Патент на изобретение №2201948
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЛИПКОЙ ПЛЕНКИ
(57) Реферат: Полимерная композиция для липкой пленки содержит суспензионный поливинилхлорид, фталатный пластификатор, стабилизатор, глицерин и эпоксидированное растительное масло в следующем соотношении, мас.ч.: поливинилхлорид 100,0, фталатный пластификатор 25,0-50,0, стабилизатор 1,0-2,0, глицерин 2,0-10,0, эпоксидированное растительное масло 5,0-10,0. Технический результат: создание полимерной композиции для липкой пленки, обеспечивающей повышение собственной липкости к различным субстратам и сохранение ее после многократного приклеивания. 1 табл. Изобретение относится к пластифицированным и стабилизированным композициям на основе суспензионного поливинилхлорида (ПВХ) и может быть использовано для изготовления липкой пленки без адгезива. Областью применения такой пленки являются многоразовые наклейки для аппликаций на фотографии, открытки, холодильники, стекла и другие гладкие поверхности. Известен широкий круг липких пленочных материалов на основе пластифицированного ПВХ, в которых адгезия к субстратам обеспечивается за счет адгезива – липкого слоя на основе латексов натурального или синтетического каучуков, нанесенного методом шпредирования (а. с. СССР 1770332, МКИ: C 08 L 27/06, патент РФ 2002784, МКИ: C 09 J 7/02). Недостатком таких пленок является то, что после их отклеивания на любой поверхности остаются следы. Известна клеевая композиция (патент РФ 2021312, МКИ: C 09 J 7/02, 133/10, опубл. 15.10.94. Бюл. 19), содержащая 47-50%-ную водную эмульсию сополимера винилацетата, бутилакрилата, метакриловой кислоты и других компонентов. Композицию используют для производства липких лент на поливинилхлоридной основе, одноразового применения при временной защите полированных стальных листов. Характеристика клея: при снятии пленки вручную на поверхности субстрата отсутствуют следы клея. Недостатком данной композиции является невозможность многократного наклеивания пленки и ограниченная жизнеспособность полимерной эмульсии. Наиболее близкой к предлагаемой полимерной композиции является полимерная композиция на основе гомо- или сополимеров винилхлорида и стабилизирующей смеси, содержащая поливинилхорид – 100 мас.ч., диоктилфталат – 3 мас.ч., стеараты кальция и цинка – 2,5 мас.ч., эпоксидированное соевое масло – 2 мас.ч., глицерин – 0,5 мас.ч. и антиоксидант – 0,1 мас.ч. Недостатком данной композиции является низкая липкость пленки и невозможность ее многократного использования. В основу настоящего изобретения положена задача создания полимерной композиции для липкой пленки, обеспечивающей за счет количественного соотношения входящих в ее состав компонентов повышение собственной липкости пленки к различным субстратам и сохранение ее после многократного приклеивания. Поставленная задача решается тем, что в полимерной композиции для липкой пленки, включающей суспензионный поливинилхлорид, фталатный пластификатор и стабилизатор, глицерин и эпоксидированное растительное масло, согласно изобретению, компоненты входят в состав при следующем соотношении, мас.ч.: Поливинилхлорид – 100,0 Фталатный пластификатор – 25,0 – 50,0 Стабилизатор – 1,0 – 2,0 Глицерин – 2,0 – 10,0 Эпоксидированное растительное масло – 5,0 – 10,0 Для снижения поверхностного сопротивления пленки предлагаемая композиция дополнительно содержит поверхностно-активное вещество в количестве 1,0-3,0 мас. ч. В качестве поверхностно-активного вещества используют эмульгатор (ОП-10, Е-30). Известно, что скорость диффузии ДИ-(2-этилгексил) фталатов (ДОФ) при содержании пластификатора 40-70% (область высоких концентраций) в течение 24 ч при 50oС увеличивается на порядок (Тиниус К. Пластификаторы. М., “Химия”, 1964, с.212). Для обеспечения липкости полужестких ПВХ пленок с нарастанием клейкости в течение 72 ч предлагается система компонентов, сочетающая их низкую совместимость с полимером (межструктурные пластификаторы) с высокой полярностью, например: глицерин, эпоксидированное растительное масло. Присутствие в матрице ПВХ этих компонентов уже при средних концентрациях пластификатора способствует созданию ячеистой структуры аналогично механизму, рассмотренному в книге Штаркмана Б. П. “Пластификация поливинилхлорида”, М., “Химия”, 1975, с.154. Поскольку стенки ячеек тонки, то они обладают достаточной гибкостью, а так как сам полимер слабо сольватирован пластификатором, то материал получается гибким, но в то же время с меньшей податливаемостью. Это подтверждают результаты испытания образцов. Так, разрушающее напряжение при разрыве – не более 20 МРа вместо 35 МРа при 20% содержании пластификатора. Аналогично и относительное удлинение также ниже в полтора раза – не более 200% вместо 300-350%. В результате сложного взаимодействия тройной системы ПВХ-ДОФ (внутриструктурный пластификатор) глицерин – эпоксидированное – растительное масло (межструктурные пластификаторы) жидкая фаза оказывается разделенной на отдельные замкнутые области (вакуоли). В этом случае появляется возможность влиять на миграцию свободного пластификатора при сохранении достаточной жесткости материала. Таким образом, удалось обеспечить адсорбционную адгезионную прочность (липкость) к стеклу, ламинированной бумаге ПВХ-П с содержанием пластификатора не более 20%, которая превышает аналогичный показатель для ПВХ-П с 40% содержанием пластификатора. Усилие отслаивания непостоянно и зависит: – от периодичности испытаний; – времени контакта ПВХ-П и подложки; – времени хранения пленки. Известно несколько объяснений причин возникновения при этом высокого отслаивающего усилия (Берлин А.А., Басин В.Е. “Основы адгезии полимеров”, М., “Химия”, 1974 г., с.217-219). В частности: – образованием двойного электрического слоя; – накапливанием потенциальной энергии в результате упругого растяжения в адсорбционном слое и последующим переходом ее в кинетическую энергию. При этом появляется возможность влиять на динамику собственной липкости пленки в зависимости от соотношения этих компонентов в композиции. В предлагаемой композиции используют, например, оловоорганический или барий-цинковый, или кальций-цинковый стабилизатор, эпоксидированное соевое масло, в качестве фталатного пластификатора используют, например, ДОФ, ДБФ (дибутилфталат), ДАФ789 (диалкилфталат), ДДДФ (диизододецилфталат). Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами. Пример Композицию готовили в 2-стадийном турбинном смесителе путем смешивания ПВХ со стабилизаторами, пластификаторами и смазками. Компоненты в соответствии с рецептурой (см. нижеприведенную таблицу) загружали в горячий смеситель в следующей последовательности: ПВХ дозировали в предварительно нагретый до 50-60oС смеситель и перемешивали до температуры полимера 60-70oС. При этой температуре дозировали стабилизаторы при непрерывном перемешивании. При достижении температуры смеси 80-85oС дозировали ДОФ и эпоксидированное растительное масло, предварительно нагретые до 70-75oС. Смазку, например глицерин, дозировали при температуре смеси 100oС. При достижении температуры 110oС смесь выгружали в холодный смеситель, где ее охлаждали до 50-60oС. Из полученной порошкообразной смеси экструзионно-вальцево-каландровым способом в интервале температур 140-180oС в течение 10-15 мин получали пленку толщиной 0,18-0,2 мм, которую дублировали с антиадгезионной бумагой (Бумага антиадгезионная. ТУ 011.13-002-78-861-09.90). Липкость определяли на образцах ленты 25 х 60 мм, предварительно наклеенной на лейкопластырь. Затем образцы пленки и ламинированной бумаги прокатывали 5 раз роликом массой 10 кг. Концы пленки и бумаги помещали в зажимы разрывной машины и разрывали со скоростью 100 мм/мин. Показателем липкости считали усилие отслаивания, поделенное на площадь контакта. Прочность и относительное удлинение при разрыве определяли в соответствии с ГОСТ 14236-81. Формула изобретения
Поливинилхлорид – 100,0 Фталатный пластификатор – 25,0-50,0 Стабилизатор – 1,0-2,0 Глицерин – 2,0-10,0 Эпоксидированное растительное масло – 5,0-10,0 2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит поверхностно-активное вещество в количестве 1,0-3,0 мас.ч. РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 05.09.2005
Извещение опубликовано: 27.09.2006 БИ: 27/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
