PL209691B1 - Kompozycja adhezyjna, zwłaszcza do łączenia tworzyw spienionych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja adhezyjna, zwłaszcza do łączenia tworzyw spienionych. Kompozycje takie mają zastosowanie do łączenia tworzyw termoizolacyjnych, szczególnie styropianu lub poliuretanu, ze sobą, z podłożem betonowym, drewnianym, metalowym, ceramicznym, itp. oraz do laminowania tworzyw spienionych.

Z polskiego opisu wynalazku PL 162797 znana jest masa kleją ca przeznaczona do ocieplania budynków metodą lekką przy zastosowaniu płyt styropianowych, tkaniny szklanej i innych lekkich materiałów izolacyjnych. Masa klejąca składa się ze 100 części wagowych żywicy acetonowo-formaldehydowo-mocznikowej o koncentracji 42-60% i lepkości 13-100 sekund mierzonej na kubku Forda nr 4, 10-60 części wagowych cementu portlandzkiego, 10-80 części wagowych wapna hydratyzowanego w postaci proszku, 200-350 części wagowych odmulonego piasku, o uziarnieniu 0,1-0,4 mm oraz ewentualnie do 6 części wagowych acetonu, do 0,5 części wagowych wypełniacza organiczno-nieorganicznego oraz do 20 części wagowych wody.

Z innego polskiego opisu wynalazku PL 184685 znana jest masa kleją ca, uszczelniają ca i powlekająca, na bazie kopolimeru styrenu, która charakteryzuje się tym, że kopolimer styrenu zawiera w przeważającej ilości styren i niearomatyczny politlenek alkilenowy i/lub jego pochodną tłuszczową jako plastyfikator. Te nietoksyczne plastyfikatory są dobrze tolerowane i zwiększają kleistość, elastyczność i wydłużalność, dlatego masy tego rodzaju nadają się w charakterze środków wiążących do produkcji klejów oraz kompozycji uszczelniających i powlekających.

W zgł oszeniu patentowym P. 364938 ujawniona jest folia adhezyjna oparta na poliolefinie, odporna na wysoką temperaturę, o polepszonej polarności przeznaczona do przyklejania do pianek poliuretanowych.

Promotory adhezji, kompozycje adhezyjne i folie adhezyjne, które są dobrze przyczepne do materiałów polarnych, zawierają produkt reakcji między poliolefiną, szczepioną etylenowo nienasyconym kwasem karboksylowym i/lub bezwodnikiem etylenowo nienasyconego kwasu karboksylowego, a polimerową i/lub oligomerową poliaminą. Produkt reakcji można mieszać z polimerem etylenowym, takim jak polietylen o niskiej gęstości, w celu wytworzenia kompozycji adhezyjnej, która jest dobrze przyczepna do polarnych podłoży, takich jak pianki poliuretanowe. Kompozycje adhezyjne mogą być wytłaczane lub odlewane do postaci folii adhezyjnych.

Z kolejnego polskiego zgłoszenia P. 303278 znana jest kompozycja klejowa, zwłaszcza przydatna do stosowania jako jednoskładnikowa wodna konstrukcyjna kompozycja klejowa do laminowania. Kompozycja ta zawiera kopolimer klejowy, stanowiący zasadniczo kopolimer estru winylowego z etylenem, zawieraj ą cy skopolimeryzowany monomer w postaci kwasu karboksylowego, przy czym temperatura zeszklenia tego kopolimeru estru winylowego z etylenem wynosi od 0 do około -15°C; a skopolimeryzowany kwas karboksylowy jest zoboję tniony 1-10% wag. nielotnej zasady, w stosunku do wagi kopolimeru estru winylowego z etylenem.

Inne polskie zgłoszenie P. 318143 dostarcza wiedzy na temat kompozycji poliuretanowych o niskiej zawartości monomerycznych dwuizocyjanianów. W ujawnionej kompozycji, korzystnie stosuje się izocyjaniany trójfunkcyjne, których funkcyjność wynosi 3,0-0,7, dzięki czemu kompozycje te zawierają znacznie mniejsze ilości lekkich lotnych izocyjanianów. Opisane kompozycje nadają się do stosowania między innymi jako reaktywne kleje termotopliwe, środki klejące do laminatów, środki klejące//uszczelniające, podkłady malarskie oraz do wytwarzania spienionych tworzyw sztucznych z ciśnieniowych pojemników jednorazowego użytku (puszki z aerozolami).

Polski opis patentowy PL 169442 ujawnia sposób wytwarzania kleju na bazie kondensatu mocznik-formaldehyd o klasie emisji E-O, który polega na tym, że przygotowane w sposób nieciągły pod ciśnieniem produkty przyłączenia mocznik-formaldehyd, fenol-formaldehyd i produkt trimetylotrimetylenotriaminowy przyłączenia amoniak-formaldehyd z dodatkowym modyfikowaniem i zatężaniem kondensuje się razem pod obniżonym ciśnieniem.

Wymienione kompozycje i masy klejące w zależności od ich przeznaczenia mogą jednak charakteryzować się brakiem odpowiedniej trwałości chemicznej wymaganej w warunkach ich stosowania, małą odpornością na działanie czynników atmosferycznych, szczególnie deszczu i mrozu, niezadowalającą przyczepnością do podłoża z tworzyw spienionych lub podłoża ceramicznego czy nieodpowiednią lepkością. Ponadto wymienione i znane kompozycje bywają łatwopalne.

Celem wynalazku jest otrzymanie kompozycji adhezyjnej o dużej adhezji i podatności, która to kompozycja ogranicza podstawowe wady znanych preparatów adhezyjnych.

PL 209 691 B1

Istotą wynalazku jest kompozycja adhezyjna, zwłaszcza do łączenia tworzyw spienionych, na bazie polistyrenu, polioli, izocyjanianów, zawierająca wypełniacze w postaci żeli krzemionkowych i/lub żeli organicznych powstających w trakcie modyfikacji celulozy i/lub włókien bawełnianych i/lub poliestrowych i/lub poliamidowych charakteryzuje się tym, że zawiera poliizobutylen w ilości 15 części wagowych; dyspersję polimerową w ilości 0,5-15 części wagowych; diamid kwasu węglowego w ilości 0,1-8 części wagowych; bentonit w ilości 0,1-15 części wagowych; katalizatory w ilości 0,1-5,5 części wagowych, przy czym występujący w tej kompozycji prepolimer składa się z polioli w ilości 3 części wagowych i izocyjanianów w ilości 1 części wagowej.

Poliizobutylen według wynalazku korzystnie występuje w formie bezrozpuszczalnikowej oraz dyspersyjnej

Poliizobutylen w mieszaninie z prepolimerem i/lub składowymi prepolimeru powoduje wymuszoną homogenizację mieszaniny, która po naniesieniu na żądaną powierzchnię „wypaca” (wydziela) poliizobutylen na zewnętrzną powierzchnię kontaktową, zapewniając nieoczekiwanie dodatkową wartość adhezji, inertną chemicznie w stosunku do powierzchni polimerów, na przykład styropianu.

Bentonit, korzystnie aktywowany jest dwuamidem kwasu węglowego.

Dyspersja polimerowa według wynalazku, korzystnie jest dyspersją akrylową i/lub kauczukową tworząc czynnik sieciujący i katalizujący.

Korzystnie katalizatorem w kompozycji według wynalazku jest dyspersja akrylowa aktywowana diamidem kwasu węglowego i/lub kauczukowa aktywowana diamidem kwasu węglowego i/lub silikonowa.

Zastosowanie bentonitu w kompozycji według wynalazku, aktywowanego diamidem kwasu węglowego powoduje modyfikację montmorillonitu w kierunku polarności pakietowej, co nieoczekiwanie ogranicza skurcze kompozycji adhezyjnej według wynalazku poprzez retencję wody międzypakietowej.

Nieoczekiwanie okazało się, że dyspersja akrylowa i/lub kauczukowa w kompozycji według wynalazku, aktywowana diamidem kwasu węglowego powoduje powstanie eutektyki polimerowej z wbudowanymi cząstkami poliizobutylenu w masę poliolu.

Wypełniacze w kompozycji według wynalazku tworzą układy fazowe, powstające w trakcie modyfikacji celulozy, a szczególnie sole sodowe karboksymetylocelulozy.

Kompozycja adhezyjna według wynalazku spełnia podstawowe wymagania dla podatnych kompozycji adhezyjnych szczególnie ze względu na znaczne ograniczenie skurczów objętościowych i liniowych z jednoczesnym zapewnieniem adhezji typu van der Waalsa.

Przedmiot według wynalazku został przedstawiony bliżej w przykładzie wykonania.

P r z y k ł a d 1

Do mieszarki wolnoobrotowej wprowadza się poliizobutylen w ilości 15 części wagowych oraz następujące surowce stanowiące składnik A:

- poliole w iloś ci 3 części wagowych

- izocyjanian w ilości 1 części wagowych

Składniki te miesza się, dodając następnie składnik B, którym są wypełniacze w postaci żeli krzemionkowych i/lub włókien, i/lub żeli organicznych w ilości do 5%, następnie dodaje się dyspersję akrylową z zawartością bentonitu w ilości 4 części wagowych, oraz diamidu kwasu węglowego w ilości 5 części wagowych. Całość homogenizuje się w temperaturze 25°C w czasie 30 min otrzymując gęstopłynną masę o właściwościach tiksotropowych.

Tak przygotowaną kompozycję nanosi się na powierzchnię przeznaczoną do zabezpieczenia przed stratami ciepła żądanej powierzchni betonowej w ilości 350 g/m² w układzie punktowym i łączy się przez docisk z tworzywem termoizolacyjnym w postaci styropianu.

Claims (1)

1. Kompozycja adhezyjna, zwłaszcza do łączenia tworzyw spienionych, na bazie polistyrenu, polioli, izocyjanianów, zawierająca wypełniacze w postaci żeli krzemionkowych i/lub żeli organicznych powstających w trakcie modyfikacji celulozy i/lub włókien bawełnianych i/lub poliestrowych i/lub poliamidowych, znamienna tym, że zawiera poliizobutylen w ilości 15 części wagowych; dyspersję polimerową w ilości 0,5-15 części wagowych; diamid kwasu węglowego w ilości 0,1-8 części wagowych; bentonit w ilości 0,1-15 części wagowych; katalizatory w ilości 0,1-5,5 części wagowych, przy czym