слоя составлял 300-800 г/м2, во влажном состоянии.
Отдельные составные части при нанесении находятся в водной дисперсии, к которой еще дополнительно добавляют незначительные количества способствующих переработке или, соответственно, сгущающих агентов, как метил- и гидроксиэтилцеллюлоза, а и стабилизирующих дисперсию и пленкообразующих вспомогательных средств. Так, добавляют еще смачиватель, как полифосфат натрия; суспендирующий агент, как полиакрилат аммония; консервант; антивспениватель; смачиватель и диспергатор, как аммониевая соль полиакриловой кислоты; и снижающее температуру пленкообразования средство, как ацетат простого диэтилгликольмонобутилового эфира; и замедлитель высыхания, как 2-/2-бутоксиэтокси/-этанол; целесообразнее в весовом количестве 3,0-4,0 вес.%, в расчете на общий вес дисперсии.
Ниже приводятся два примера
предпочтительных составов предлагаемого
согласно изобретению водного
дисперсионного клея:
Пример 1
10-20 вес. % дисперсии клеевого сырья из
тройного сополимера винилакрилата или
винилацетата с этиленом и винилхлоридом;
0,6-0,8 вес.% сгущающего и способствующего
переработке агента, как
гидроксиэтилцеллюлоза;
0,6-0,8 вес. % смачивателя в виде 33 вес.%-ноговодного раствора полифосфата натрия;
0,06-0,09 вес.% суспендирующего агента, как
полиакрилат аммония;
0,1-0,2 вес.% консерванта, как производные
алкиламмония, изотиазолина и формола;
0,7-0,8 вес.% антивспенивателя, как гидрофобная
кремниевая кислота;
0,9-1,0 вес. % средства для снижения
температуры пленкообразования, как ацетат
простого диэтиленгликольмонобутилового
эфира /бутилдигликольацетат/;
60-66,4 вес.% огнезащитного средства, как
гидроксид алюминия;
0,5 вес.% замедлителя высыхания, как 2/-/2-бутоксиэтокси/-этанол/бутилдигликоль/;
10-20 вес. % воды для включения твердых веществ
и для установления вязкости, чтобы
дисперсионный клей сохранялся способным
намазываться.
Пример 2
11-25 вес.% дисперсии клеевого сырья из
сложного эфира акриловой кислоты и стирола;
0,30-0,65 вес.% сгущающего, соответственно,
способствующего переработке агента, как
метилгидроксиэтилцеллюлоза;
0,3-0,7 вес.% смачивателя в виде 33 вес.%-ного
водного раствора полифосфата натрия;
0,1-0,3 вес.% суспендирующего агента в виде 30
вес.%-ного водного раствора полиакрилата
аммония;
0,1-0,36% вес. смачивателя и диспергатора, как
30%-ный водный раствор аммониевой соли
полиакриловой кислоты;
0,1-0,2 вес. % консерванта, как производные
алкиламмония, изотиазина и формола;
0,8-0,9 вес.% антивспенивателя, как гидрофобная
кремниевая кислота;
55-65 вес.% огнезащитного средства, как
гидроксид алюминия;
15-21 вес.% воды для введения твердых веществ и
для установления вязкости, чтобы
дисперсионный клей сохранялся способным
намазываться.
Предлагаемые согласно изобретению дисперсионные клеи вышеуказанных составов обладают отличными свойствами в отношении переработки, высокой начальной клеящей способностью, адекватными временами хранения и очень хорошими полуогнестойкими свойствами в многослойных изделиях с различными строительными материалами, которые повышают устойчивость к совоспламенению сцепления.
Пример 3
Предлагаемые согласно изобретению
дисперсионные клеи согласно примерам 1 и 2
при нормальном хранении более чем 6 месяцев
не проявляют ни желатинизации, ни изменения
вязкости, ни образования плесени и
перерабатываются без проблем.
То же самое имеет значение для не содержащего галогена дисперсионного клея согласно приведенной таблице.
Пример 4 /Сравнительный пример/
Срок службы повышающего адгезию
поверхностного слоя из композиции, которая
описана в европейском патенте A-0109663,
составляет максимально 4 недели. Затем этот
продукт при нормальном хранении полностью
желатинируется и его больше нельзя
использовать /перерабатывать/.
Пример 5
Для предлагаемых согласно изобретению
дисперсионных клеев можно констатировать
хорошие свойства склеивания с материалом
для облицовки стенок и перекрытий /строительные
вещества/.
Повышающая адгезию покрывная дисперсия, описанная в европейском патенте EP-A-0109663, непригодна для этого применения. Рецептура составлена таким образом, что покрывная дисперсия неприменима в качестве клея, а применима только в качестве вещества, которое можно наносить механически в виде повышающего адгезию поверхностного слоя для жесткого пенополистирола.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Водный дисперсионный клей в виде дисперсии на основе сополимера или терполимера, содержащей огнезащитное средство на основе соединений бора и/или алюминия, способствующий переработке и сгущающий агент и смачиватель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит суспендирующий агент при следующем соотношении компонентов, % в расчете на общий вес дисперсионного клея:
-
Огнезащитное средство - 40 - 75
-
Твердые добавки:
-
Способствующий переработке и сгущающий агент - 0,3 - 0,8
-
Смачиватель - 0,1 - 0,26
-
Суспендирующий агент - 0,03 - 0,09
-
-
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что дисперсия содержит сополимер или терполимер с преобладающими винилакрилатными звеньями.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что дисперсия содержит сополимер эфира акриловой кислоты и стирола.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что способствующий переработке и сгущающий агент представляет собой метил- или гидроксиэтилцеллюлозу.
-
Водный дисперсионный клей по п.1 или 2, отличающийся тем, что суспендирующий агент представляет собой полиакрилат аммония.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что смачиватель представляет собой полифосфат натрия.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что огнезащитное средство представляет собой гидроокись алюминия.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что огнезащитное средство представляет собой смесь гидроокиси алюминия с боратом цинка в весовом соотношении 3 : 1 - 8 : 1.
-
Водный дисперсионный клей по п.2, отличающийся тем, что он содержит 15 - 50 вес.%, в особенности 20 - 30 вес.% сополимерной или терполимерной дисперсии, 40 - 75 вес.% огнезащитного средства и 5 - 20 вес.% добавок из сгущающего агента, смачивателя, суспендирующего агента, консерванта, антивспенивателя, замедляющего высыхание агента, средства для снижения температуры пленкообразования и воды.
-
Водный дисперсионный клей по п.2, отличающийся тем, что весовое соотношение сополимерной или терполимерной дисперсии и огнезащитного средства составляет от 1 : 5 до менее или равное 1 : 0,8, в особенности 1 : 2,5 - 1 : 2.
-
Водный дисперсионный клей по п.2, отличающийся тем, что сополимер или терполимер водной дисперсии в качестве других звеньев содержит звенья винилхлорида, этилена, стирола, эфира акриловой кислоты, эфира метакриловой кислоты и/или эфира малеиновой кислоты.
-
Водный дисперсионный клей по п.1, отличающийся тем, что он содержит терполимер из звеньев винилацетата, этилена и винилхлорида или из звеньев винилакрилата, этилена и винилхлорида.
-
Водный дисперсионный клей по п.3, отличающийся тем, что он содержит 10 - 50 вес. %, в особенности от 20 вес.% сополимерной дисперсии, 40 - 62 вес. % огнезащитного средства и 15 - 21 вес.% добавок из сгущающего агента, смачивателя, суспендирующего агента, диспергирующего агента, консерванта, антивспенивателя и воды.
-
Водный дисперсионный клей по п.13, отличающийся тем, что он содержит 61,2 вес.% огнезащитного средства, 0,57 вес.% сгущающего агента, 0,11 вес.% смачивателя, 0,033 вес.% суспендирующего агента, 0,096 вес.% диспергирующего агента, 0,19 вес.% консерванта и 0,82 вес.% антивспенивателя.
-
Водный дисперсионный клей по п.3, отличающийся тем, что весовое соотношение водной сополимерной дисперсии и огнезащитного средства составляет 0,16 : 1 - 1,67 : 1.
-
Водный дисперсионный клей по п.9, отличающийся тем, что он содержит 0,1 - 0,2 вес. % консерванта, 0,7 - 0,9 вес.% антивспенивателя, 0,9 - 1,0 вес.% средства для снижения температуры пленкообразования, 0,5 вес.% агента, замедляющего высыхание и воду.
-
Водный дисперсионный клей по п.16, отличающийся тем, что он содержит 21,4 вес. % сополимера или терполимера, 58,0 вес.% огнезащитного средства, 0,7 вес. % сгущающего агента, 0,07 вес.% суспендирующего агента и 0,2 вес.% консерванта, 0,17 вес. % смачивателя, 0,8 вес.% антивспенивателя, 1 вес.% средства для снижения температуры пленкообразования, 0,5 вес.% агента, замедляющего высыхание и остальное - вода.
-
Водный дисперсионный клей по п.9, отличающийся тем, что он содержит добавки в количестве 5 - 20 вес.%, в особенности 16,7 вес.%.
-
Водный дисперсионный клей по п.9, отличающийся тем, что консервант представляет собой производные алкиламмония или изотиазина.
-
Водный дисперсионный клей по п.9, отличающийся тем, что антивспениватель состоит из гидрофобной кремниевой кислоты.
Приоритет по пунктам:
28.08.93 по пп.1, 2, 4 - 12, 16 - 18;
29.01.94 по пп.3 - 8, 12 - 15, 19 и 20.
Версия для печати
Дата публикации 20.11.2006гг
Created/Updated: 25.05.2018