RU2081145C1

RU2081145C1 - Contact glue

Info

Publication number: RU2081145C1
Application number: RU93025491A
Authority: RU
Inventors: С.Р. Кушнир; Б.А. Радбиль; С.Ю. Пенягин; В.И. Корзникова
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "Лесма"
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1997-06-10

Abstract

FIELD: gluing of packages of news print products made of paper and carton, gluing of labels. SUBSTANCE: contact glue comprises, %: emulsion of copolymer of methyl acrylate, butyl acrylate and methaacrylic acid, 22-50 (by dry matter); rosin etherified by glycerol or pentaerythrite to acid number of 100-120 mg KOH and saponified to pH of 8-10, 2-9; polyvinyl alcohol stabilizer, 0.3-10 (by dry matter); water, the balance. Characteristics of glue: gluing time is 1-4 min and gluing power is 20 kg/cm. EFFECT: improved quality. 2 tbl

Description

Изобретение относится к материалам, используемым в промышленном производстве для склеивания упаковки газетной бумаги, изделий из бумаги, картона, наклеивания этикеток и т.д. The invention relates to materials used in industrial production for gluing packaging of newsprint, paper products, cardboard, labeling, etc.

Для склеивания бумажной тары широко применяют крахмальные клеи, что объясняется дешевизной по сравнению с синтетическими, такими как например, эмульсии ПВА, клеи на основе поливинилового спирта, латексов, бутадиенстирольного каучука, мочевино- и меламино-формальдегидных смол и другими 1. Крахмальные клеи имеют ряд недостатков, в частности, время схватывания клеев на основе крахмала недостаточно для получения качественной продукции и создания производственного оборудования для ее производства. For gluing paper containers, starch adhesives are widely used, which is explained by the low cost compared to synthetic ones, such as PVA emulsions, adhesives based on polyvinyl alcohol, latexes, styrene butadiene rubber, urea and melamine-formaldehyde resins, and others 1. Starch adhesives have a number of disadvantages, in particular, the setting time of starch-based adhesives is not enough to obtain high-quality products and create production equipment for its production.

Для склеивания бумаги используют также клеи на основе декстринов - продуктов расщепления и гидролиза крахмалов. Например, японский клей Накан (базовый образец). Их отличает высокая растворимость, низкая вязкость, малое время высыхания, что очень важно, поскольку по времени высыхания регулируется скорость поточной линии. Но производство декстринов ограничено, клеи на их основе дорогие, а срок хранения их ограничен, что является недостатком при реализации и применении продукта. Glues based on dextrins, the products of the breakdown and hydrolysis of starches, are also used for gluing paper. For example, Japanese Nakan glue (base sample). They are distinguished by high solubility, low viscosity, short drying time, which is very important, since the speed of the production line is regulated by the drying time. But the production of dextrins is limited, adhesives based on them are expensive, and their shelf life is limited, which is a disadvantage in the sale and use of the product.

Известна 2 клеевая композиция, способная к разбрызгиванию. Композиция (массовая доля твердого вещества составляет 10 30%) содержит 25 30% акрилового полимера, полученного эмульсионной полимеризацией, 10 250 усилителя клейкости, летучего органического растворителя и распыляющего агента и имеет хорошие липкие свойства. В качестве усилителя клейкости используют терпенофенольную смолу T-80 и терпеновую смолу PX 1000. Known 2 adhesive composition capable of spraying. The composition (mass fraction of solids is 10 30%) contains 25 30% acrylic polymer obtained by emulsion polymerization, 10 250 tackifier, volatile organic solvent and spray agent and has good sticky properties. As a tackifier, the terpenophenol resin T-80 and the terpene resin PX 1000 are used.

Главным недостатком этой клеевой композиции является использование в рецептуре клея летучего органического растворителя, что делает практически невозможным его применение в открытых производственных помещениях. The main disadvantage of this adhesive composition is the use of a volatile organic solvent in the adhesive formulation, which makes it practically impossible to use it in open production rooms.

Наиболее близким к заявляемому является состав вододисперсионного клея с улучшенными адгезионными и технологическими свойствами (ч. считая на сухое вещество) 100 хлоропренового латекса, 5 200 (10 100) суспензии или эмульсии способного к сополимеризации с полихлоропреном промотора адгезии (ПРА) и 0,01 10 (0,03 7) водорастворимого высокомолекулярного соединения, например, гидроксиэтилцеллюлозы или ПВС. Closest to the claimed is the composition of the water-dispersing adhesive with improved adhesive and technological properties (including based on dry matter) of 100 chloroprene latex, 5,200 (10,100) suspensions or emulsions capable of copolymerization with polychloroprene adhesion promoter (PRA) and 0.01 10 (0.03 7) a water-soluble high molecular weight compound, for example, hydroxyethyl cellulose or PVA.

ПРА канифоль, гидрированная или этерифицированная 3 (прототип). PRA rosin, hydrogenated or esterified 3 (prototype).

Но производство хлоропренового латекса ограничено, что затрудняет организацию производства данного клея, а введение в качестве праканифольных продуктов в композицию, содержащую водную среду, затруднено из-за их плохой растворимости в воде и плохой способности к сополимеризации. But the production of chloroprene latex is limited, which makes it difficult to organize the production of this glue, and the introduction of as practical products into a composition containing an aqueous medium is difficult due to their poor solubility in water and poor copolymerizability.

Целью изобретения является улучшение адгезионных свойств, стабильность и повышение технологичности изготовления, применения. The aim of the invention is to improve the adhesion properties, stability and increase the manufacturability of manufacture, use.

Поставленная цель достигается тем, что водорастворимый контактный клей на основе полимерного латекса, канифольного промотора адгезии и поливинилового спирта в качестве стабилизатора содержит в качестве латекса акрилатную сополимерную эмульсию, а в качестве промотора адгезии этерифицированную глицерином или пентаэритритом до кислотного числа 100 120 канифоль после ее омыления до pH 8 10 в следующем соотношении,
акрилатная эмульсия 60 90
этерифицированная и омыленная до pH 8 10 канифоль 5 20
поливиниловый спирт, 6%-ный раствор в воде 5 12
вода остальное
Для получения контактного клея поступают следующим образом.This goal is achieved by the fact that a water-soluble contact adhesive based on polymer latex, a rosin adhesion promoter and polyvinyl alcohol as an stabilizer contains an acrylate copolymer emulsion as latex, and esterified with glycerol or pentaerythritol as an adhesion promoter to an acid number of 100 to 120 rosin after it pH 8 10 in the following ratio,
acrylate emulsion 60 90
esterified and saponified to pH 8 10 rosin 5 20
polyvinyl alcohol, 6% solution in water 5 12
water rest
To obtain contact adhesive proceed as follows.

Канифоль этерифицируют общепринятым способом глицерином или пентаэритритом таким образом, чтобы кислотное число продукта составляло 100 - 120. Для этого в реакционную массу вводят 2,2 2,5% от массы канифоли многоатомного спирта. После охлаждения полученный продукт омыляют известным способом едким натром до pH 8 10. Одновременно с этим в смесителе готовят 6%-ный водный раствор поливинилового спирта по ГОСТ 10779-78. В этот же реактор при постоянном перемешивании вводят приготовленный раствор окисленной этерифицированной канифоли, а также рассчитанное количество акрилатной эмульсии по ТУ 6-01-186-89. После тщательного перемешивания готовый контактный клей разливают в транспортную тару. Rosin is esterified in the conventional manner with glycerol or pentaerythritol so that the acid number of the product is 100-120. To do this, 2.2 2.5% of the mass of rosin of polyhydric alcohol is introduced into the reaction mass. After cooling, the resulting product is saponified in a known manner with sodium hydroxide to a pH of 8 10. At the same time, a 6% aqueous solution of polyvinyl alcohol is prepared in the mixer according to GOST 10779-78. The prepared solution of oxidized esterified rosin, as well as the calculated amount of acrylate emulsion according to TU 6-01-186-89, are introduced into the same reactor with constant stirring. After thorough mixing, the finished contact adhesive is poured into a shipping container.

Для использования клей наносят известным способом на склеиваемую поверхность маховиком, кисточкой, распылением через форсунку и др. For use, the adhesive is applied in a known manner on a bonded surface with a flywheel, a brush, spraying through a nozzle, etc.

Пример. 20 мас. ч. этерифицированной и омыленной до pH 8 10 канифоли загружают в реактор. В этот реактор при постоянном перемешивании вводят 60 мас. ч. акриловой эмульсии, приготовленный 6%-ный водный раствор поливинилового спирта и 8 мас. ч. воды. Содержимое тщательно перемешивают при температуре 25^oC до образования однородной массы, анализируют и разливают в транспортную тару. Остальные примеры приведены в табл.1, а физико-химические и физико-механические свойства приведены в табл.2. Здесь же приведены свойства базового образца клея и образца сравнения.Example. 20 wt. including esterified and saponified to pH 8 10 rosins are loaded into the reactor. In this reactor with constant stirring, 60 wt. including acrylic emulsion, prepared a 6% aqueous solution of polyvinyl alcohol and 8 wt. including water. The contents are thoroughly mixed at a temperature of 25 ^o C until a homogeneous mass is formed, analyzed and poured into a shipping container. Other examples are given in table 1, and physico-chemical and physico-mechanical properties are given in table 2. The properties of the base adhesive sample and the reference sample are also shown here.

Из данных, приведенных в табл. 2 видно, что наилучшую клеящую способность имеют образцы клея 1 3, имеющие состав, входящий в заявляемые пределы. From the data given in table. 2 shows that the best adhesive ability have samples of glue 1 3 having a composition that falls within the claimed limits.

В качестве сравнения приведен образец клея N 7. Это поливинилацетатный полууниверсальный клей (ПВА), используемый для склеивания изделий из бумаги, картона, дерева и т.д. Базовый образец японский клей Накан, применяемый для упаковки газетной бумаги. Как видно из табл. 2, клеящая способность их ниже по сравнению с заявляемыми образцами клея. A glue sample No. 7 is given as a comparison. It is a polyvinyl acetate semi-universal glue (PVA) used for gluing paper products, cardboard, wood, etc. The basic sample is Japanese Nakan glue used for packaging newsprint. As can be seen from the table. 2, their adhesive ability is lower compared with the claimed adhesive samples.

Разработанный клей обладает хорошими адгезионными свойствами, образует прочную, эластичную пленку, что обеспечивает прочность склеиваемой бумаги. Улучшенные адгезионные и технологические свойства клея обеспечиваются ингредиентами, входящими в его состав. В частности, частично этерифицированная омыленная канифоль обеспечивает адгезионные свойства клея, кроме того присутствие щелочи в клее ускоряет схватывание, повышает стабильность клея, увеличивает проникновение клея в бумагу. Акриловая сополимерная эмульсия усиливает "клеящие" свойства клея, способствует образованию пленки. Поливиниловый спирт обеспечивает требуемую вязкость продукта и способствует стабилизации эмульсии. The developed adhesive has good adhesive properties, forms a strong, flexible film, which ensures the strength of the glued paper. Improved adhesive and technological properties of the adhesive are provided by the ingredients included in its composition. In particular, partially esterified saponified rosin provides adhesive properties of the adhesive, in addition, the presence of alkali in the adhesive accelerates setting, increases the stability of the adhesive, and increases the penetration of the adhesive into the paper. Acrylic copolymer emulsion enhances the "adhesive" properties of the adhesive, promotes the formation of a film. Polyvinyl alcohol provides the desired viscosity of the product and helps to stabilize the emulsion.

Claims

Contact adhesive comprising an emulsion of an acrylic polymer, an adhesion promoter of rosin, a stabilizer of polyvinyl alcohol and water, characterized in that as an emulsion of an acrylic copolymer it contains an emulsion of a copolymer of methyl acrylate, butyl acrylate and methacrylic acid, and rosin esterified with glycerol or rosin as an emulsion the number 100 to 120 mg KOH / g and saponified to pH 8 10 in the following ratio of components, wt. (on dry matter)
Emulsion of a copolymer of methyl acrylate, butyl acrylate and methacrylic acid
22 50
Rosin 2 9
Polyvinyl alcohol 0.3 1.0
Water Rest