Клеи-расплавы

КЛЕИ-РАСПЛАВЫ
Клеи-расплавы представляют собой не содержащие растворителя термопластичные полимерные композиции, переходящие в вязкотекучее состояние при нагревании и быстро возвращающиеся в твердое состояние при охлаждении до комнатной температуры. Это свойство расплавов позволяет интенсифицировать производственные процессы склеивания ряда материалов в обувной, полиграфической, мебельной и других отраслях промышленности. В ряде случаев достигается большой экономический эффект, значительное повышение производительности машин и т. д.
Клеями-расплавами могут быть клеи на основе полиэфиров, полиамидов и сополимеров этилена с винил ацетатом [76, 78]. Клеи-расплавы на основе линейных полиэфиров являются продуктами взаимодействия диолов с карбоновыми кислотами (терефта» левой, изофталевой и др.). Температура плавления их выше 200°С; при температуре ниже 180 °С они находятся в твердом состоянии. Полиэфирные композиции имеют повышенную хрупкость.
Отечественный клей-расплав КР 6-20 представляет собой сополимер фталевой и терефталевой кислот с этиленгликолем; наполнителем служит двуокись титана. Применяется он в обувной промышленности. Температура размягчения 200—215 °С, срок хранения — 5 лет.
Известны полиэфирные клеи-расплавы марок Термодур 2007 и Термодур 2000, в состав которых введены вещества, способствующие ускорению кристаллизации. Благодаря этому они обладают высокой скоростью схватывания (2—4 с) и достаточной эластичностью [76].
Большое значение приобретают клеи-расплавы на основе полиамидов, являющихся продуктами взаимодействия димеризованных кислот растительных масел с полиаминами. Они имеют пониженную температуру плавления, меньшую вязкость и более высокую эластичность по сравнению с композициями на основе полиэфиров. Это может быть объяснено влиянием алкильных заместителей в молекуле димеризованных кислот.
Свойства клеев-расплавов на основе полиамидов можно варьировать, изменяя соотношения исходных компонентов, условия процесса пластификации, а также сплавляя при высокой температуре расплавы из двух полиамидов [76].
Полиамидный клей-расплав 69Т, представляющий собой продукт взаимодействия этилендиамина с димеризованными метиловыми эфирами жирных кислот льняного масла, применяется е обувной промышленности при склеивании кожи и других материалов. Он выпускается в виде твердых гранул (крошки) различного размера темно-коричневого цвета с температурой размягчения (по методу «кольцо и шар») 100—110 °С. Прочность клеевого соединения кожи (внахлестку), полученного при склеивании под давлением 5—7 кгс/см2 при температуре, на 30—40 °С превышающей температуру плавления клея, в течение 2—5 с, составляет 8—10 кгс/см2. Срок хранения не более 6 мес.
Разработан клей марки Ктилол 1 на основе полиамида П-54, модифицированной глифталевой смолы и фенолоформальдегидной смолы № 18 с добавкой пластификатора — касторового масла, этерифицированного этиленгликолем [163]. Для получения клея-расплава можно использовать смесь полиамидов П-548 и П-54. В качестве пластификатора в такой клей вводят глицерин, а для повышения адгезии — бутилфенолформальдегидную смолу 101К и канифоль. Стабилизатором служит ди-р-нафтил-п-фениламин [164].
Полиамидные клеи-расплавы за рубежом выпускаются фирмами «Onfrou», «Izar Chemie» и др. [76].
Клеи-расплавы на основе сополимеров этилена с винилацета-том обладают эластичностью, хорошей водостойкостью и высокой адгезией к бумаге, коже, тканям и резине [76]. На основе отечественного сополимера этилена с винилацетатом — сэвилена — разработан клей-расплав, состоящий из сополимера, производных абиэтиновой кислоты, парафинового воска и термостабилизатора. В зависимости от назначения клея соотношение компонентов меняется [83]. Клей готовят смешением компонентов на горячих вальцах с последующим расплавлением в экструдере при ПО—120 °С или смешением компонентов в обогреваемом смесителе при тщательном перемешивании.
В полиграфической промышленности для бесшвейного скрепления брошюр используется клей-расплав на основе сополимера марки 10606 250, содержащего 26—30 вес. % винилацетата. Разрушающее напряжение сополимера при растяжении составляет 30—35 кгс/см2, относительное удлинение при разрыве 650—670%. рабочая температура расплава 150—160 °С, температура размягчения (по методу «кольцо и шар») 68—80 °С. Прочность склеивания (усилие вырыва листа из брошюры) — не менее 0,5 кгс/см.
Для определения текучести клеев-расплавов предложено использовать отечественный прибор ИРТ, на котором измеряют показатель текучести расплава, т. е. количество вещества, проходящее в течение 10 мин через капилляр определенного диаметра при заданной температуре [119].
Известны клеи-расплавы на основе сополимеров этилена с ви-нилацетатом марки Термо 87, выпускаемые фирмой «Bostik» (Италия). Фирмой «Du Pont» выпускаются клеи-расплавы на основе смол Эльвакс (тоже сополимеры этилена с винилацетатом), содержащих добавки терпеновых, кумароновых или полиэфирных смол, парафина, воска и других веществ, которые вводятся для повышения адгезии, снижения вязкости и получения клея с заданной температурой плавления [76].Разработаны специальные смолы для клеев-расплавов [85]; предложено получать клеи-расплавы на основе термопластичных каучуков марки Кратон [86].Клеи-расплавы могут применяться для склеивания металлов [79] и изготовления комбинированных материалов типа металлопластов [80]. Разработаны методы определения вязкости и прочности клеев-расплавов [77]; описано оборудование для их нанесения