Site Loader

Содержание

Как убрать термоклей с поверхности или чем растворить?

Термоклеи или клеи-расплавы завоевали популярность в различных сферах человеческой деятельности. Это не удивительно, ведь они обладают целым рядом преимуществ: не требуют смешивания перед нанесением, просты в хранении и транспортировке, имеют большой срок годности.

При этом, данные клеи обладают отличной адгезией, формируют прочный эластичный шов, надежно скрепляют самые разнородные поверхности (бумагу, картон, пластик, стекло, металл, дерево и т. д.), имеют сравнительно низкий расход на единицу продукции. Однако, при их использовании часто возникает потребность в очистке оборудования и других поверхностей от случайно пролитых капель и засохших остатков. К сожалению, просто оторвать или смыть их с клеевых машин не удастся.

Чем растворить термоклей?

Своевременная очистка оборудования помогает избежать ряда проблем, таких как выход оборудования из строя, ухудшение качества готовой продукции, нарушение стабильной работы линии, неприятные запахи гари и дыма в помещении и т. п. Также прочистку необходимо делать при переходе с одного типа клея на другой.

Если отбросить все народные советы «как убрать термоклей» с помощью замораживания, оттирания ацетоном, маслами и т. д., остается применение двух основных типов очистителей – холодных и горячих. Каждый из них необходим для удаления термоклея с определенных участков оборудования и должен использоваться соответствующим образом.

Подробно об очистителях от Henkel для горячего и холодного нанесения рассказано в видео — «Сделайте Ваш производственный процесс безопаснее вместе с очистителями от клея-расплава»:

Для холодного нанесения

Холодные очистители применяются для снятия термоклея с внешних поверхностей оборудования. Выпускаются они в виде жидкостей во флаконах, канистрах или баллончиках. Наносятся при комнатной температуре путем распыления или с помощью ветоши. С помощью этих продуктов можно очистить остатки адгезивов с горизонтальных, наклонных и вертикальных деталей.

Перед применением необходимо проверить очистители на совместимость с материалами поверхности. Их нельзя распылять вблизи открытых источников огня или допускать попадания продукта на горячие объекты, т. к. точка воспламенения составляет 40–50°C. Для защиты рук и органов дыхания перед проведением работ желательно надеть перчатки и маску.

Для горячего нанесения

Горячие очистители нужны для удаления загрязнений на внутренних поверхностях компонентов оборудования – камерах нагрева, шлангах, форсунках и т. д. Выпускаются они чаще в гранулах, но также бывают и в виде жидкостей.

Чтобы выполнить очистку, вместо адгезива в оборудование помещают гранулы очистителя. После чего запускают циркуляцию клеевой машины. Для того, чтобы после циркуляции систему можно было качественно промыть от очистителя, в его состав добавляют краситель для индикации наличия или отсутствия остатков очистителя в системе.

Как снять термоклей?

Удалить термоклей с помощью специальных средств не составляет труда. Но чтобы процедура прошла быстро и безопасно, необходимо тщательно придерживаться инструкции и мер предосторожности. Типичные шаги, которые нужно выполнить для того, чтобы избавиться от термоклея, мы приведем ниже.

С помощью жидкости

Чтобы оттереть термоклей с помощью жидких очистителей, нужно проделать следующее:

  1. Взболтать емкость с жидкостью для снятия термоклея.

  2. Нанести жидкость на обрабатываемую поверхность (распылением или с помощью куска ткани).

  3. Подождать несколько минут.

  4. Протереть поверхность тканью.

  5. При необходимости, повторить процедуру.

Как можно убедиться, все довольно просто.

Ниже представлено видео об использовании очистителя для холодных поверхностей — «Очиститель TECHNOMELT Cleaner Pure – безопасный и эффективный!»:

Горячим расплавом

Избавиться от загрязнения внутри оборудования несколько сложнее, но тоже вполне реально. Перед загрузкой средства, из оборудования необходимо слить остатки расплавов, после чего совершить такие действия:

  1. Уменьшить давление насоса плавильного агрегата до нуля.

  2. Опорожнить бак, медленно увеличивая давление насоса (максимальное значение смотрите в инструкции), после чего закрыть сливной клапан и снова уменьшить давление до нуля.

  3. Вручную, при помощи лопатки и мягкой ткани, удалить все загрязнения внутри бака.

  4. Добавить средство в бак, заполнив его на 80%, и расплавить очиститель (при температуре, указанной в инструкции к продукту).

  5. Отсоединить шланги от пистолетов. Затем, слегка увеличив давление насоса, очищать шланги от клея, пока из них не начнет выходить очиститель.

  6. После того как очиститель начнет выходить без видимых загрязнений, уменьшить давление насоса до нуля и снизить температуру на 30–50°C (смотрите инструкцию к продукту). Благодаря этому повысится вязкость средства.

  7. Снова подсоединить шланги к пистолетам, отсоединить форсунки. Промыть систему при низком давлении насоса, пока очиститель не начнет выходить без видимых загрязнений.

  8. Опорожнить бак.

  9. Чтобы подготовить оборудование к работе нужно заполнить бак клеем-расплавом и подавать его через всю систему, пока не убедитесь в том, что очиститель полностью удален.

Ниже представлено видео об использовании горячего очистителя в виде гранул — «Technomelt Cleaner Q 1924 — Руководство по применению для клеевых систем»:

Ниже представлено видео об использовании горячего очистителя в виде бесцветной жидкости — «TECHNOMELT Cleaner 102 — Руководство по применению для клеевых систем»:

Преимущества продукции компании Henkel

Среди множества однотипных предложений на рынке, специалисты выделяют продукцию немецкой компании Henkel (Хенкель). Это предприятие существует вот уже почти 150 лет, за это время развившись из небольшой фирмы в международную корпорацию. У компании есть собственные производственные мощности, исследовательские лаборатории и центры для тестирования новых составов. Перед тем как поступить в продажу, вся продукция проходит ряд испытаний, о чем свидетельствуют многочисленные сертификаты. Очистители Henkel обладают следующими характеристиками:

Если у вас остались вопросы относительно продукции компании Henkel, вы можете задать их нашим консультантам. Заказать описанные выше товары, а также клеи, герметики и уплотнители Henkel вы можете, совершив телефонный звонок или заполнив соответствующую форму. Наша компания является официальным дистрибьютором данной корпорации в Российской Федерации, поэтому мы можем поставлять ее продукцию по приемлемым ценам.

Термоплавкий клей в стержнях, особенности применения

Последние годы на рынке можно увидеть и услышать многое о новом виде клея – термоклее. Он при помощи температуры разогревается и в таком виде наносится на склеиваемые поверхности. После высыхания, мы получаем очень качественную стыковку. А самое замечательное, что клеить можно буквально все и остывание проходит буквально мгновенно. Склеенными деталями можно пользоваться уже через пять минут. И все эти чудеса действительность, которую подарила нам цивилизация.

И прежде чем начать учить выбирать новый клей, стоит поговорить о названии и инструменте облегчающий работу с термоклеем. Для практичности, никто не использует термоклей без клеевого пистолета. Можно, конечно, нагревать вещество паяльником или над свечой, но в идеале лишь термоклеевый пистолет будет гуманным. Аналогично надо просветить и о возможных синонимах нового вещества. Термин «термоклей» не всегда можно встретить в категориях Интернет-магазинов и не всегда вас поймут продавцы. Самое популярное имя нового вещества – «клеевые стержни». Бывает, что термоклей называют патронами для термопистолета, горячим клеем или просто стикер. Все это одно и то же, поэтому мы будем в статье манипулировать всеми популярными именами.

1. Начинаем вникать.

Как уже было сказано, термоклей может клеить все. Если говорить подробнее, то список наш получится бесконечным. Для склеивания годится пластик, стекло, дерево, металлы, кафель, картон, бумага, ткань и м. д. Лучше, если мы укажем, что не может клеить термический клей, а это бетон, штукатурка и некоторые виды тканей и ПВХ, последние исключения весьма-весьма редко встречаются в хозяйстве. Ко всему остальному расплавленный клеевой стержень цепляется «насмерть». Но все зависит от цвета, только про это мы скажем чуть позже.

2. Первый критерий выбора клеевых стержней – диаметр.

Все клеевые стержни можно вначале разделить по диаметру. Самые популярные размеры: 7 и 11 мм. Есть чуть тоньше, толще, есть и другие размеры, но эти самые популярные и выбирать клеевые стержни, нужно лишь основываясь на размер вашего клеевого пистолета. Если термопистолета нет, вначале покупаем его, а дальше уже продолжаем выбор.

3. Длина клеевых стержней.

Кто разобрался с диаметром, должен еще понять, что длина стержней тоже бывает разная, зачастую 4-20 см. И тут снова надо полагаться на свой термопистолет, именно он укажет, что нужно покупать.

4. Выбор клеевого стержня по цвету.

Мы подошли к самому главному критерию выбора клеевых стержней – выбора относительно цвета термоклея. Существует некоторое количество типов клеевых стержней, и все они отличаются по составу и клеевым свойствам. Каждый мы сейчас в отдельности рассмотрим.

4. 1. Универсальные прозрачные клеевые стержни.

Когда вы попросите в магазине термоклей, скорее всего, вы получите прозрачный, белый стержень. Он самый популярный, так как является универсальным. Он годится для склеивания любых материалов. И для создания домашних поделок или чтобы что-то иногда приклеить в доме, этого выбора будет вполне достаточно.

4.2. Не прозрачные, разноцветные стержни.

Любые цвета, кроме черного, но обязательно не прозрачные, это также универсальный термоклей. Здесь цвет играет роль не маркировки, а просто возможность подгонять клеящее вещество к цвету детали. Например, ремонтируете зеленую пластиковую коробку, берем зеленый стержень и получаем незаметное место стыка. Только обязательно они должны быть непрозрачными, другие цвета со слегка прозрачной структурой это уже цветовая маркировка.

4.3. Белые непрозрачные стержни.

Белые непрозрачные стикеры могут быть и универсальными, чтобы клеить белые детали или специальные под стекло и металл. При покупке обязательно смотрим на характеристики, но в большинстве случаев цвет тут будет играть роль маркера и такой горячий клей будет рассчитан именно под работу со стеклянными и металлическими предметами. Но это не лишает их свойств, клеить пластик, просто лучше они подойдут именно под указанные материалы.

4.4. Желтые прозрачные стержни.

Для работы с деревом, картоном и бумагой, выбирать нужно желтый прозрачный термоклей, такой цветовой маркер указывает именно такое применение. Только напомним, что клей желтый и не прозрачный, это просто цветной универсальный аналог.

4.5. Черные или серые клеевые стержни.

Черный и серый термоклей рассчитан работать в двух направлениях: как герметик и как изоляционный материал. Такими стержнями можно проводить изоляцию проводников и уплотнение швов.

Продолжать мы могли бы еще, но это основные маркировки и даже они не считаются нормой. Поэтому лучше смотреть на упаковку и там читать, для каких материалов стержни предусмотрены. И учитывать записи техпаспорта очень важно, ведь физические свойства клея бывают разные. Одни клеевые стержни могут слегка гнуться, другие при изгибе – ломаются. 5. Выбор термоклея по температуре.

Характеристики стержней и особенности использования

При отсутствии специфичных требований при проведении работ, склеивание поверхностей выполняется пистолетами стандартного размера. Поэтому в продаже чаще всего встречаются материалы диаметров 7 и 11 миллиметров, цена которых достаточно невысока. Такие стержни имеют следующие характеристики:

  • Визуально материал практически прозрачный.
  • Кроме диаметра, стержни для клеевого пистолета различаются по длине. Этот параметр может достигать 300 миллиметров.
  • Материал имеет достаточную прочность на изгиб и не ломается.
  • При хранении необходимо соблюдать комнатную температуру.
  • Соблюдение условий хранения и эксплуатации позволяет добиться неограниченного срока использования материала.

Стержни являются универсальным составом, способным применяться во многих отраслях деятельности. Как правило, практически любые материалы можно склеить стержнями 11 мм и 7 мм. В некоторых случаях используются чёрные стержни, позволяющие добиться незаметности клеевого состава на поверхностях соответствующего цвета.

Исключением для применения клеевого состава являются поверхности, требующие высокой адгезии. Некоторые виды полимерных материалов также нельзя склеивать пистолетом.

Выбор стержней для клеевого пистолета

Диаметр и габаритные размеры являются основными требованиями к стержням. В большинстве случаев материал толщиной 11 мм либо 7 мм подходит для решения типовых задач. Длина стержня определяется параметрами пистолета. В продаже имеются стержни, длина которых варьируется от 40 до 300 миллиметров. Соответственно, цена на материал повышается в зависимости от размера стержня.

Если к качеству соединения предъявляются особые требования, то выбор материала выполняется соответствующим образом. Чёрные стержни используются когда нужно добиться максимальной идентичности шва с поверхностью. Специальные составы применяются при повышенных требованиях к жёсткости конструкции. Склеивание разнородных материалов также возможно при использовании особых марок клея.

При выборе клея учитывается цветовая маркировка. Непрозрачный состав является универсальным и предназначен для использования в большинстве случаев. Полупрозрачный материал, имеющий определённый оттенок, имеет специальное назначение. Белые и чёрные стержни для клеевого пистолета также являются универсальными и предназначены для общего использования.

Цилиндры белого оттенка и непрозрачной консистенции используются для склеивания стекла и металла. Полупрозрачные материалы подходят для работы с древесиной, бумагой и их сочетаниями. Чёрные стержни характеризуются изолирующими и герметизирующими свойствами, поэтому применяются для обработки элементов под напряжением, а также для укрепления швов.

При работе с материалами, которые значительно нагреваются при эксплуатации, используются специальные клеевые составы. Такие стержни являются высокотемпературными и не теряют своих характеристик при значительном нагреве. Как правило, на рынке представлены цилиндры с температурой плавление порядка 100 либо 150 градусов. Выбор того либо иного стержня определяется текущими потребностями.

Выбор цилиндров диаметром 11 мм либо 7 мм производится исходя из характеристик используемого термоклеевого пистолета. Диаметр, температура плавления, текучесть материала и скорость его плавления являются основными критериями при выборе.

Материалы для производства стержней

Несмотря на своё название, стержни не содержат клеящего вещества. Цилиндры состоят из термопластичного полимера, который плавится при нагреве и застывает при охлаждении. Традиционные пистолеты работают с двумя видами стержней.

Этиленвинилацетатные цилиндры плавятся при температуре порядка 80 градусов. Полимер очень лёгкий и эластичный. При нагреве материал обладает высокой текучестью и липкостью. Использование подобного состава обеспечивает стойкость шва к влаге и химически активным веществам.

Полиамидные стержни имеют более высокую жёсткость и прочность. Плавятся такие материалы при температуре около 150 градусов. Соответственно для использования стержней подходят пистолеты, обеспечивающие необходимую температуру нагрева. Состав подобного типа имеет один недостаток. При постоянном соприкосновении с влагой, прочность материала снижается.

Приобретая стержни для клеевого пистолета необходимо учитывать основные характеристики материала. Кроме того, следует покупать материал с запасом. Общая цена практически не изменится, при этом стержни не кончатся в неподходящее время. В продаже имеются материалы различных оттенков, параметров и состава, что обеспечивает обширную область применения клеевых пистолетов.

Что такое термоклей

Термоклей — это пластичный состав, который при нагревании до определенной температуры переходит в жидкое состояние. При этом проникает в малейшие отверстия и трещины склеиваемых поверхностей, а при застывании снова становится твердым, обеспечивая надежное сцепление. Другие его названия: клеевой стержень, горячий или термопластичный клей, патрон для термопистолета.


Прозрачные клеевые стержни

Этот клей можно использовать при работе с бумагой, картоном, деревом, стеклом, пластиком, кожей, пробкой, керамикой, камнем и другими материалами.

Термопластичный клей обладает большим количеством преимуществ:

  1. Прочность склеивания. По этому параметру материал превосходит многие другие клеящие составы.
  2. Быстрое высыхание. Процесс фиксации деталей занимает от нескольких секунд до десяти минут (в зависимости от нанесенного слоя), а пользоваться предметом можно уже через пять минут после соединения.
  3. Длительный срок службы. Клей не подвержен воздействию ряда разрушающих факторов: атмосферных явлений, ультрафиолетового излучения и прочих.
  4. Возможность удаления без следов. Убрать горячий клей с поверхности, не рискуя испортить вещь, можно с помощью повторного нагревания.
  5. Применение в качестве герметика. Благодаря высокой проникающей способности и влагостойкости, состав может применяться для герметизации швов и трещин.
  6. Способность склеивать разнородные материалы. У клеевых стержней практически нет ограничений при фиксации поверхностей, различающихся по структуре и свойствам. Например, он подходит для любого пластика, дерева, может склеить даже металл с керамикой.
  7. Безопасность. При нагревании не выделяет токсичных веществ.
  8. Невысокая цена относительно других клеящих составов.
  9. Практически неограниченный срок годности при соблюдении условий хранения.

Недостатков у термоклея выявлено значительно меньше:

  • невысокая пластичность средства, достаточно жесткое сцепление, что может при определенных условиях привести к разрушению соединения;
  • невозможность применения для некоторых видов ткани, ПВХ; при работе со штукатуркой и бетоном.

Основные достоинства и особенности термоклея

Под термоклеем понимают клеевой состав, который при достижении температуры плавления (100-200 градусов) становится жидким, затем при остывании переходит в твердое состояние, причем такие «метаморфозы» могут быть неоднократными. В мебельном производстве горячий клей давно известен и называется клеем-расплавом. Именно в жидком виде материал обладает уникальным свойством проникать в малейшие трещинки, вмятины, обладает самой высокой адгезией. Когда клей станет твердым, образованный шов будет невероятно прочным.

Термоклеевой состав выпускается в особой форме – в стержнях. Он выглядит так потому, что использование возможно с помощью термопистолета. Последний имеет канал для вставления такого стержня и предназначен специально для нагревания и нанесения средства. Термоклей имеет ряд достоинств:

  1. Сверхпрочное склеивание. Материал лучше многих составов склеивает детали, имеет высочайшую прочность на разрыв. Чтобы отклеить изделия, нужно применить усилие не менее чем 150 кг. По прочности фиксация термоклеем аналогична с металлическим крепежом.
  2. Быстрое высыхание. Полимеризация клея происходит за несколько минут, а при определенной температуре – и за секунды. Такая характеристика средства идеально подходит при работе с мелкими деталями, хотя при сборке крупногабаритных изделий придется проявить сноровку.
  3. Длительная эксплуатация. Клей не реагирует на действие агрессивных факторов – холодных температур, воды, ультрафиолета, бытовой химии. Благодаря таким свойствам клеевой шов будет служить много лет.
  4. Умеренная цена. Термоклей реализуется повсеместно, стоит недорого, при этом может иметь разную длину стержня (можно подобрать средство даже для самой мелкой детали и не переплачивать).
  5. Отсутствие следов при удалении клея. Если требуется снять клеевой шов, после его нагрева и очистки не останется некрасивых пятен, изделие не будет испорчено.
  6. Работа в качестве герметика. С помощью термоклея можно прочно загерметизировать пазы, трещины.
  7. Безопасность. Клей плавится без выделения вредных компонентов, поэтому возможно его применение даже для детского творчества.

К минусам можно отнести низкую пластичность средства. Клей формирует жесткое соединение, которое не дает усадки. Поэтому пользоваться им можно не всегда. Если строительные, отделочные материалы, бытовые изделия имеют большой коэффициент температурного расширения, соединение может быть нарушено. Правда, речь идет не обо всех типах клея. Сейчас есть современные полимеры, эластичные по структуре и прекрасно переносящие вибрацию, иные механические воздействия.

В отношении термоклея нет ограничений, если требуется склеивать разнородные материалы. Он подходит для пластмассы и дерева, может скрепить даже металл с керамикой, если это требуется.

Как пользоваться термоклеем

Чтобы воспользоваться горячим клеем, необходимо предварительно очистить, обезжирить и высушить склеиваемые поверхности. Гладкие элементы можно обработать наждачной бумагой для лучшего сцепления; холодные — прогреть до комнатной температуры, чтобы состав не застыл слишком быстро. Затем нужно вставить стержень в клеевой пистолет, включить прибор в сеть, подождать 3-5 минут, пока он нагреется. После этого можно приступать к работе. Нажимая на спусковой механизм, нанести клей, прочно прижать детали друг к другу, зафиксировав их в таком положении на несколько минут.

При работе с расплавленным составом существует опасность получить ожог, поэтому важно соблюдать осторожность, при необходимости использовать перчатки.

Способы нанесения клея

Самые легкие и малозатратные способы выполнения работ с клеем – нанесение вручную, размазывание массы маленьким валиком с предварительным разогревом. И все-таки намного удобнее пользоваться пистолетом для клея, особенно, если присоединять нужно не слишком маленькие детали. Клеевой стержень в пистолете разогреется, после чего состав будет готов к применению.

Склеивание проводится таким образом:

  • очистить детали от грязи, пыли, полностью обезжирить рабочую поверхность (жиры можно растворить ацетоном, спиртом),
  • высушить ее основание, иначе степень адгезии клея сильно снизится,
  • гладкие детали для улучшения сцепления с клеем стоит обработать наждачной бумагой,
  • слишком холодные элементы подогреть или занести в помещение, чтобы не было резкого перепада температур, и клей ложился ровно,
  • вставить стержень клея в патрон, включить пистолет (в розетку или кнопкой, если устройство работает от аккумулятора),
  • нажимая на курок, нанести клей полосками, точками или синусоидой,
  • быстро соединить между собой детали, прочно прижать их друг к другу без промедления, зафиксировать.

Сколько сохнет клей, всегда указывается в инструкции. Обычно он полностью застывает через 15-30 минут, но начинать эксплуатацию изделия лучше через 2-3 часа.

Техника безопасности при работе с горячим клеем

Токсичность веществ, входящих в состав термоклея, низкая, но для исключения вдыхания его испарений при длительной работе все-таки стоит применять респиратор. При быстром приклеивании малых по площади изделий достаточно хорошего проветривания помещения. Чаще возникают иные проблемы – ожоги, ведь клей выходит сильно разогретым. Нужно соблюдать осторожность при работе с составом, при необходимости трудиться в перчатках.

Из чего сделаны стержни

Основной компонент в составе горячего клея — термопластичный полимер (до 50% общей массы), остальная доля приходится на смолы и пластификаторы. В зависимости от вида полимера существуют следующие типы стержней.

  1. Этилвинилацетатные (ЭВА) — плавятся при достаточно низкой температуре, обладают высокой адгезией, невысокой прочностью. Шов не подвержен воздействию воды и ряда химических веществ.
  2. Полиамидные— характеризуются высокой температурой плавления, большой жесткостью, прочностью шва. Однако при частом контакте с влагой соединение может потерять свою прочность.
  3. Полиолефиновые— самые тугоплавкие. Шов очень жесткий, с низкой адгезией.
  4. Полиэфирные– имеют хорошую устойчивость к атмосферным явлениям, очень высокую адгезию. Таким средством можно надежно склеивать между собой разнородные материалы.
  5. Термоклей на основе модифицированного силиконаработает при невысоких температурах. Шов отличается пластичностью, прозрачностью, устойчивостью к нагрузкам.
  6. Стержни на основе синтетического каучукахарактеризуются высокой эластичностью, термо- и влагостойкостью.
  7. Горячий клей, в составе которого есть реактивный полиуретан, при остывании образует на поверхности деталей прочный эластичный слой, не подверженный воздействию ни высоких, ни низких температур. Отличие этого типа термоклея — долгая полимеризация (застывание), до 2 суток.

Температура плавления термоклея

В зависимости от состава клеевые патроны различаются температурой плавления. Например, термоклей на основе этиленвинилацетата начинает плавиться уже при 80°С, рабочая температура 120 – 150°С. Это низкотемпературный клей, на который рассчитаны бытовые термопистолеты.

Полиамиды и некоторые термопластичные полиолефины характеризуются температурой размягчения от 150°С. Их рабочая температура составляет 180 – 200 °С. Такие составы используются преимущественно с профессиональными приборами, температура нагрева в которых достигает 500°С.

Для склеивания деталей, подверженных нагреванию до значительных температур, применяются специальные высокотемпературные составы, которые не разрушаются даже в таких условиях.

И наоборот, при работе с материалами, которым могут навредить слишком высокие температуры, мастера применяют низкотемпературные клеевые пистолеты и клеящие вещества.

Полезные советы от специалистов

Чтобы было проще работать с термоплавким клеем, стоит знать про определенные тонкост

и. Профессиональные строители дали такие рекомендации:

  • Если термический клей попал на чистые поверхности, то можно будет удалить его посредством 97% этилового спирта или ацетона. Масляные составы для этого точно не подойдут, а еще поверхность можно прогладить нагретым утюгом, подкладывая кусок белой хлопчатобумажной ткани.
  • Клеевой состав допустимо наносить любым методом в зависимости от габаритов поверхности и остальных характеристик, но обычно его наносят по синусоидной или прямой.
  • Вязкие составы наносят валиком или шпателем, а более жидкие при помощи пистолета.
  • Никогда нельзя смешивать клеи разных производителей и с отличающимися составами, а разные химические составы могут повлиять на конечное качество склеивания.
  • Стоит серьезно отнестись к выбору вида клея, и важно, чтобы он был предназначен конкретно для склеиваемых поверхностей.

Такой клеевой состав – универсальное средство, которое применяют не просто в бытовых целях, но еще при ремонте и строительстве. За счет стандартного алгоритма нанесения и минимального количества необходимых инструментов/навыков с этой задачей справиться даже далекий от строительства человек. В видеоролике, представленном ниже, вы найдете 15 лучших лайфаков по использованию термоклея.

Размеры стержней для клеевого пистолета

Еще один важный параметр патронов для клеевого пистолета — это их размер: диаметр и длина. Наиболее востребованы стержни диаметром 7 и 11 мм. Они подходят для решения многих бытовых задач, применяются в термопистолетах с невысокой мощностью, небольшими габаритами и весом. Они удобны для склеивания легких деталей, временной фиксации элементов, мелкого ремонта. Для профессиональных инструментов выпускаются клеевые палочки диаметром 12, 15, 43 мм.

Что касается длины стержня, она может быть от 4 до 30 см и влияет на длительность применения одного патрона. Поэтому при выборе следует ориентироваться на параметры своего пистолета, а также объем выполняемой работы.

Где используется

Принцип работы: внутри пистолета находится клеевой стержень, инструмент расплавляет вещество и при нажатии курка подает через маленькую воронку. Таким инструментом можно работать практически с любым материалом, его не применяют разве что с бетоном, пенопластом и тонкой синтетикой.

Пистолет с горячим клеем можно применять для разных целей: ремонт обуви, скрепление предметов, различные ремонтные работы. Также он часто применяется в рукоделии, цветными стержнями можно даже рисовать, использовать в детских поделках.

Специальные стержни можно использовать в качестве герметика. Декор для домашних приборов, даже украшения каминов – всё при помощи клея.

Как убрать термоклей с одежды

При работе с термоклеем капля расплава может попасть на одежду. В этом случае нужно знать, что есть несколько способов убрать клеящее вещество с ткани.

  1. Положить испачканную вещь в морозильную камеру на несколько часов. При замерзании термоклей станет хрупким, его можно будет отколоть или осторожно счистить с ткани тупым предметом.
  2. Прогладить пятно горячим утюгом, предварительно накрыв чистой натуральной тканью или вощеной бумагой, в течение 10-20 секунд. Повторять процедуру до тех пор, пока расплавившийся клей полностью не впитается в лоскут.
  3. Избавиться от пятна можно также, если знать, чем растворить застывший термоклей. Для этого подойдет любой органический растворитель, например, ацетон. Применяя этот способ, нужно предварительно проверить устойчивость ткани к воздействию средства на малозаметном участке.

Удаление клея с одежды

Случается, что во время работы клей попадает на вещи, стену и даже на обивку салона авто. Как убрать с одежды или отмыть от машины такие пятна? В застывшем состоянии термоклей представляет собой твердое вещество, но, будучи горячим, он легко проникает между волокнами ткани. Есть ряд способов, как удалять клей, если случайно приклеили одежду и иные вещи:

  1. Положить испачканную вещь в морозилку, дождаться застывания клея и отскрести его ножом, ложкой.
  2. Покрыть гладильную доску белой тканью, положить на нее вещь, сверху тоже накрыть пятно лоскутом. Прогладить загрязненное место утюгом, при этом термоклей перейдет на лоскут.
  3. Протереть пятно тряпочкой, смоченной в ацетоне. Заменить ацетон можно любым органическим растворителем. Перед работой желательно проверить на малозаметном участке, как средство подействует на ткань, возможно, оно будет растворять и рисунок.

Лучше работать с термоклеем осторожно либо надевать специальную ненужную одежду. Иногда даже после удаления наплыва на ткани остается более светлое пятно, поэтому надо заранее предусмотреть это и исключить порчу вещи.

Практические советы при использовании клея в производстве упаковки

07/11/2019

Советы по использованию клея при производстве упаковки

  • Характеристики клея (время открытой выдержки и время схватывания клея) должны соответствовать параметрам технологического цикла оборудования.
  • Не рекомендуется смешивать термоклеи разных производителей, так как у них наверняка разный химический состав, а соответственно свойства и структура.
  • Следует придерживаться рекомендованной температуры и режима нанесения, так как продолжительное нагревание без нанесения, а также превышение рекомендованной температуры, отрицательно скажутся на работе клея.
  • К наилучшим результатам приводит поддержание постоянной рабочей температуры в резервуаре для расплава клея. Для этого рекомендуется добавлять клей регулярно и в небольших количествах. Повышение или понижение температуры от рекомендованной не решит, а лишь усугубит проблемы некачественного склеивания.
  • Рекомендуется использовать только необходимое количество клея и поддерживать оптимальный уровень давления в системе нанесения клея во избежание производственных проблем, вызванных излишним объемом клея.
  • Резкие перепады температур при нанесении клея, причиной которых могут быть, например, сквозняки от открытого окна или вентилятора, могут привести к появлению нитей или некачественному склеиванию.
  • Настоятельно рекомендуется регулярно проверять качество клеевого соединения в процессе работы.
  • Крайне не рекомендуется хранить упаковочные материалы перед склеиванием в холодном помещении, так как низкая температура холодной поверхности снижает время открытой выдержки и препятствует достаточному проникновению клея в материал.
  • При замене склеиваемого материала необходимо предварительно убедиться в том, что используемый клей подходит и для новых поверхностей.
  • Так как расплавленный клей при попадании на кожу может вызвать серьёзные ожоги, то работать на клеевом оборудовании и с только что склеенными поверхностями следует в защитных очках и перчатках.
  • Необходимо регулярно чистить клеевой резервуар и фильтр по мере их загрязнения в соответствии с рекомендациями производителей оборудования.
  • Регулярное техническое обслуживание клеевого оборудования обеспечивает бесперебойное производство.
  • Термоклей, поставляемый в мешках, следует хранить в запечатанном виде. Во время работы открытые мешки необходимо закрывать после пополнения клеянки. Влажность, загрязнения пылью и другими материалами ухудшают характеристики клея и снижают качество соединения.

Эксплуатация и хранение термоклея

Правильная эксплуатация и хранение клея необходимы для достижения высоких экономических и производственных показателей, а также для обеспечения безопасности. Это особенно важно для сохранения максимальной эффективности клея и минимизации проблем, которые могут возникнуть при неправильном обращении.

Для достижения лучших результатов клей следует хранить в закрытой упаковке в сухих, прохладных и чистых помещениях.

Упаковку всегда следует держать закрытой, чтобы предотвратить возможное загрязнение пылью. Несмотря на то, что современное технологическое оборудование оснащено фильтрами, атмосферные пыль и грязь могут засорить форсунки для нанесения клея, а также другие части оборудования. Загрязнение расплавленного клея может вызвать коксование при высоких температурах и ухудшить его свойства.

Температурный контроль во время использования термоклея имеет первостепенное значение. Следует поддерживать рабочие температуры на рекомендованном уровне и контролировать их при помощи точного термометра.

Во время работы при температуре выше рекомендованной возможно задымление, обугливание и ухудшение качества термоклея, что приведет к нарушению клеевого соединения. Слишком низкая температура может также послужить причиной нарушения соединения и вызвать увеличение давления на клеевом аппарате из-за увеличения вязкости клея.

Если удовлетворительное склеивание обеспечиваются только при отклонении от рекомендованных температур, то, вероятно, используемый клей не подходит для данного оборудования и конкретных поверхностей.

Не следует оставлять в течение продолжительного времени без использования резервуары для расплава клея, нагретые до высоких температур. Если при работе не используется клеевой аппликатор, то рекомендуется отключать нагрев или уменьшать температуру, что поможет сохранить качества клея.

При применении клея всегда следует строго придерживаться рекомендациям производителя, приведенных в инструкции клея.

Очистка и уход за оборудованием

Рекомендуется регулярно проводить очистку клеевого оборудования, трубопроводов и аппликаторов с запланированной регулярностью. Также следует помнить, что клей — неотъемлемая часть современной производственной линии и небрежности при обслуживании оборудования и при хранении клея приведут к дополнительным затратам.

Меры предосторожности при использовании термоклея

Особенную осторожность необходимо соблюдать во время работы с горячим термоклеем. Расплавленный клей может вызвать серьезные ожоги при контакте с кожей. Во время работы на клеевом оборудовании и при контакте с только что склеенными материалами необходимо надевать защитные перчатки и очки.

При попадании продукта на кожу:

  • Немедленно охладить область поражения холодной чистой водой.
  • Не пытаться удалить с кожи застывший термоклей.
  • Приложить к пораженному участку кожи чистые прохладные компрессы и сразу обратиться к врачу.

Все новости


характеристики, применение, отзывы. Что можно сделать из термоклея Температура термоклея

Термоплавкие клеи 3M ™ Scotch-Weld ™ и пистолеты-аппликаторы это современные ручные системы, которые помогут повысить эффективность, уменьшить расходы и сократить отходы.

Клеи — 100% твердые термопластические смолы, которые переходят в состояние жидкостей при нагревании и быстро пропитывают поверхность склеивания. Они охлаждаются, затвердевают и достигают прочности за секунды. Изделия могут использоваться сразу же. Благодаря этим клеям не нужно использовать детали крепежа, фиксации и выжидать время высыхания и можно сэкономить время, энергию и пространство. Каждый клей разработан и изготовлен для эффективного использования вместе с пистолетом для термоплавкого клея 3M ™ Scotch-Weld ™. Склеивает древесину, пластмассы, материалы на вспененной основе, ткань, картон и т. д.

Пистолет-аппликатор 3M™ Scotch-Weld™ LT с низкотемпературным клеем 3M (265°F/129°C) склеивает термочувствительные поверхности, например: пенопласт с пенопластом, гофрированные или
другие поверхности, не повреждая вспененный материал. Также позволяет быстро приклеивает элементы обтачки, декора тивной отделки и ткань к древесине.

Термоплавкий клей — это разновидность клея, не содержащая растворитель, широко используемая в промышленных и бытовых условиях. Перед использованием термоплавкий клей необходимо нагреть до расплавленного состояния и нанести на соединяемые поверхности, после чего он застынет в считанные секунды.

Термоплавкий клей поставляется в виде стержней, штифтов или гранул, для расплавления которых необходим специальный инструмент — клеевой термопистолет.

Основные характеристики

Термоплавкий клей имеет ряд достоинств, обуславливающих его высокую популярность:

  • подходит для склеивания практически любых материалов: бумага, пластик, дерево, ткань, кожа, металл, пенопласт и др. ;
  • высыхает в течение нескольких секунд;
  • образует очень прочное соединение, разорвать которое очень сложно, а иногда и невозможно;
  • имеет продолжительный срок службы, так как его структура не изменяется со временем даже под влиянием влажности и перепадов температур;
  • поставляется в различных цветовых исполнениях;
  • удобен в применении и не требует профессиональных навыков;
  • продается по доступной цене.

Пистолеты для термоплавкого клея

Для нанесения термоплавкого клея используется специальный термоклеевой пистолет. Это устройство нагревает твердый клей до расплавленного состояния и позволяет нанести его точечно или полосками, либо распылить, что очень удобно, когда необходимо нанести клей на обширные поверхности. При выборе пистолета необходимо учитывать, что термоплавкий клей выпускается в виде гранул, стержней и штифтов, и пистолет должен подходить к выбранному типу и размеру клея. Клеевые пистолеты различаются по температуре нагрева клеевого состава и скорости подачи расплавленного клея. Существуют термоклеевые пистолеты, работающие от сети, и пистолеты на аккумуляторных батареях.

Термоплавкий клей подходит для склеивания большинства поверхностей, кроме тех, которые изготовлены из материалов, разрушаемых при высокой температуре (например, тонкие полимерные пленки, вспененный полистирол). Существует термоплавкий клей, который наносится при температуре 130 °С (в отличие от 210 °С для высокотемпературного клея), его применение позволит прочно соединить даже материалы с невысокой термостойкостью. Следует также учитывать, что термоплавкий клей не подвержен усадке и не пластичен после застывания. При выборе клея обратите внимание, что клей с высокой вязкостью можно нанести тонким слоем, тогда как клей с низкой вязкостью больше подходит для заполнения трещин и выравнивания поверхности.

Термоплавкий клей универсален, надежен, прост в использовании и при правильном применении обеспечивает отличный результат.

Вы хотите приобрести термоплавкий клей оптом? Позвоните нам или сделайте заказ на нашем сайте. Наша компания реализует качественный термоплавкий клей ведущих производителей по доступным ценам.

Постараемся максимально сегодня разобрать, что такое «Клей для термопистолета», или как его ещё называют в народе, — «Термоклей». Так как у нас налажено единственное в России собственное производство данного клея, то кто же, как не мы может ответственно заявить, что термоклей — удобен, практичен и эффективен. Он является универсальным клеящим средством и может склеить практически любые материалы. Клей нашей компании ООО «Радуга-МК» представляет собой стержень (Прозрачный, Цветной и с Блёстками), заправляемый в термопистолет. В настоящее время мы производим два размера толщины стержней в диаметре 7 мм (в 1кг примерно 125 штук) и 11,2 мм (в 1 кг примерно 52 штуки).

Это практичный и экономичный по расходу материал, который позволяет создать соединение между разнородными поверхностями, которое будет устойчиво к воздействию воды и чистящих средств. Материал обладает высокой прочностью на разрыв, термостойкий, устойчивый к перепадам температур и ультрафиолета, долговечный.

Наш термоклей востребован при создании всевозможных поделок в рукоделии для творчества, декора, флористики, а также в производстве. Термоклей необходим при сборке бумажных пакетов, картонной упаковки, сборке мебели, обувном производстве, при изготовлении декоративных элементов в дизайнерской работе, в полиграфии и т.д.

Термоклей изготавливается из проверенных на безвредность для человеческого здоровья материалов. Таким образом сфера применения термоклея достаточно обширна – полиграфия, дизайн, швейное дело, рукоделие, изготовление упаковки, мебели, строительство, сантехнические и гидроизоляционные работы и т.д.

Термопластичный клей

Попробуем разобраться, что же это такое и с чем его «едят». Если быстро погуглить, то первым выскакивает статья из Википедии, которая сообщает в кратком виде нам следующее — Термопластичный клей (термоклей, термоплавкий клей) — клеящее вещество, способное многократно переходить в жидкую форму (расплав) при нагревании и застывать при охлаждении. Как правило, это разнообразные термопластичные полимерные материалы, чаще всего на основе этиленвинилацетата или полиамида. Способность заполнять пустоты, малая усадка, высокая механическая прочность делают термоклеи удобными для склеивания очень неровных поверхностей. Не следует путать с термореактивными клеями, в которых при нагревании происходит химическая реакция отверждения состава. Специфическую категорию термоотверждаемых клеевых составов представляют пластизоли. Не следует путать термопластичный клей с теплопроводными клеями. Для использования Термопластичного клея используется Термоклеевой пистолет.

Немного химии

На сегодняшний день, можно смело сказать, что термоклей хорошо прижился в быту в виде распространения термоклеевых пистолетов и палочки клея к ним. Давайте разберёмся, что такое «Термоклеевой пистолет» — это электромеханическое устройство для расплавления и дозированной подачи расплавленного клея. Некоторые профессиональные модели термопистолета имеют возможность распыления термоклея. Наибольшее распространение в быту получили пистолеты под клеевые палочки этиленвинилацетата диаметром 11,2 мм и рабочей температурой 120-150°С. Иногда встречаются пистолеты и палочки калибра 7 мм. Для профессионального использования существует дополнительное оборудование для калибров 12, 15 и 43 мм, с рабочими температурами составов до 220°С.

Этиленвинилацетат (EVA) легкоплавкий, липкий и текучий в расплаве материал с температурой размягчения ~80°С. Время схватывания и застывания — десятки секунд. Неокрашенный полупрозрачный белесоватый. Практически весь современный бытовой термоклей этиленвинилацетатный.

Полиамиды (PA) имеют температуру размягчения от 150°С и выше в зависимости от марки. Полиамид жестче и прочнее этиленвинилацетата, но менее текуч в расплаве. Полиамиды не используют с бытовыми термоклеевыми пистолетами, поскольку бытовые пистолеты, как правило, низкотемпературные и рассчитаны только на этиленвинилацетатные клеи. Неокрашенный желтого цвета. Полиамидные клеи абсорбируют влагу, теряя при этом прочность.

Некоторые термопластичные полиолефины (полиэтилен, полипропилен) имеют температуру размягчения от 150°С, рабочая температура 180-200ºC. Полиолефиновый клей в отличие от полиамида, не поглощает влагу. Полиэтилен высокого давления плавится при 100-108С, ПЭ низкого давления 120-135С, что позволяет в некоторых случаях использовать эти материалы как альтернативу покупному термоклею, марка пластика указывается на упаковках пищевых продуктов и бытовой химии в виде особой маркировки обычно выштампованной на дне тары. Расплав полиэтилена однако не обладает такой хорошей адгезией к самому полиэтилену и другим материалам, и не всегда позволяет их склеивать, но позволяет герметизировать (иногда с сохранением разборности, как притертые пробки), а также закреплять детали механизма, или заливать расплавом защищая от внешних воздействий.

Что такое термоклей? Как пользоваться термоклеем?

Очень часто для своих домашних нужд мы приобретаем прозрачный клей, называемый «Цианопан» или имеющий какое-либо другое название и расфасованный в маленькие тюбики. Вот только вряд ли будет верно считать его супер-клеем, в действительности ему далеко до средства, обладающему надежными клеящими свойствами, как, например, термоклей.

С помощью термоклея скрепить можно практически любой материал: штукатурку и бетон, поливинилхлорид и другие материалы. При склеивании он настолько прочно пристает к поверхности обрабатываемого материала, что в дальнейшем оторвать детали друг от друга удастся вряд ли. Скорее, надрыв или надлом произойдет рядом с местом склеивания. Именно из-за таких характеристик данный состав можно назвать настоящим супер-клеем.

Основные достоинства термоклея

Помимо сверхпрочного склеивания, термоклей имеет еще немало полезных характеристик: в числе основных можно отметить очень высокую прочность при разрыве, так что для того, чтобы оторвать склеенные материалы, потребуется применение силы в 150 кг. Кроме того, клей при склеивании способен очень быстро высыхать, так как непосредственно процесс полимеризации этого клея в зависимости от применяемых поверхностей, а также температуры воздуха, может протекать буквально в считанные секунды. В случае, если склеиваются мелкие детали, это является идеальным свойством. А вот при соединении длинных или объемных изделий потребуется изрядная доля сноровки, чтобы их правильно соединить.

Термоклей имеет длительный срок эксплуатации. Ни время, ни воздействие разного рода факторов, таких как мороз, солнечные лучи, обилие влаги не могут нанести термоклею каких-то повреждений, влияющих на его свойства.

Помимо этих свойств, относящихся к числу наиболее важных, стоит также указать и на менее значимые характеристики, которых немало. К их числу относится полное отсутствие пластичности и усадки – термоклей способен создать достаточно жесткое соединение. По этой причине термоклей используется не для каждого материала. Известно, что большинство отделочных материалов, применяемых сегодня при строительстве, имеют высокий коэффициент температурного расширения, а это значит, при использовании термоклея, — такого расширения не произойдет и соединение будет нарушено.

К достоинствам термоклея можно отнести и его стоимость. Приобретается он в зависимости от применяемого пистолета, в трубках имеющих разную длину и диаметр, что в немалой степени влияет и на цену клея.

Разновидности термоклея

На рынке строительных материалов сегодня представлен широчайший выбор термоклея: непрозрачные и прозрачные стикеры, разноцветные, белые, черные и т.д. Каждый из них имеет свое предназначение.

Полупрозрачный белый клей обладает универсальными свойствами и предназначен для склеивания широкого круга материалов. Он может использоваться как в домашних, так и в производственных целях.

Цветной непрозрачный клей имеет также универсальное применение, а цвет их не является маркировкой, так как служит для склеивания цветных изделий. Например, две разбитые красные детали из пластика можно склеить стикером красного цвета, соединение при этом будет абсолютно незаметным.

Стержни непрозрачные белые могут быть двух видов, поэтому при их покупке нужно быть внимательным. В первом случае, это может быть клеевой состав для склеивания деталей, имеющих белый цвет. В ином случае, клей используется при соединении стекла. При покупке следует узнавать назначение клея у продавца.

Стержни прозрачные желтые чаще всего применяются при склеивании бумаги, картона, дерева. При этом следует его не путать с клеем непрозрачного желтого цвета, это состав, имеющий универсальные свойства, а цвет всего лишь наполнитель.

Серые или черные стержни к клеящим составам отношения не имеет, это герметик, применяющийся для уплотнения устраиваемых швов, а также для изолирования электропроводов. Обладает эластичными свойствами, поэтому не используется для жесткого склеивания.

Мы привели лишь некоторые различия существующих стержней термоклея. В ряде случаев они могут иметь и некоторые иные отличия. А так как четкого разграничения этой продукции не имеется, перед покупкой клеящего состава необходимо проконсультироваться с нашими продавцами, либо ознакомиться с инструкцией производителя.

Пистолет для термоклея

При выборе пистолета, предназначенного для нанесения клея, следует основываться на некоторых его технических возможностях и характеристиках, таких как скорость подачи клея, температура нагрева, а также диаметр применяемых стержней.

Для клеевого пистолета чаще всего используются стержни, имеющие диаметр 7 и 11,2 мм. Стержни, имеющие больший диаметр, применяются на производственных объектах, а пистолет для них имеет достаточно высокую стоимость. Длина стержней применяемых при склеивании материалов может составлять от 4 до 20 см. Такая длина отлично подходит для любого типа пистолета.

Необходимая температура нагрева. В процессе склеивания, термоклей разжижается при температуре 80 градусов и более, однако все происходит медленно. Из этого можно сделать вывод, что чем выше температура нагрева, тем производительнее работает пистолет. Именно поэтому основная часть пистолетов обладают температурой нагрева порядка 150-200 градусов.

Скорость, с которой подается клей. В среднем пистолет способен производить 5-20 г разжиженного клея за одну минуту, скорость в основном зависит от того насколько быстро нагревается клеевой стержень, а также от температуры. Существуют пистолеты и большей производительности, однако для обычной работы вполне достаточно 20 г в минуту.

Немаловажным параметром клеевых пистолетов является время нагрева инструмента, потребляемая им мощность, источник питания, прочие возможности. Существуют некоторые виды пистолетов, способных выполнять работу вдалеке от линий электропередач, так как они имеют аккумулятор – независимый источник питания.

Наиболее интересной моделью инструмента является пистолет, имеющий функцию распыления клея. Это позволяет ускорить выполнение работ по склеиванию достаточно больших поверхностей. Например, без него трудно будет обойтись при выполнении драпировки стен, ведь клей будет наноситься ровным слоем. Приложив ткань, ее нужно будет пригладить только утюгом, пока она не приклеиться к стене.

Как выбрать термоклей?

Последние годы на рынке можно увидеть и услышать многое о новом виде клея – термоклее. Он при помощи температуры разогревается и в таком виде наносится на склеиваемые поверхности. После высыхания, мы получаем очень качественную стыковку. А самое замечательное, что клеить можно буквально все и остывание проходит буквально мгновенно. Склеенными деталями можно пользоваться уже через пять минут. И все эти чудеса действительность, которую подарила нам цивилизация.

И прежде, чем начать учить выбирать новый клей, стоит поговорить о названии и инструменте облегчающий работу с термоклеем. Для удобства, никто не использует термоклей без клеевого пистолета. Можно, конечно, нагревать вещество паяльником или над свечой, но в идеале лишь термо-клеевой пистолет будет эффективным. Дополнительно надо поговорить о возможных других названиях этого нового вещества. Термин «термоклей» не всегда можно встретить в категориях Интернет-магазинов и не всегда вас поймут продавцы. Самое популярное имя нового вещества – «клеевые стержни». Бывает, что термоклей называют патронами для термопистолета, горячим клеем или просто стикер. Все это одно и то же, поэтому мы будем употреблять все популярные имена.

Начинаем вникать.

Как уже было сказано, термоклей может клеить все. Если говорить подробнее, то список наш получится бесконечным. Для склеивания годится пластик, стекло, дерево, металлы, кафель, картон, бумага, ткань и так далее. Лучше, если мы укажем, что не может клеить термический клей, а это бетон, штукатурка и некоторые виды тканей и ПВХ, последние исключения весьма-весьма редко встречаются в хозяйстве. Ко всему остальному расплавленный клеевой стержень цепляется «насмерть». Но все зависит от цвета, только про это мы скажем чуть позже.

Первый критерий выбора клеевых стержней – диаметр.

Все клеевые стержни можно вначале разделить по диаметру. Самые популярные размеры: 7 и 11.2 мм. Есть чуть тоньше, толще, есть и другие размеры, но эти самые популярные и выбирать клеевые стержни, нужно лишь основываясь на размер вашего клеевого пистолета. Если термопистолета нет, вначале покупаем его, а дальше уже продолжаем выбор.

Длина клеевых стержней.

Кто разобрался с диаметром, должен еще понять, что длина стержней тоже бывает разная, зачастую 4-20 см. И тут снова надо полагаться на свой термопистолет, именно он укажет, что нужно покупать.

Выбор клеевого стержня по цвету.

Клеевые стержни бывают разные. Мы подошли к самому главному критерию выбора клеевых стержней – выбора относительно цвета термоклея. Существует некоторое количество типов клеевых стержней, и все они отличаются по составу и клеевым свойствам. Каждый мы сейчас в отдельности рассмотрим.

Универсальные прозрачные клеевые стержни.

Универсальные, белые, прозрачные клеевые стержни. Когда вы попросите в магазине термоклей, скорее всего, вы получите прозрачный, белый стержень. Он самый популярный, так как является универсальным. Он годится для склеивания любых материалов. И для создания домашних поделок или чтобы что-то иногда приклеить в доме, этого выбора будет вполне достаточно.

Не прозрачные, разноцветные стержни.

Цветные клеевые стержни. Любые цвета, кроме черного, но обязательно не прозрачные, это также универсальный термоклей. Здесь цвет играет роль не маркировки, а просто возможность подгонять клеящее вещество к цвету детали. Например, ремонтируете зеленую пластиковую коробку, берем зеленый стержень и получаем незаметное место стыка. Только обязательно они должны быть непрозрачными. Другие цвета со слегка прозрачной структурой, — это уже цветовая маркировка.

Белые непрозрачные стержни.

Белые непрозрачные стикеры могут быть и универсальными, чтобы клеить белые детали или специальные под стекло и металл. При покупке обязательно смотрим на характеристики, но в большинстве случаев цвет тут будет играть роль маркера и такой горячий клей будет рассчитан именно под работу со стеклянными и металлическими предметами. Но это не лишает их свойств, клеить пластик, просто лучше они подойдут именно под указанные материалы.

Желтые прозрачные стержни.

Желтый прозрачный термоклей. Для работы с деревом, картоном и бумагой, выбирать нужно желтый прозрачный термоклей, такой цветовой маркер указывает именно такое применение. Только напомним, что клей желтый и не прозрачный, это просто цветной универсальный аналог.

Черные или серые клеевые стержни.

Черный термоклей. Черный и серый термоклей рассчитан работать в двух направлениях: как герметик и как изоляционный материал. Такими стержнями можно проводить изоляцию проводников и уплотнение швов.

Клеевой пистолет уже прочно обосновался не только в жизни каждого мастера, но и в «жизни» домохозяек, школьников и студентов.

На американском сайте familyhandyman.com был сделан обзор возможностей: что можно сделать из термоклея. Но сначала давайте разберемся с терминами: кто такой handyman и сто такое термоклей.

Кто такой handyman?

Handyman популярен в Америке почти также сильно, как Supermen. Просто ориентация – на разные возрастные группы. Все американские тинейджеры мечтают стать суперменами, чтобы «спасти мир». Многие из них, повзрослев, становятся «хендименами» и «спасают» собственное жилище.

Handyman – это «мастер на все руки», человек, который любит что-то делать руками (hand – рука). Очень популярное занятие в США.

Не верьте, когда вам говорят, что все они – «тупые», ничего руками делать не умеют… даже лампочку вкрутить не могут. Возможно, «офисный планктон», живущий в мегаполисах на съемных квартирах – именно такой. Но не они – «настоящие американцы».

У каждого настоящего американца есть собственный дом, в котором обязательно есть basement (цокольный этаж, подвал), в котором, в свою очередь, оборудована мастерская.

С нашей точки зрения «хендименами» становятся вынуждено. В отличие от квартиры, когда можно кого-то вызвать и кто-то все сделает, собственный дом – это всегда что-то нужно прибить, отпилить и т.д. Что касается мебели – недорогая серийная мебель имеет массу ограничений и недостатков. А индивидуальное изготовление многим просто «не по карману». Обладая начальными навыками и соответствующим инструментом готовую мебель всегда можно доделать под себя.

Если учесть тот факт, что вся Америка – «одноэтажная» (см. Ильфа и Петрова) и большинство американцев живут в собственных домах, количество «хендименов» просто зашкаливает. Для них издаются собственные журналы, TV-каналы и сайты в сети. Familyhandyman.com – один из таких ресурсов.

Что такое «термоклей»

Термоклей – это клеящее вещество, которое при нагревании до определенной температуры переходит в жидкое состояние, а при остывании — обратно в твердое. Причем переходить в эти состояния он может многократно.

Мебельщикам этот тип клея известен, как клей-расплав. В расплавленном состоянии клей обладает высокими адгезионными свойствами. В твердом состоянии образует прочный клеевой шов. Температура плавления находится в пределах 100-200 градусов.

Термоклей изготавливается на основе термопластичных полимеров. Среди самых популярных полимеров – этиленвинилацетат и полиамид.

Любой термоклей состоит из трех компонентов: основного полимера (около 50% объема), смол (30%) и пластификаторов (20%). Смолы придают клею высокую адгезию, а пластификаторы снижают вязкость.

Выпускается термоклей в виде твердых клеевых стержней. Разогрев клея производится при помощи специального термоклеевого (клеевого) пистолета.

Маленькие хитрости с термоклеем от сайта familyhandyman.com в нашем вольном переводе

Можно клеить и без пистолета

Термоклеевой пистолет с питанием от 220/110 V можно эффективно использовать только при наличии электрической розетки в зоне досягаемости… А что делать, если розетки рядом нет? Например, где-нибудь в лесу? Или если нет клеевого пистолета? А приклеить что-нибудь очень надо?

Клеевой стержень можно расплавить обыкновенной зажигалкой или спичками.

Временный упор или направляющая

Иногда, в процессе работы, необходимо установит временный упор или направляющую. Нет проблем — ее можно просто приклеить к рабочему столу.

Антискользящая вешалка-плечики

У дешевых пластиковых или металлических плечиков есть один существенный недостаток – вещи на них не держатся, могут легко соскользнуть и упасть.

Просто нанесите на такие плечики слой клея. Вещи будут хорошо держаться и больше не будут падать.

Одинаковые детали проще склеить

Если у вас есть несколько одинаковых деталей их проще обрабатывать в склеенном виде: резать, шлифовать, сверлить и т.п. После обработки детали можно будет легко разобрать. Главное — не использовать слишком много клея. Точечная склейка позволяет не только надежно закрепить детали между собой, но и легко демонтировать соединение после обработки. Для разборки можно воспользоваться шпателем, а для удаления остатков клея – стамеской.


Шаблон для криволинейных деталей

Классическая технология изготовления деталей по шаблону упрощается в несколько раз при использовании термоклея для временного соединения деталей.

Магниты проще приклеить

Использование магнитов – это удобно. Сфера применения ограничивается только вашей фантазией: начиная от крепления мелких металлических предметов, заканчивая остановкой счетчиков. Приклеить магнит к любой поверхности можно, в том числе, термоклеем при помощи клеевого пистолета.

Горячий клей — демпферы

Как мы знаем, для того, чтобы мебель или другие предметы интерьера не царапали пол, необходимо использовать прокладки (демпферы) из какого-либо мягкого материала: фетр, резина, силикон и т.п.

Термоклей отлично справляется с этой задачей. Например, вам нужно установить цветочный горшок с неровным дном. Нанесите несколько капель горячего клея и дайте им остыть в течении минуты. Затем поставьте горшок на ровную поверхность, пока клей еще мягкий. Получаем упругие опоры различной высоты, повторяющие неровности пола.

Также можно использовать клей в качестве демпфера. В качестве «отбойника» для дверцы шкафа, например, или для рамки картины при навешивании на стену. Демпферы не только препятствуют появлению царапин, но и держат рамку в заданном положении.

Обработка мелких деталей

Иногда обработать небольшую деталь стандартным способом просто невозможно. Проблема решается очень просто – деталь нужно приклеить на массивное основание. Термоклей позволяет получить прочное соединение с возможностью последующего демонтажа.

Крепление детали к столу

Если вам нужно закрепить деталь на столе, а струбцины будут мешать обработке, проще всего ее просто приклеить.

Крепление фасадов выдвижных ящиков

Хорошая альтернатива двухстороннему скотчу при монтаже мебельных фасадов выдвижных ящиков.

Крепление стекла или зеркала

Традиционное крепления стекла в мебельных фасадах осуществляется при помощи специальных пластиковых зажимов. Иногда используется силиконовый клей. Использование термоклея – хорошая альтернатива. Чтобы удалить стекло достаточно просто размягчить клей, нагрев соединение феном.

Фиксирование шатающейся мебели

У стола на четырех ножках есть одна существенная проблема – он шатается. Как правило, виноваты в этом: или неровный пол, или непрофессиональные мебельщики. На проблему обращают внимание в момент активной эксплуатации стола и решают ее путем подкладывания сложенных картонок под ножку. Ненадежное и временное решение.

Избавиться от проблемы один раз и навсегда можно просто приклеив термоклеем несколько монет к ножке стола.

Склеивание

И, вы не поверите… термоклей также можно использовать по его прямому назначению – склеивание деталей между собой….

По материалам сайта familyhandyman.com

Использование клеевого пистолета, работающего с полимерными стержнями, востребовано во многих сферах деятельности. Пистолет является универсальным инструментом, способным надёжно обеспечить фиксацию различных предметов и деталей. Стержни для клеевого пистолета представляют собой расходные материалы. Как правило, наиболее востребованы полимерные стержни толщиной 11 мм и 7 мм.

Характеристики стержней и особенности использования

При отсутствии специфичных требований при проведении работ, склеивание поверхностей выполняется пистолетами стандартного размера. Поэтому в продаже чаще всего встречаются материалы диаметров 7 и 11 миллиметров, цена которых достаточно невысока. Такие стержни имеют следующие характеристики:

  • Визуально материал практически прозрачный.
  • Кроме диаметра, стержни для клеевого пистолета различаются по длине. Этот параметр может достигать 300 миллиметров.
  • Материал имеет достаточную прочность на изгиб и не ломается.
  • При хранении необходимо соблюдать комнатную температуру.
  • Соблюдение условий хранения и эксплуатации позволяет добиться неограниченного срока использования материала.

Стержни являются универсальным составом, способным применяться во многих отраслях деятельности. Как правило, практически любые материалы можно склеить стержнями 11 мм и 7 мм. В некоторых случаях используются чёрные стержни, позволяющие добиться незаметности клеевого состава на поверхностях соответствующего цвета.

Исключением для применения клеевого состава являются поверхности, требующие высокой адгезии. Некоторые виды полимерных материалов также нельзя склеивать пистолетом.

Выбор стержней для клеевого пистолета

Диаметр и габаритные размеры являются основными требованиями к стержням. В большинстве случаев материал толщиной 11 мм либо 7 мм подходит для решения типовых задач. Длина стержня определяется параметрами пистолета. В продаже имеются стержни, длина которых варьируется от 40 до 300 миллиметров. Соответственно, цена на материал повышается в зависимости от размера стержня.

Если к качеству соединения предъявляются особые требования, то выбор материала выполняется соответствующим образом. Чёрные стержни используются когда нужно добиться максимальной идентичности шва с поверхностью. Специальные составы применяются при повышенных требованиях к жёсткости конструкции. Склеивание разнородных материалов также возможно при использовании особых марок клея.

При выборе клея учитывается цветовая маркировка. Непрозрачный состав является универсальным и предназначен для использования в большинстве случаев. Полупрозрачный материал, имеющий определённый оттенок, имеет специальное назначение. Белые и чёрные стержни для клеевого пистолета также являются универсальными и предназначены для общего использования.

Цилиндры белого оттенка и непрозрачной консистенции используются для склеивания стекла и металла. Полупрозрачные материалы подходят для работы с древесиной, бумагой и их сочетаниями. Чёрные стержни характеризуются изолирующими и герметизирующими свойствами, поэтому применяются для обработки элементов под напряжением, а также для укрепления швов.

При работе с материалами, которые значительно нагреваются при эксплуатации, используются специальные клеевые составы. Такие стержни являются высокотемпературными и не теряют своих характеристик при значительном нагреве. Как правило, на рынке представлены цилиндры с температурой плавление порядка 100 либо 150 градусов. Выбор того либо иного стержня определяется текущими потребностями.

Выбор цилиндров диаметром 11 мм либо 7 мм производится исходя из характеристик используемого . Диаметр, температура плавления, текучесть материала и скорость его плавления являются основными критериями при выборе.

Материалы для производства стержней

Несмотря на своё название, стержни не содержат клеящего вещества. Цилиндры состоят из термопластичного полимера, который плавится при нагреве и застывает при охлаждении. Традиционные пистолеты работают с двумя видами стержней.

Этиленвинилацетатные цилиндры плавятся при температуре порядка 80 градусов. Полимер очень лёгкий и эластичный. При нагреве материал обладает высокой текучестью и липкостью. Использование подобного состава обеспечивает стойкость шва к влаге и химически активным веществам.

Полиамидные стержни имеют более высокую жёсткость и прочность. Плавятся такие материалы при температуре около 150 градусов. Соответственно для использования стержней подходят пистолеты, обеспечивающие необходимую температуру нагрева. Состав подобного типа имеет один недостаток. При постоянном соприкосновении с влагой, прочность материала снижается.

Приобретая стержни для клеевого пистолета необходимо учитывать основные характеристики материала. Кроме того, следует покупать материал с запасом. Общая цена практически не изменится, при этом стержни не кончатся в неподходящее время. В продаже имеются материалы различных оттенков, параметров и состава, что обеспечивает обширную область применения клеевых пистолетов.

При покупке желательно изучить техническую информацию, представленную на упаковке. Как правило, на ней содержится полная информация о составе стержня и способах его использования. Изучение данных и консультация с менеджером избавит покупателя от ошибок. В этом случае работа с пистолетом не вызовет трудностей при работе.

Состав и виды плиточного клея

Исходя из названия материала, можно подумать, что он используется только для кафельных работ. На самом деле нет — плиточный клей имеет хорошую адгезию и может соединить собой любые материалы. Производители выпускают множество разновидностей плиточного клея, добавляя различные присадки и компоненты, которые придают составу новые свойства. Какой плиточный клей лучше всего для конкретного материала и комнаты — рассказываем в этой статье.

Виды плиточного клея

Состав плиточного клея примерно одинаков: это цементно-песчаная смесь, масляная краска, клей ПВА или клеящая основа. Все остальное — это присадки, которые добавляет каждый производитель — для большей клейкости, вязкости, густоты и т.д.

Цементно-песчаная смесь — это основа клея, и ее пропорции меняются в зависимости от марки. А в зависимости от содержания разных присадок клеи можно разделить на несколько групп:

Полиуретановые

Главное свойство этого клея пластичность, именно благодаря ей этот клей работает с любыми поверхностями.

Цементный

В его состав входят портландцемент, песок, присадки. Он хорошо показывает себя при работе с бетонными и кирпичными поверхностями, еще его можно использовать для наружных работ — об этом производитель предупреждает на упаковке. Это наиболее популярный вид клеев, который привлекает потребителей универсальностью и низкой ценой. Стоимость 1 квадратного метра кафеля с таким клеем на порядок ниже, чем у эпоксидного и дисперсионного. С ним просто обращаться — разберется даже новичок. Кроме того, производители добавляют в состав различные присадки, которые помогают сделать эти клеи более универсальными.

Дисперсионный

Выпускается в виде пасты, используется для приклеивания стеновой и напольной плитки. Он находится в средней ценовой категории — дороже цементного, но дешевле эпоксидного. Основа такого состава — синтетические смолы, а высокую пластичность придают ему органические добавки. Такой клей используют для поверхностей, которые движутся — например, стены, подверженные усадки. Продается дисперсионный клей только в готовом виде, перед использованием его нужно тщательно перемешать .

Эпоксидный

У него тоже пастообразная консистенция, один из самых универсальных клеев. В его состав входят смолы, синтетические и органические, различные катализаторы и присадки. У этого клея отличный набор свойств: отличная адгезия и низкая текучесть, он хорошо переносит морозы и жару, не боится перепадов температур, выдерживает на себе тяжелую плитку и не дает усадки. Правда, и стоит такой клей дороже обычного. Используют его обычно в помещениях с высокой нагрузкой на кафель — аэропорты, общественные бассейны, метро.

Для обычной квартиры достаточно стандартного клея на основе цемента и песка — с разными вариациями, которые помогают ему сопротивляться влажности и перепадам температур. Использование дорогих эпоксидных и дисперсионный слоев целесообразно только для больших общественных и производственных помещений.

Клей для плитки может выпускаться в двух вариантах:

  • сухая смесь — бюджетный вариант, состав перед использованием нужно развести нужным количеством воды, по инструкции на упаковке,
  • готовые смеси — продаются в ведрах разной емкости, перед нанесением на поверхность нужно только перемешать.

Гибкий или полугибкий?

Все клеи можно разделить по их способности приспосабливаться к поверхности — гибкие и полугибкие. Гибкий клей прочный и густой, и поверхность для его нанесения не нужно идеально выравнивать. Его можно использовать для укладки кафельной плитки на старое основание. Клей этого вида хорошо переносит колебания температур, и его применяют для наружных работ. Кроме того, он выдержит усадку стен и движения плитки.

Полугибкие клеи более привередливы к условиям нанесения и эксплуатации, он плохо выносит колебания температур. Так что лучше его использовать для внутренних работ.

Маркировка на упаковке клея

Свойства любой смеси просто расшифровать, если внимательно посмотреть на упаковку: вы увидите латинскую букву и несколько цифр.

  • «С» — означает цемент, cement;
  • «D» — это дисперсионный клей, dispersion;
  • «R» — от слова «reaction», реактивный состав из двух и более компонентов.

Цифра после буквы показывает максимальную силу сцепления.

Класс Сила сцепления Подходящая поверхность Подходящая плитка Клей не подходит
0 ≥0,5 мПа Прочная, ровная Мелкая мозаика Для санузла, для укладки тяжелого кафеля, для пола и стен с гидроизоляцией
1 ≥0,5 мПа Фасады и внутренние стены, наружные помещения с сухими и влажными условиями, вертикальные и горизонтальные поверхности Мелкая и средняя плитка форматом до 40х40 Для крупноформатного керамогранита
2 ≥1,0 мПа Любая поверхность, в том числе подверженная деформации, при температуре от +70 до -15 С и повышенной влажности Крупноформатная плитка любого размера Чем крупнее элементы, тем более желательно, клеить эластичным составом, это индекс S1

Помимо основных классов существуют дополнительные, с особыми свойствами. Они также обозначены буквами:

  • Т (thixotropy) — тиксотропный класс. Такой клей дополнен присадками, уменьшающими скольжение. Способен удерживать тяжелую плитку на наклонных и вертикальных стенах и поверхностях.
  • E (extended open time) — долго не сохнет. Создан для работы на улице, на ветру, но пригодится и для внутренних работ. Даст вам дополнительное время на подготовку к укладке.
  • F (fast setting) — быстротвердеющий клей. Схватывается за 3-10 часов, а не за сутки, как обычные составы. Ускоряет процесс, но подходит только профессионалам, которые точно умеют клеить быстро и аккуратно.
  • S1 и S2 означают эластичность после высыхания. S1 прогибается под нагрузкой на 2,5 мм, S2 — на 5 мм.

Помните, что буквы и цифры маркировки комбинируются. Многие производители дополнительно наносят на тару понятные пиктограммы о свойствах материала.

Выбрать подходящую маркировку клея очень просто по этой таблице. Важно учесть особенности как поверхности (материал, наклон, местонахождение), так и плитки, которую вы будете клеить (вес, размер, свойства).

Таблица применения плиточных клеев по ГОСТ Р 56387-2015

Тип основания Плоскость облицовки Условия эксплуатации Тип облицовочного материала
Керамическая плитка до 900 см2 Керамогранит до 900 см2 Керамогранит от 900 до 3600 см2 Керамогранит свыше 3600 см2 Природный или искуственный камень, мозайка, клинкер Стекло
Деформируемое (дерево, ГКЛ, ГВЛ, пенополистирол, минеральная вата) Горизонтальная Внутри помещений, нормальная влажность C1S1 C1S1 C2S1 C2S2 C2S2
Внутри помещений, повышенная влажность C1S1 C1S1 C2S1 C2S2 C2S2
Вертикальная Внутри помещений, нормальная влажность C1S1 C2 C2S1 C2S2 C2S1 C2S2
Внутри помещений, повышенная влажномть C1S1 C2 C2S1 C2S2 C2S1 C2S2
Снаружи с воездействием окружающей среды C2 C2S1 C2S1 C2S2 C2TS1 C2S2
Недеформируемое (бетон, штукатурка, стяжка) Горизонтальная Внутри помещений, нормальная влажность С0 С1 C1S1 C2 C2
Внутри помещений, повышенная влажность С0 С1 C1S1 C2 C2
Внутри помещений на полах с подогревом С1 C1 C2 C2S1 C2S1
Внутри коммерческих помещений с интенсивной нагрузкой C1S1 C1S1 C2S1 C2S2 C2S2
Снаружи без воздействия окружающей среды С1 C1S1 C1S1 C2 C2S2
Снаружи с воздействием окружающей среды С1 C2 C2 C2S1 C2S2
Вертикальная Внутри помещений, нормальная влажность С0 С1 С1 C1S1 C1 C2
Внутри помещений, повышенная влажномть С0 С1 С1 C1S1 C1 C2
Снаружи выше первого этажа C2 C2 C2 C2S1 C2T C2S1
Недеформируемое (бетон, штукатурка, стяжка) Горизонтальная Внутри помещений, нормальная влажность C2 C2 C2S1 C2S2 C2S2
Внутри помещений, повышенная влажность C2 C2 C2S1 C2S2 C2S2
Внутри помещений на полах с подогревом C2S1 C2S1 C2S2 C2S2 C2S2
Внутри коммерческих помещений с интенсивной нагрузкой C2S2 C2S2 C2S2 C2S2 C2S2
Вертикальная Внутри помещений, нормальная влажность C2 C2 C2S1 C2S2 C2S1 C2S2
Внутри помещений, повышенная влажномть C2 C2 C2S1 C2S2 C2S1 C2S2
Снаружи выше первого этажа C2 C2 C2S1 C2TS2 C2TS2 C2TS2

Как подобрать нужный клей?

Вид плиточного клея определяется в зависимости от поверхности, с которой он будет контактировать, и условий эксплуатации. Кроме того, имеет значение и размер плитки. Чем она больше, тем большему набору требований должен соответствовать состав. Чтобы удержать тяжелую плитку на месте, клей должен обладать высокой адгезией — способностью приклеивать другие материалы. Этот показатель указывается на упаковке и выражается в МПа — мегапаскалях.

Для напольной плитки используются составы с повышенной эластичностью — для этого в цементную смесь добавляют пластификаторы и эластаны. То же правило работает и для полов с подогревом — эластичный клей не трескается при нагревании.

Важна в подборе клея и эстетика: для керамической плитки и керамогранита используется клей серого цвета, а для стеклянной мозаики хорошо подойдет белый клей.

Учитывать при выборе плиточного клея нужно и место проведения работ. Для внутренних работ можно обойтись обычным цементно-песчаным клеем — он отлично показывает себя в условиях сухого помещения без перепадов температур. С его помощью укладывают плитку в гостиной, спальне, кухне.

Если в помещении перепады температуры и влажности, нужно использовать плиточный клей с особыми свойствами — он должен быть влагоустойчивым и прочным.

Самый большой арсенал требований к клею предъявляют наружные работы — например, облицовка фасада. Плитка здесь подвергается постоянной нагрузке, перепадам температур, влажности, ультрафиолетовому излучению. Поэтому производители предлагают специальные клеевые составы со множеством присадок — благодаря им клей не боится солнца, дождя и мороза.

По назначению плиточные клеи можно поделить на несколько групп:

  • С1— это составы с минимальной адгезией на уровне 0,5 МПа, но этого вполне достаточно для наружных и внутренних работ, причем использовать их можно как в сухих, так и во влажных помещениях — окончательное решение принимает специалист,
  • С2 — клеевые цементно-песчаные смеси с улучшенным составом, в которые входят разные присадки, сообщающие им адгезию не меньше 1 МПа. Такой набор дополнительных веществ позволяет использовать их в сложных условиях, где плитка подвергается высокой нагрузке, благодаря высокой эластичности клей не трескается и не деформируется,
  • С3 — самые стойкие клеи, которые используются для специфических помещений и конструкций, например, огнеупорные составы для облицовки печей и каминов, клеи белого цвета для мраморной и полупрозрачной плитки, смеси для фиксации мозаичной плитки и кафеля в бассейнах и саунах.

Самые сложные условия для эксплуатации клея предлагает ванная — здесь всегда влажно, случаются перепады температур. Поэтому, если вы не хотите, чтобы кафельная плитка отвалилась от стен уже через неделю после укладки, нужно использовать клей с влагостойкими присадками. Кроме того, у таких составов могут быть бактерицидные свойства, благодаря которым клей не становится благоприятной средой для размножения бактерий. Обязательное условие укладки плитки в ванной — перед нанесением клея нужно обработать поверхность грунтовкой, чтобы клей не впитался в стену. Иногда процесс нужно повторить. В ванных комнатах можно использовать и быстросохнущие составы, которые схватываются за несколько часов — так не нужно ждать сутки, пока все высохнет, чтобы начать эксплуатацию комнаты.

Перед выбором плиточного клея нужно внимательно изучить особенности основания, к которому будет крепиться плитка. Специалисты делят все основания на несколько видов: простые и сложные. К простым относятся твердые поверхности, которые не склонны к деформациям и повреждениям — например, кирпич или бетон. А к сложным — более мягкие материалы, которые могут быть деформированы под воздействием нагрузки (дерево, пластик и гипсокартон).

Если основание простое, стабильное, относительно чистое, подойдет самый простой клей с цементно-песчаной смесью в основе, хорошо покажет себя клей и на латексной основе. Металлическая и пластиковая поверхности требуют применения эпоксидного клея. На гипсокартон, поверхность с краской или старой плиткой можно накладывать дисперсионный клей. Правда, мастера в случае с гипсокартоном допускают использование обычного цементно-песчаного клея с добавлением пластификаторов, которые делают его более гибким.

Что можно клеить термоклеем, лафхаки по созданию оригинальных поделок

Для бытовых нужд часто требуется клей – именно с помощью него можно отремонтировать обувь, изделия из металла, пластика, кожи и стекла. Клей также широко применяется для рукоделия, изготовления поделок из ткани, бумаги. В ряде случаев надежно соединить детали поможет только термоклей, который так прочно пристает к поверхности, что оторвать изделия руками будет невозможно. В отличие от холодных сварок на водной основе такие средства в составе содержат сложные полимеры.

Основные достоинства и особенности термоклея

Под термоклеем понимают клеевой состав, который при достижении температуры плавления (100-200 градусов) становится жидким, затем при остывании переходит в твердое состояние, причем такие «метаморфозы» могут быть неоднократными. В мебельном производстве горячий клей давно известен и называется клеем-расплавом. Именно в жидком виде материал обладает уникальным свойством проникать в малейшие трещинки, вмятины, обладает самой высокой адгезией. Когда клей станет твердым, образованный шов будет невероятно прочным.

Термоклеевой состав выпускается в особой форме – в стержнях. Он выглядит так потому, что использование возможно с помощью термопистолета. Последний имеет канал для вставления такого стержня и предназначен специально для нагревания и нанесения средства. Термоклей имеет ряд достоинств:

  1. Сверхпрочное склеивание. Материал лучше многих составов склеивает детали, имеет высочайшую прочность на разрыв. Чтобы отклеить изделия, нужно применить усилие не менее чем 150 кг. По прочности фиксация термоклеем аналогична с металлическим крепежом.
  2. Быстрое высыхание. Полимеризация клея происходит за несколько минут, а при определенной температуре – и за секунды. Такая характеристика средства идеально подходит при работе с мелкими деталями, хотя при сборке крупногабаритных изделий придется проявить сноровку.
  3. Длительная эксплуатация. Клей не реагирует на действие агрессивных факторов – холодных температур, воды, ультрафиолета, бытовой химии. Благодаря таким свойствам клеевой шов будет служить много лет.
  4. Умеренная цена. Термоклей реализуется повсеместно, стоит недорого, при этом может иметь разную длину стержня (можно подобрать средство даже для самой мелкой детали и не переплачивать).
  5. Отсутствие следов при удалении клея. Если требуется снять клеевой шов, после его нагрева и очистки не останется некрасивых пятен, изделие не будет испорчено.
  6. Работа в качестве герметика. С помощью термоклея можно прочно загерметизировать пазы, трещины.
  7. Безопасность. Клей плавится без выделения вредных компонентов, поэтому возможно его применение даже для детского творчества.

К минусам можно отнести низкую пластичность средства. Клей формирует жесткое соединение, которое не дает усадки. Поэтому пользоваться им можно не всегда. Если строительные, отделочные материалы, бытовые изделия имеют большой коэффициент температурного расширения, соединение может быть нарушено. Правда, речь идет не обо всех типах клея. Сейчас есть современные полимеры, эластичные по структуре и прекрасно переносящие вибрацию, иные механические воздействия.

В отношении термоклея нет ограничений, если требуется склеивать разнородные материалы. Он подходит для пластмассы и дерева, может скрепить даже металл с керамикой, если это требуется.

Разновидности клея

В зависимости от характеристик (состава, цвета, размера и иных особенностей) существуют различные типы термоклея.

По составу

Все клеи имеют схожий состав. Основой (до 50% массы) являются термопластичные полимеры, остальная доля распределяется между смолами и пластификаторами. Клей такого типа не содержит вредных для здоровья органических растворителей. Чаще всего в продаже можно встретить средства на основе этиленвинилацетата, полиамида, хотя есть и иные разновидности материалов.

Этиленвинилацетатные (EVA) клеи

Клеи-расплавы из ЭВА имеют самое выгодное соотношение цены и качества, потому наиболее популярны. Они выпускаются в виде стержней для пистолета, средствами можно клеить любые бытовые изделия, применять в ремонте, на стройке. Для промышленности термоклеи на этиленвинилацетате чаще всего поставляются в гранулах для автоматического использования. В мебельном производстве такие средства идут на приклеивание кромок, профилей, шпона. С их помощью происходит изготовление пружинных блоков для матрасов, фильтров автомобиля.

Полиамидные (PA) клеи

Такие средства обычно используют для склеивания материалов, к которым предъявляются особые требования. Это связано со стойкостью полиамидных составов к действию высоких температур, температурных перепадов (-35…+135 градусов). Полиамидные клеи не портятся от действия воды, минеральных и растительных масел, смазок. Проводит ли ток такой термоклей? Благодаря низкой электропроводности материал широко используют для ремонта электротехники и светодиодов, производства изоляции для электрических проводов.

Полиолефиновые клеи

Подобные средства имеют еще более высокие показатели схватываемости. Такие клеи экономичны в расходе, имеют самую высокую гибкость среди всех типов термоклеев. Благодаря отличной адгезии средства можно наносить линейно-точечным методом или распылением. Такие клеи применяются в изготовлении полиэтиленовой упаковки, поскольку они обеспечивают самую высокую производительность.

Полиэфирные клеи

Если в составе термоклея есть полиэфирные смолы, таким средством можно надежно клеить изделия из стеклопластика, присоединять металл к стеклу, фольгу к пробке и даже асбест к меди, иному металлу, сплаву. Мощная адгезия исходит из наличия в молекуле полиэфира гидроксильных и карбоксильных групп. Чаще всего для создания клеев применяются полиэфиры малеиновой кислоты, полиэтиленгликоли, а также различные сомономеры (винилацетат, стирол). Клеи выдерживают до 40 циклов замораживания, действие атмосферных факторов в течение 5 лет.

Синтетический каучук для клеев

Клеи с остаточной липкостью содержат искусственный каучук. После засыхания они сохраняют некоторую липкость, зато термостойкость средств очень высока, как и эластичность, влагостойкость. Обычно каучуковые клеи используют для скрепления корешков книг и журналов, ими же склеены пробники, присоединены пластиковые карточки. Данный вид материала подходит для пропитки нетканых материалов, изоляции проводов.

Аморфный полиальфаолефин (APAO) в изготовлении клеев

Такая композиция включает твердый термопластичный полиолефин, как минимум один сложный полиэфир (чаще на основе уретана, поликапролактона), один амид. Данный тип клеев отличается хорошей адгезией к любым поверхностям, кроме тефлона – этот материал удержать клеевым составом не получится. Средство находит применение в автомобильной промышленности (например, для фар, фильтров), мебельной отрасли и при создании внутренней отделки помещений.

Реактивный полиуретан (PUR) как основа клеев

Клеи-расплавы на полиуретане после полимеризации формируют высокопрочную, эластичную пленку, которая не портится при высоких и низких температурах. Отличие от остальных типов термоклеев состоит в долгом отвердевании – оно продолжается 1-2 суток и зависит от влажности, толщины клеевого слоя. Уникальной способностью реактивного полиуретана является возможность дальнейшей обработки шва после высыхания. Самыми прочными в линейке таких клеев считаются POR-клеи, которые отлично подходят для полипропилена, полиэтилена, вулканизации резины.

По цвету

В зависимости от цвета клеевые составы также могут различаться. Каждый из них имеет свое предназначение:

  • полупрозрачные белые клеи – универсальные средства, позволяют как склеивать любые предметы, так и готовить своими руками поделки (например, снежинки),
  • непрозрачные белые клеи – применяются для скрепления белых деталей, хорошо подходят для стекла,
  • прозрачные желтые клеи – обычно используются для бумаги, картона, имеют универсальные свойства,
  • цветные непрозрачные клеи – применяются для склеивания цветных изделий с целью создания незаметного шва,
  • черные, серые клеи – являются герметиками, благодаря безопасности состава их можно использовать в аквариуме, они также подходят для изолирования проводов.

По диаметру и длине клеевых стержней

Диаметр стержня клея чаще всего равен 7 или 11 мм. Есть и нестандартные решения – чуть больше или меньше указанного размера, но при покупке надо обязательно учесть диаметр имеющегося клеевого пистолета. По длине стержни клея обычно составляют 4-20 см, выбирать их следует в зависимости от потребности, размера склеиваемых поверхностей.

Пистолет для термоклея: конструкция и особенности работы

По форме клеевой пистолет похож на пистолет обычный, потому и получил свое название. Устройство заправляется стержнем клея, который при нагреве плавится до текучей консистенции. Устанавливать стержень нужно с тыльной стороны инструмента, заправляя его в специальный приемник. Кончик его при работе попадает в нагревательный модуль, и примерно за 4-5 минут клей расплавляется. При нажатии на курок состав выходит из сопла на поверхность изделия.

Конструкция клеевого пистолета включает такие элементы:

  1. Модуль нагревания. Находится в стволе, представляет собой металлический резервуар, снизу которого расположен узел нагрева. Более дорогие модели имеют несколько нагревательных узлов для расплавления клея.
  2. Кольцевой толкатель. Это механизм подачи клея, который чаще всего ломается, в основном при излишнем усилии пользователя.
  3. Муфта. На вид это трубчатый приемник, находящийся под камерой нагрева клея. Муфта нужна для герметизации элементов системы, чтобы в них не попадал расплавленный состав.
  4. Сопло (дюза, форсунка). Позволяет направлять поток клея в нужную сторону. Внутри есть запорный клапан, который предотвращает свободное вытекание раствора. Снаружи сопло покрыто термостойким сплавом, защищающим его от повреждения. Эту часть пистолета надо регулярно чистить от остатков клея.

Отличительные особенности термоклеевых пистолетов

При выборе нужно уделить внимание качеству корпуса термопистолета для клея. Сама коробка должна быть изготовлена из прочных полимеров, которые выдерживают нагрев, при этом не обжигая руку. Есть модели с просмотровым окном, где можно видеть остаток клея. На рукоятках часто выполняются противоскользящие вставки, а в комплектацию входит подставка. Интересной является конструкция пистолета-распылителя, который значительно ускоряет нанесение клея на большие поверхности. При покупке пистолета обязательно нужно сопоставить диаметр его ствола с размером стержня из клея – они должны совпадать.

Необходимая температура нагрева клея

Клей начинает плавиться уже при +80 градусах, но процесс будет очень медленным. Поэтому пистолеты дают возможность расплавления материала при +150…+200 градусах, что серьезно повышает производительность. В дорогих профессиональных моделях температура нагрева клея доходит до +500 градусов.

Скорость подачи клея

Обычно клеевые пистолеты могут подавать 5-20 г клея в минуту, хотя скорость зависит от времени нагрева и потребности пользователя. Верхняя граница показателя, по сути, является пределом возможностей и устройства, и мастера, иначе велик риск ошибиться. Тем не менее, для профессионалов продаются специальные высокоскоростные пистолеты (30 г клея в минуту и выше).

Способы нанесения клея

Самые легкие и малозатратные способы выполнения работ с клеем – нанесение вручную, размазывание массы маленьким валиком с предварительным разогревом. И все-таки намного удобнее пользоваться пистолетом для клея, особенно, если присоединять нужно не слишком маленькие детали. Клеевой стержень в пистолете разогреется, после чего состав будет готов к применению.

Склеивание проводится таким образом:

  • очистить детали от грязи, пыли, полностью обезжирить рабочую поверхность (жиры можно растворить ацетоном, спиртом),
  • высушить ее основание, иначе степень адгезии клея сильно снизится,
  • гладкие детали для улучшения сцепления с клеем стоит обработать наждачной бумагой,
  • слишком холодные элементы подогреть или занести в помещение, чтобы не было резкого перепада температур, и клей ложился ровно,
  • вставить стержень клея в патрон, включить пистолет (в розетку или кнопкой, если устройство работает от аккумулятора),
  • нажимая на курок, нанести клей полосками, точками или синусоидой,
  • быстро соединить между собой детали, прочно прижать их друг к другу без промедления, зафиксировать.

Сколько сохнет клей, всегда указывается в инструкции. Обычно он полностью застывает через 15-30 минут, но начинать эксплуатацию изделия лучше через 2-3 часа.

Техника безопасности при работе с горячим клеем

Токсичность веществ, входящих в состав термоклея, низкая, но для исключения вдыхания его испарений при длительной работе все-таки стоит применять респиратор. При быстром приклеивании малых по площади изделий достаточно хорошего проветривания помещения. Чаще возникают иные проблемы – ожоги, ведь клей выходит сильно разогретым. Нужно соблюдать осторожность при работе с составом, при необходимости трудиться в перчатках.

Поделки из термоклея

Что можно сделать из термоклея? В интернете есть множество идей поделок для начинающих (например, на Ютуб-канале Трум-Трум-Селект), описаны лайфхаки и интересные предметы интерьера. Для работы потребуются:

  • клеевой пистолет,
  • фольга,
  • полупрозрачная бумага,
  • карандаш,
  • восковые мелки,
  • картон,
  • акриловые краски,
  • блестки и т. д.

При помощи термоклея можно украсить чехол для телефона. На изделие выдавливают средство в виде любого понравившегося узора, дают ему просохнуть, после аккуратно окрашивают акриловой краской. Также можно залить в силиконовую формочку клей, сверху вставив металлическое кольцо. После застывания надо удалить форму – получится оригинальный брелок.

При помощи пистолета несложно залить клыки для Хеллоуина. Для этого надо смазать фольгу обычным кремом для рук, после прямо на крем выдавить заготовки зубов. После застывания их можно снять, покрасить и приклеить к картонной маске. При помощи термоклея допустимо рисовать по ткани, шерсти, бумаге и обоям, выполняя все самые оригинальные задумки.

Удаление клея с одежды

Случается, что во время работы клей попадает на вещи, стену и даже на обивку салона авто. Как убрать с одежды или отмыть от машины такие пятна? В застывшем состоянии термоклей представляет собой твердое вещество, но, будучи горячим, он легко проникает между волокнами ткани. Есть ряд способов, как удалять клей, если случайно приклеили одежду и иные вещи:

  1. Положить испачканную вещь в морозилку, дождаться застывания клея и отскрести его ножом, ложкой.
  2. Покрыть гладильную доску белой тканью, положить на нее вещь, сверху тоже накрыть пятно лоскутом. Прогладить загрязненное место утюгом, при этом термоклей перейдет на лоскут.
  3. Протереть пятно тряпочкой, смоченной в ацетоне. Заменить ацетон можно любым органическим растворителем. Перед работой желательно проверить на малозаметном участке, как средство подействует на ткань, возможно, оно будет растворять и рисунок.

Лучше работать с термоклеем осторожно либо надевать специальную ненужную одежду. Иногда даже после удаления наплыва на ткани остается более светлое пятно, поэтому надо заранее предусмотреть это и исключить порчу вещи.

Советы по выбору ингредиентов и рецептуре

Что такое термоклеи и как они работают?

Что такое термоклеи и как они работают?

Горячие расплавы — это термопласты, которые используются после плавления полимера выше его точки плавления. Клеи-расплавы в основном состоят из трех компонентов:
  • Полимер/смесь полимеров
  • Смола для повышения клейкости
  • A воск/масло

Воск и масло используются для одной и той же цели, разница только в том, что масло жидкое, а воски твердые. Помимо этих ингредиентов, термоклеи могут включать антиоксидант, наполнитель, УФ-стабилизатор или пигмент и другие. Горячий клей должен иметь очень низкую вязкость в расплавленной форме, чтобы добиться смачивания. Также он не должен остывать слишком быстро, иначе он не успеет полностью смочить субстрат. Для нанесения клеев-расплавов используется специальное дозирующее оборудование.

Основное преимущество термоклеев по сравнению с другими формами клеев заключается в том, что они не требуют растворителя и, следовательно, позволяют избежать связанных с этим экологических проблем.

  • Они также быстро затвердевают
  • Дозирование легко автоматизировать 
  • Для хранения и использования требуется меньше места
  • Существует широкий выбор рецептур для удовлетворения различных потребностей в затратах и ​​производительности

Термоклеи используются в упаковке, ламинате бумаги, нетканых материалах, переплетном деле, этикетировании, текстильной и других отраслях промышленности.
  • Благодаря короткому времени отверждения особенно часто используются в крупносерийном производстве. Клеи-расплавы доступны во многих формах (гранулы, порции, блоки, палочки…).
  • Их можно наносить из резервуара с расплавом с помощью шлангов с подогревом и распылять с помощью устройств для нанесения покрытий или форсунок.
  • Их также можно наносить непосредственно в месте сборки с помощью непрерывной веревки или пули, которая распределяется через нагретый пистолет.
  • Пленки
  • также доступны для сборки больших площадей и непрерывного ламинирования.


Необходимо обратить внимание на компоненты, входящие в состав термоклея. Клей-расплав должен:
  • Иметь низкую вязкость в расплаве
  • Смачивание подложки, 
  • Затвердевание в когезионно прочный материал и
  • Поддерживать адекватные адгезионные свойства в процессе эксплуатации.

Прежде чем подробно обсуждать различные компоненты, используемые в HMA, давайте сначала разберемся, как работают клеи-расплавы.

Работа с клеями-расплавами

Обработка клеев-расплавов

Клей-расплав наносится из расплава, набирая прочность при затвердевании и кристаллизации. Хотя некоторые типы клеев-расплавов могут сшиваться со временем или под действием внешнего источника энергии, клеи-расплавы общего назначения остаются термопластичными после нанесения и гелеобразования.

Рабочий механизм холт-расплавов включает этапы, перечисленные ниже.

Шаг 1: Клей-расплав при нагревании плавится и становится жидкостью. Затем его наносят, помещая его между двумя подложками. После охлаждения он схватится и затвердеет. Охлаждение капли во многом зависит от размера капли, природы и температуры подложки. В случае, если подложка не изолирована, может потребоваться много времени для остывания клея-расплава.

Например; если термоклей наносится на холодную поверхность, то термоклей будет остывать быстрее, но обеспечиваемая адгезия будет слабой, так как клей не успеет заполнить полости подложки. Наоборот, если горячий клей наносить на предварительно нагретую поверхность, а затем дать ему постепенно остыть вместе с подложкой, адгезия будет сильнее.

Шаг 2: На клей наносится вторая подложка, чтобы соединить две подложки с помощью термоклея, нанесенного между ними.

Шаг 3: Вторая подложка нажимается , и видно, как клей вытекает, если поверхность контакта с подложкой большая. Большая площадь поверхности подложки позволяет быстрее охлаждать термоклей. Этот горячий расплав после охлаждения схватывается, что делает невозможным разделение двух подложек.

 


  • Горизонтальная ось описывает температуру, которая уменьшается со временем. Связь между температурой и временем никогда не бывает одинаковой.
  • Вертикальная ось показывает вязкость или когезию [модуль] для периода, когда горячий расплав является жидким, и когезию для более поздних стадий горячего расплава.

Вдохновитесь: оставайтесь конкурентоспособными, изучая эффективные стратегии рецептур термоплавкого клея, снижающие затраты (протестированные и одобренные вашими коллегами), сохраняя при этом производительность (срез, отслаивание, отслеживание. ..)

Состав клеев-расплавов

Состав клеев-расплавов

Клеи-расплавы требуют деликатного баланса компонентов рецептуры с точки зрения их производительности и технологических свойств. Как упоминалось выше, основными компонентами клея-расплава и их ролью являются:
  • Базовый полимер является молекулярной основой систем и используется для обеспечения прочности и химической стойкости, а также характеристик применения. .

  • Присадки для повышения клейкости добавляются для улучшения начальной адгезии и модификации базового полимера.

  • Технологические масла и воски используются для регулировки вязкости и времени отверждения. Как вещества, повышающие клейкость, так и обрабатывающие материалы будут влиять на температуру стеклования (Tg) и точку плавления конечного продукта.

  • Наполнители используются для точной настройки определенных свойств, таких как вязкость расплава, коэффициент теплового расширения, время схватывания и т. д.

  • Антиоксиданты используются для обеспечения стойкости к окислению – в большей степени для полимера в состоянии нанесения, а не в конечном соединении.

  • УФ-стабилизаторы или ингибиторы добавляются для обеспечения устойчивости к воздействию света.

Выбор полимеров для клеев-расплавов

Выбор полимеров для клеев-расплавов

Полимеры являются рабочей лошадкой для клеев-расплавов. Любой/каждый полимер может служить этой цели. Полимеры обладают такими преимуществами, как гибкость, прочность, улучшенная адгезия и многое другое.

Базовый полимер обеспечивает основную основу для общих физических свойств клея.


Поскольку требуется низкая вязкость расплава, большинство полимеров, используемых в качестве основы для клеев-расплавов, имеют полукристаллический характер. Наиболее распространенный клей-расплав общего назначения основан на этиленвинилацетатных (ЭВА) смолах. Они используются в упаковочной, мебельной, переплетной и обувной промышленности.

Для чувствительных к давлению термоплавких составов базовым полимером часто является блок-сополимер, такой как стирол-изопрен-стирол (SIS) или стирол-бутадиен-стирол (SBS). Эти продукты идут в основном на ленты и этикетки. Другие полимеры, обычно используемые в клеях-расплавах, перечислены ниже.

  • Полиэтилен низкой плотности
  • Полиамиды
  • Этиленакриловые сополимеры
  • Полипропилен (атактический)
  • Феноксисмолы
  • Полиэстер
  • Полиэфирамиды
  • Полиуретаны
  • Бутилкаучуки
  • Поливинилацетат и сополимеры
  • Парафиновые воски

Основные типы термоплавких клеев-полимеров, которые обычно используются в производстве термоплавких клеев, описаны в таблице ниже.

Термоплавкий базовый полимер Характеристики
Этиленвинилацетат (EVA)
  • Наиболее часто используемый базовый полимер
  • Универсальные клеи
  • Тип и количество воска и смолы могут контролировать время схватывания и липкость
  • В некоторых случаях можно добавить наполнитель
  • Хорошая совместимость с широким спектром придающих клейкость восков
  • Различные индексы плавления и концентрации винилацетата
Блок-сополимер стирола (SBC)
  • Гибкость при низких температурах
  • Высокая термостойкость
  • Используется для PSA и не-PSA
  • Быстрый набор
  • Стирол-бутадиен-стирол, стирол-изопрен-стирол, стирол-этилен-бутилен-стирол, их смеси и смеси с другими полимерами
Полиолефин (ПО)
  • Хорошие клеи общего назначения
  • Стойкость к умеренным температурам
  • Хорошо подходит для пористых оснований, но относительно жесткий
  • Хорошая термостойкость (цвет, гель)
  • Хорошая стойкость к кислотам, смазкам, маслам
  • Полиэтилен и полипропилен с различной молекулярной массой и разветвлением, смеси с другими полимерами
Аморфный полиолефин (АПО)
  • Низкая стоимость, хорошая устойчивость к кислотам и топливу
  • Средняя термостойкость
  • Мягкий, липкий и гибкий
  • Длительное открытое время и хорошая адгезия
  • Низкая поверхностная энергия и способность смачивать практически любое основание
  • Аморфный/кристаллический концентрат, смеси с другими полимерами
Металлоценовый полиолефин (мПО)
  • Более широкий диапазон температур, чем у EVA
  • Светлый цвет, прозрачный, без запаха
  • Хорошая термическая стабильность
  • Быстросхватывающийся и с низкой плотностью
  • Полиэтилен, катализированный металлоценом, и полипропилен, катализированный металлоценом
Полиамиды (ПА)
  • Считается высокоэффективным клеем-расплавом
  • Температура плавления ниже, чем у полиамидов, используемых для инженерных пластиков
  • Хорошая термостойкость и требует меньше добавок
  • Довольно дорого
Полиуретан (PUR)
  • Для реактивного клея-клея с концевыми изоцианатными группами
  • Поперечные связи после применения во влажной среде
  • При нанесении на подложку концевые изоцианатные группы склонны вступать в реакцию с влагой окружающей среды и, в свою очередь, образуют термореактивный материал из термопласта

Применение, характеристики и стоимость термоплавких клеев и герметиков могут значительно различаться в зависимости от базового полимера и конкретного используемого состава. Типичные свойства нескольких распространенных полностью готовых клеев-расплавов перечислены в таблице ниже.
Собственность Этиленвинилацетат Полиамид Полиэстер Полиэтилен
Температура размягчения, °С 40 100
Температура плавления, °С 95 267 137
Кристалличность л л Х H или L
Индекс расплава 6 2 5 5
Прочность на растяжение, psi 2750 2000 4500 2000
Удлинение, % 800 300 500 150
Стоимость L до M М Х л

Этиленвинилацетат (EVA)

Смолы
EVA представляют собой очень эластичные продукты, совместимые со многими другими полимерами и добавками и простые в обработке. Материал представляет собой статистический аморфный сополимер с областями кристалличности. Вязкость расплава сильно зависит от молекулярной массы этого материала. Возможны индексы текучести расплава от 2 до 200.

Обладают высокой когезионной прочностью и отличной адгезией к широкому спектру оснований. Сополимеры EVA можно использовать в мягких, постоянно липких клеях, чувствительных к давлению, или в жестких жестких термоплавких композициях, используемых для полуструктурных применений. Получить краткие советы по выбору сополимеров этилена »

Ключевые преимущества и ограничения, связанные с клеями-расплавами на основе ЭВА, перечислены в таблице ниже.

Преимущества Недостатки
  • Широкая свобода рецептур необходима для многих различных применений и адгезии к широкому спектру оснований
  • Быстрая настройка
  • Сохранение свойств при низких температурах
  • Системы, чувствительные к давлению, могут быть изготовлены по формуле
  • Считается безопасным и нетоксичным
  • Относительно низкая стоимость
  • Холодное течение (ползучесть)
  • Подвержен воздействию некоторых смазок, масел и растворителей
  • Для максимальной производительности необходима высокая вязкость

Как правило, для клеев-расплавов используются смолы EVA с концентрацией винилацетата 18-40%. Содержание винилацетата может быть важным параметром при изменении свойств клея. Материалы с высокой концентрацией винилацетата обладают пониженной кристалличностью и повышенной полярностью. При содержании винилацетата около 50% вся кристалличность теряется. На скорость рекристаллизации или скорость схватывания сильно влияет выбор конкретной смолы EVA.

Индекс расплава или вязкость расплава — еще один важный критерий при выборе правильных смол ЭВА для клеевых составов. Сорта EVA с низким индексом расплава обеспечивают высокую вязкость, прочность и липкость в горячем состоянии. Напротив, высокие марки MI обеспечивают более высокое содержание полимера и низкую вязкость при применении. Средние марки MI обеспечивают гибкость состава.

Собственность Изменение из-за снижения кристалличности
(увеличение содержания ВА)
Модуль жесткости Уменьшается
Твердость поверхности Уменьшается
Температура плавления (размягчения) кристаллов Уменьшается
Предел текучести при растяжении Уменьшается
Химическая стойкость Уменьшается (обычно)
Ударная вязкость (особенно при низких температурах) Увеличивает
Оптическая прозрачность Увеличивает
Стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды Увеличивает
Коэффициент трения Увеличивает
Сохранение механической прочности при высоких нагрузках наполнителя Увеличивает
Совместимость с другими полимерами, смолами и т. д. Переменная
Недвижимость Изменение из-за повышенной полярности
(Увеличение содержания ВА)
Коэффициент диэлектрических потерь Увеличивает
Совместимость с полярными смолами и пластификаторами Увеличивает
Специфическая адгезия Увеличивает
Пригодность для печати на поверхности Увеличивает
Изменения физических свойств EVA из-за увеличения содержания винилацетата

Сополимеры с более высоким содержанием винилацетата обеспечивают лучшую адгезию к полярным подложкам, таким как винил, алюминий и сталь, в то время как сополимеры с более низким содержанием винилацетата часто используются для склеивания поверхностей с низким энергопотреблением.
Подложка Винилацетат (ВА) Содержание 18% ВА » 40% ВА
Крафт-бумага Маленький эффект
Пергаминовая бумага Маленький эффект
Дерево Маленький эффект
Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС) Легкий тренд »
Алюминий Серьезное улучшение »
Сталь Серьезное улучшение »
Пластифицированный винил Серьезное улучшение »
Жесткий винил Серьезное улучшение »
Полипропилен « Основные улучшения
Полиэтилен высокой плотности « Серьезное улучшение
Влияние содержания винилацетата в термоклеях сополимера ЭВА на адгезию к различным подложкам

Смолы ЭВА смешиваются в расплаве с широким спектром модифицирующих смол, веществ, повышающих клейкость, и парафинов. Это дает разработчику рецептуры клея широкие возможности для компаундирования. Хотя эти полимеры при правильном составлении обеспечивают приемлемую адгезию, существует ряд недостатков, снижающих их полезность. К ним относятся:

  • ЭВА показывает отсутствие термостойкости в диапазоне 38°C (важно для устойчивости к температурам тела)

  • Чувствительность EVA к давлению обычно хуже, чем у других полимеров

  • EVA имеет тенденцию к гелеобразованию или обугливанию при воздействии типичных температур применения, таких как 150–175°C, что приводит к проблемам с обслуживанием оборудования и плохой адгезии

  • Эти полимеры не могут быть легко приготовлены в виде многоцелевого клея для различных применений.

Сополимеры этилена и винилацетата (EVA), возможно, являются наиболее широко используемым базовым полимером в клеях-расплавах общего назначения

Стирол-бутадиеновые сополимеры


Клеи на основе блок-сополимеров стирола и бутадиена одновременно полезны и необычны. Они обладают растворимостью и термопластичностью полистирола; в то время как при температуре окружающей среды они обладают прочностью и упругостью эластомера. Эта характеристика обеспечивает клеям SBC универсальные свойства как в чувствительных к давлению, так и в нечувствительных к давлению клеевых составах. Исходный состав эластомерного клея SIS:
Компоненты Весовые части
Стирол изопрен стирол 20
Средство для повышения клейкости, политерпен 60
Масло 10-20
Антиоксидант 0,5-1,0
Начальная рецептура эластомерного клея-расплава SIS

В качестве клея-расплава низкая вязкость расплава и быстрое нарастание прочности являются значительными преимуществами для переработчиков. Некоторые полимеры SBC можно наносить при температуре горячего расплава в диапазоне 150–170 °C. Это намного ниже, чем у большинства систем горячего клея EVA.

Четыре типа смол SBC обычно доступны для клея:

  • Стирол-бутадиен-стирол (SBS)
  • Стирол-изопрен-стирол (SIS)
  • Стирол-этилен-бутадиен-стирол (SEBS), гидрированная форма SBS
  • Стирол-этилен-пропилен-стирол (SEPS), гидрированная форма SIS

Из них SBS предлагает самую низкую стоимость и высокий уровень когезионной прочности. Как правило, насыщенные блок-сополимеры (SEBS и SEPS) используются там, где важна долговременная УФ-, термоокислительная или химическая стабильность или когда требуется совместимость с другими ингредиентами с низкой полярностью. Сополимеры SIS обычно используются в клеях, чувствительных к давлению , где необходима высокая липкость, а когезионная прочность менее важна .

Однако одним из наиболее интересных и ценных свойств SBC является то, что они предлагают физическую форму сшивки, которая значительно расширяет возможности их применения. Концевые сегменты термопластичного полистирола на молекуле образуют сайты «псевдосшивания». Это приводит к превосходному сопротивлению ползучести при сохранении очень высокой когезионной прочности и степени удлинения. Благодаря механизму псевдосшивания, связанному с СБС, и температуре стеклования, связанной с каждой фазой, СБС обеспечивают очень хорошие свойства как при высоких, так и при низких температурах.

Представление структуры SBC в целом

Производители клеев SBC
могут адаптировать свойства для широкого спектра применений. Помимо того, что SBC являются прочными, легко расширяемыми, экономически эффективными, пригодными для обработки и легко формулируемыми, они обладают другими очень полезными свойствами:
  • Не требуется вулканизация (результат высокой скорости обработки)
  • Точные молекулы с широким диапазоном структур (результаты в большой свободе рецептуры)
  • Чистый и нетоксичный – многие составы одобрены FDA
  • Низкая вязкость расплава
  • Составы могут быть прозрачными
  • Агрессивная адгезия к большинству подложек, включая пластмассы
  • Когезионная прочность регулируется содержанием диблоков
  • Устойчив к воде и большинству кислот и щелочей

Отмеченные выше недостатки, связанные с гигиеническими клеями-расплавами на основе ЭВА, открыли двери для появления на рынке новых гигиенических клеев и стирол-бутадиеновых сополимеров. Рецептуры клея-расплава SBC обеспечивают улучшение по сравнению с ранее использовавшимися клеями; однако они также не обладали всеми свойствами, необходимыми для максимальной полезности. Основными недостатками, связанными с клеевыми композициями SBC, являются:
  • Плохая стабильность при хранении при оставлении в аппликаторе клея в течение длительного периода времени (увеличение вязкости и, в конечном итоге, образование геля из-за термического окисления)

  • Сопротивление ползучести при повышенной температуре, хотя и лучше, чем у EVA, все же отсутствует

  • Некоторые сополимеры стирола и бутадиена с низким покрытием, такие как стирол-бутадиен-стирол (СБС), не имеют удлинения, необходимого для эластичного клея. Было обнаружено, что стирол-изопрен-стирол (SIS) более гибкий, мягкий и лучше подходит для эластичных подложек.

  • Однако было обнаружено, что композиции SIS обладают низким модулем упругости и плохими характеристиками при повышенных температурах, даже если в их состав входят различные смолы, повышающие клейкость. Когда для повышения термостойкости использовались армирующие смолы концевых блоков, ухудшалась адгезия к полиолефиновым подложкам.

  • Клеевые композиции на основе SIS также показали нежелательно высокую вязкость для определенных применений и не могли надежно использоваться в качестве многоцелевого клея.

Полиолефины и аморфные полиолефины (АПО)


Клеи-расплавы, в которых используется аморфный полипропилен (АРР), аморфный полиальфа-олефин (АРАО) и металлоценовые эластомеры низкой плотности и/или полиолефиновые эластомеры с одним участком, в последнее время стали хорошо известны в данной области техники. Из-за их низкой кристалличности клеи, изготовленные из этих полиолефиновых систем, обычно демонстрируют хорошую совместимость и способность к долговременному термическому старению с пластифицирующими агентами и агентами, повышающими клейкость, обычно используемыми в рецептурах горячего расплава.

Однако из-за их низкой кристалличности эти виды полиолефинов имеют тенденцию медленно проявлять свойства после нанесения, что может сделать их непригодными для определенных строительных применений. При создании многослойных структур с использованием пористых подложек, таких как нетканые материалы, медленное схватывание, характеризующееся медленным развитием модуля при охлаждении, может привести к чрезмерному проникновению клея, что приведет к блокировке, загрязнению оборудования и даже к ухудшению механических характеристик конечного изделия. Кроме того, клеи, полученные исключительно из полиолефинов с ограниченной кристалличностью, также могут демонстрировать плохие показатели прочности на сдвиг в долгосрочной перспективе. Клеи, основанные исключительно на полиолефиновых эластомерах, мало устойчивы к таким режимам отказа.

Клеи-расплавы на основе полиолефинов с более высокой степенью кристалличности могут иметь другой набор потенциальных недостатков. Полипропиленовые полимеры, содержащие низкие уровни сомономера, могут быть использованы для получения составов клеев-расплавов, которые быстро проявляются при охлаждении в покрытиях. Однако эти более кристаллические материалы имеют тенденцию проявлять плохую совместимость с рецептурами клеев-расплавов.

Кроме того, клеи-расплавы, полученные из полиолефинов с более высокой степенью кристалличности, как правило, обладают более низкой липкостью из-за более высокого модуля этих систем, когда полипропиленовый полимер добавляется в количествах, необходимых для обеспечения подходящей когезионной прочности для обеспечения прочных связей.

Аморфные полиолефины, образованные сополимеризацией альфа-олефинов, таких как этилен, пропилен и 1-бутен, с катализаторами Циглера-Натта, также оказались полезными для производства гигиенических продуктов . Хотя они обладают более низкими адгезионными свойствами, чем клеи на основе ЭВА, известно, что они обладают лучшей термостойкостью. Помимо термической стабильности, проблемы с аморфным полиолефином в гигиенических термоплавких составах аналогичны проблемам, описанным выше для клеев ЭВА.

Системы горячего расплава с высокой вязкостью на основе атактического полипропилена обычно используются для торцевого шва в производстве подгузников. Состав атактического клея-расплава на основе полипропилена:

Компоненты Весовые части
Атактический полипропилен 70
Средство для повышения клейкости, углеводородная смола C-5 10
Пластификатор, микрокристаллический воск 20
Антиоксидант 0,5-1,0
Исходный состав атактического полипропиленового клея-расплава для торцевой герметизации в производстве подгузников

Было обнаружено, что смесь аморфного полиолефина и сополимера стирола, этилена, бутадиена и стирола (SEBS) обеспечивает термостабильный и более пригодный для переработки клей-расплав, который можно использовать в качестве альтернативы клеям EVA и SBC. Сополимеры SEBS, как указано выше, содержат насыщенные каучуковые средние блоки, и при составлении их с насыщенными смолами, пластификаторами и стабилизаторами можно получить хороший баланс адгезионных свойств, а также устойчивости к деградации под действием окисления или УФ-излучения. При добавлении СЭБС к аморфному полиолефину прочность термоплавкого клея повышалась, а также увеличивалась вязкость.
Компоненты Весовые части
Состав А Состав B
Эластомер SEBS 20 10
Средство для повышения клейкости 60 60
Минеральное масло 20 20
Антиоксидант 0,15 0,15
Аморфный полиолефин 0 10
Недвижимость Значение
Состав А Состав B
Т-клейка на отрыв, пли 0,05 0,11
Сопротивление ползучести, 12 образцов, 8 часов при 38°C Все 12 прошли Все 12 прошли
Добавление SEBS к АПО в термоплавкий клей повышает прочность на Т-образный отрыв

Металлоценовый полиолефин (мПО)

Дальнейшее развитие олефиновых полимеров было основано на технологии металлоценовых катализаторов. Эта технология приводит к длинноцепочечному разветвлению и улучшенным эластомерным характеристикам и технологичности. Металлоценовые катализаторы обладают уникальными преимуществами по сравнению с обычными катализаторами для производства полиолефиновых смол. Они позволяют создавать согласованные, контролируемые молекулярные структуры, которые могут быть разработаны для:
  • Повышение прочности и ударопрочности
  • Обеспечивает низкий привкус и запах
  • Разрешить настройку характеристик обработки в соответствии с процессом преобразования
  • Устранение частиц с нецелевой молекулярной массой в смолах
  • Обеспечивают больший контроль молекулярно-массового распределения (MWD).

Гигиенические строительные клеи, разработанные с использованием этой новой технологии, обеспечивают возможность распыления в широком диапазоне температур (хороший баланс способности распыляться при низких и высоких температурах) и превосходную адгезию с превосходной термической и вязкостной стабильностью. Узкие диапазоны молекулярной массы обеспечивают гигиенические строительные клеи-расплавы с быстрым временем схватывания, слабым запахом, слабым цветом и характеристиками чистой текучести.

В приведенных ниже таблицах показаны две рецептуры полипропилена, катализируемые металлоценом, которые позволяют производить высококачественные нетканые ламинаты с использованием методов контактного нанесения или распыления. И, следовательно, предоставляет данные о свойствах этих составов по сравнению с коммерческими составами полиэтилена, катализируемого металлоценом, и составами SBC.

Компоненты Весовые части
А Б
Металлоценовый полипропилен 50 70
Углеводородный усилитель клейкости 35 20
Масло 15 10
Исходные составы для металлоценового катализируемого полипропиленового гигиенического клея
Недвижимость Значение
Формула А Формула Б Коммерческий МПЭ Коммерческий SIS
Вязкость по Брукфильду, сП
при 120°C 27000 18000
при 140°C
12500 6000
при 160°C
4000 3000
Сила отрыва, г, измеренная при 40°C на нетканом материале после нанесения спиральным распылением
при 120°C 100 72
при 140°C
88 102
при 160°C
101 110
Сила отрыва, г, после:
при 120°C 100 95 105 60
при 140°C
80 80 110 70
при 160°C
85 85 30 145

Сравнение свойств металлоценовых полипропиленовых клеев с другими коммерчески доступными гигиеническими клеями

Полиамиды (ПА)

Полиамидные смолы-расплавы
похожи на смолы, используемые в нейлоновых пластмассах, но имеют более низкую температуру плавления. Они также химически аналогичны полиамидным отвердителям, которые используются для эпоксидных клеев; однако те, которые используются в клеях-расплавах, нереакционноспособны.

Полиамиды в основном образуются в результате реакций бифункциональных материалов. Реакции диамина с двухосновной кислотой или гомополимеризация аминокислоты являются обычными путями получения полиэфира. Кроме того, полиамиды могут быть получены путем полимеризации капролактама с раскрытием кольца. В семействе полиамидов существует очень много возможных смол. Их можно варьировать для обеспечения горячего расплава практически любой желаемой температуры в диапазоне нескольких сотен градусов.

Полиамидные клеи-расплавы обладают лучшей термостойкостью, чем типы EVA или SBC, и содержат меньше добавок. Тем не менее, базовая полиамидная смола обычно стоит дороже, чем обычные термоплавкие смолы, оптимальные характеристики которых зависят от рецептуры. Некоторые типы полиамидных клеев-расплавов могут кратковременно выдерживать температуру 200°C без ухудшения свойств, хотя ползучесть обычно представляет собой проблему. Полиамидные клеи обычно обладают достаточными свойствами, такими как липкость, без использования добавок.

Модификация физических свойств этих клеев может быть достигнута путем контроля синтеза полиамида (продукта реакции двухосновных кислот и диаминов). Полиамиды с разной молекулярной массой и химической структурой часто используются для обеспечения конкретных областей применения и эксплуатационных свойств.

Полиамиды, используемые для клеев, обычно делятся на три группы, определяемые по молекулярной массе:

  • Полимер с низкой молекулярной массой можно наносить при низкой температуре с использованием простого и недорогого оборудования

  • Оборудование для нанесения полимеров со средней молекулярной массой варьируется от простого до умеренно сложного

  • Высокомолекулярный полимер требует очень сложного экструдерного оборудования для нанесения. Они используются в качестве высокоэффективных конструкционных клеев, где не требуются высокотемпературные характеристики.

В таблице ниже приведены типичные свойства этих полиамидных групп. Во всех вышеперечисленных случаях важно свести к минимуму время, в течение которого расплавленная смола подвергается воздействию кислорода.
Собственность Молекулярный вес полиамида
Низкий Промежуточный Высокий
Температура размягчения (шар и кольцо), °С 95-180 95-200 135-200
Вязкость расплава, пуаз
при 160°C 5 — Твердый 120 — Твердый  — 
при 210°C 1–10 20 — 110 250-50 000
при 260°C 5 — 25  20-1000
Прочность на растяжение, psi 160-1600 450-3000 3400-6500
Удлинение, % 5-100 25-1000 25-1000
Адгезионная прочность на сдвиг, psi
Аль-Аль 200-1000 700-1900 2200-3700
Сталь-Сталь 200-1000 500-1800  1900-3300
Типичные свойства полиамидных клеев различной молекулярной массы

Использование смешанных смол в рецептурах полиамидного клея-расплава увеличивает молекулярную неупорядоченность. Это снижает степень водородных связей и температуру плавления. Например, добавление небольшого количества полиамида с высокой молекулярной массой повышает температуру плавления полиамидов с более низкой молекулярной массой, так что может быть получен гибкий, липкий материал. Таким образом, полиамидные клеи-расплавы могут быть чрезвычайно прочными и устойчивыми к ударам.

Полиамидные смолы-расплавы содержат высокополярные группы в полимерной цепи, которые образуют водородные связи между цепями. Это приводит к высокой прочности при низком молекулярном весе, что является характеристикой, отсутствующей у многих обычных клеев-расплавов. Результатом этой полярности является сохранение большей части адгезионной прочности при температурах чуть ниже точки плавления. Однако полиамиды гораздо более восприимчивы к проникновению влаги, чем полиэфиры, поскольку водородные связи могут разрываться, когда вода поглощается полимером.

Полиамидные клеи-расплавы очень универсальны и способны склеивать множество различных материалов. В дополнение к соединению металла с металлом полиамидные клеи-расплавы используются для склеивания пластмасс, фольги и бумаги.

Основные области применения полиамидного клея-расплава включают:

  • Обувь
  • Автомобилестроение
  • Упаковка
  • Электрические/электронные
  • Деревообработка

Полиамидные клеи доступны в различных формах, включая гранулы, цилиндры, пленку, стержень, порошок и раствор.

Полиэстер


Термопластичные полиэфиры, используемые в клеях-расплавах, по химическому составу аналогичны полиэфирам, используемым в производстве синтетических волокон. Эти смолы также аналогичны полиамидным термоплавким смолам в том, что мономеры в продуктах их реакции, как правило, регулируются, чтобы обеспечить точную настройку применения и эксплуатационных свойств. Таким образом, использование добавок сведено к минимуму. Однако иногда для специальных целей добавляют стабилизаторы, пластификаторы и вещества, повышающие клейкость. Иногда, как и в случае с полиамидами, различные полиэфиры смешивают для достижения оптимальных свойств.

Полиэфирные смолы-расплавы основаны на реакции дифункциональных кислот и диолов. В основном используются терефталевая кислота, но также используются и другие двухосновные кислоты, такие как изофталевая, адипиновая и азелаиновая. Температуры плавления и температура стеклования полиэфиров зависят как от кислотных и диольных компонентов, так и от их концентрации.

Длина цепи диола, используемого для образования сложного полиэфира, оказывает большое влияние на физические свойства:

  • По мере уменьшения длины цепи диола уменьшается и точка плавления сополимера.
  • Процентное содержание кристаллического материала в сложном полиэфире зависит от длины цепи диола. Кристаллизация уменьшается по мере увеличения длины цепи диола, но скорость кристаллизации увеличивается с увеличением длины цепи

Скорость кристаллизации является важным критерием при определении скорости, при которой клей-расплав приобретает приемлемую прочность.

Полиэфиры не имеют такой высокой точки плавления или прочности, как полиамиды аналогичной структуры. Однако полиэфиры гораздо более устойчивы к проникновению влаги и разложению. За исключением областей применения, где эти свойства важны, полиэфиры и полиамиды конкурируют за одни и те же области применения.

  • Одно из первых применений термоплавких полиэфирных клеев было в производстве обуви
  • Полиэфирные клеи-расплавы также обычно используются для склеивания тканей, таких как декоративная отделка, драпировки и т. д.

Полиэфирные термоплавкие составы обычно используются в предварительно сформированных стержнях или рулонах, которые используются с пистолетами для экструзии горячего расплава. Клей проталкивается через нагретое сопло пистолета, и расплавленный продукт наносится на подложку. Полиэфирные клеи можно использовать в их естественном состоянии, но часто их сильно смешивают, чтобы обеспечить повышенную прочность, прочность на отслаивание и открытое время.

Полиэфирные термоплавкие смолы имеют относительно высокую температуру плавления, приблизительно 260°C. Таким образом, его часто используют в качестве термоактивируемой пленки. Полиэфирные термоклеи могут иметь высокую прочность на растяжение и часто используются там, где требуется высокая прочность и устойчивость к высоким температурам.

Читайте: Компоненты на биологической основе в рецептуре клея-расплава (соевые полимеры, модифицированный крахмал и многое другое)

Полиуретановые реактивные клеи-расплавы


Несмотря на то, что клеи-расплавы, реагирующие с полиуретаном (HMPUR), доступны уже 25 лет, их новые свойства и разработка разнообразных продуктов ускорили их недавний рост. В настоящее время они используются во многих приложениях, поскольку продукты разрабатываются для удовлетворения конкретных потребностей.

В общем, клеи HMPUR имеют следующие характеристики:

  • Они являются твердыми при комнатной температуре , подобно другим клеям-расплавам, которые представляют собой термопластичные полимеры, такие как этиленвинилацетат (ЭВА), полиальфаолефин (ПАО), полиэфир и полиамид.

  • Температура для применения в виде расплава находится в диапазоне от 85°C до 140°C (от 185°F до 284°F) , что ниже температуры для обычных термопластичных продуктов-расплавов. Вязкость при температуре применения может быть рассчитана в диапазоне от 2 000 до 60 000 сП в зависимости от конкретных требований.

  • Клеи HMPUR производятся с открытым временем от 10 секунд до 10 минут для соответствия требованиям применения.

  • Уникальное свойство, которое дает клеям HMPUR их эксплуатационные преимущества по сравнению с термопластичными клеями-расплавами, заключается в том, что они отверждаются до термореактивного материала, устойчивого к плавлению . Этот процесс отверждения представляет собой реакцию с влагой, содержащейся в воздухе или в типичных субстратах, с образованием прочного, жесткого, термостойкого клея.


Преимущества клеев HMPUR, обусловленные свойствами, обсуждаются ниже.
  • Отвержденный клей имеет превосходную устойчивость к температуре и окружающей среде . Многие клеи HMPUR могут выдерживать воздействие температур от -40 ° F до + 200 ° F, сохраняя при этом прочные связи.

  • Требуется минимальное крепление из-за контролируемого времени схватывания и быстрого набора прочности в сыром состоянии, которые могут быть предусмотрены в этих продуктах. Они обычно наносятся валиком, щелевым покрытием, глубокой печатью, трафаретной печатью или напылением (вихревым или волокнистым), а затем кратковременно зажимаются или прессуются, чтобы обеспечить сцепление с прочностью при обращении. Окончательное отверждение и предельная прочность достигаются в течение от нескольких часов до нескольких дней в зависимости от клея, субстрата и условий на предприятии.

  • Клеи HMPUR могут быть разработаны и разработаны с широким спектром свойств для конкретных применений. Как это делается и некоторые из этих приложений описаны далее в этой статье.

  • Клеи HMPUR на 100% состоят из твердых веществ и, следовательно, не содержат летучих органических соединений (ЛОС) и не требуют сушильных шкафов . Это устраняет многие экологические проблемы, связанные с клеями на основе растворителей, а также потребности в энергии для сушки продуктов на водной основе и на основе растворителей.
Как определенные свойства включаются в клеи HMPUR
Клеи
HMPUR производятся путем взаимодействия смесей полиолов с избытком диизоцианата. Реакция изоцианатной группы (-NCO) со спиртовой группой (-ОН) дает уретановую группу. Тот факт, что присутствует избыток диизоцианатов, означает, что молекулярная масса полученного продукта не слишком высока и что продукт HMPUR будет иметь контролируемую вязкость расплава.

Затем эти клеи переносят из реактора в контейнерную упаковку в виде расплава. Контейнер запечатывают, чтобы предотвратить воздействие влажного воздуха, пока клей затвердевает при охлаждении. Типичными контейнерами являются бочки (400 фунтов), ведра (40 фунтов), пули (4,4 фунта) и картриджи (0,6 фунта).

Клей расплавляется с помощью специально разработанного устройства для предварительного плавления, а затем наносится на склеиваемое изделие. В течение следующих нескольких часов или дней после нанесения имеет место реакция, описанная на рисунке. Эта реакция изоцианата с водой формирует высокостабильную структуру полимочевины, которая придает отвержденному HMPUR его температурные и экологические характеристики. Структура полимочевины эффективно сшивает клей, предотвращая его повторное плавление или растворение, что может произойти со стандартными термопластичными клеями-расплавами.

Особые свойства, необходимые для различных применений, придаются клею за счет использования различных полиолов, изоцианатов и добавок.

Полиолы используются для изменения времени открытой выдержки, времени схватывания и способности эффективно смачивать различные поверхности для обеспечения эффективного склеивания. Некоторые типичные используемые полиолы:

  • Полиэфиры, которые могут быть кристаллическими или аморфными. Кристаллические полиолы могут использоваться для обеспечения короткого времени схватывания и быстрого набора прочности в сыром виде. Аморфные полиэфиры могут улучшить адгезию к определенным субстратам и, при необходимости, увеличить открытое время.

  • Полиэфиры, представляющие собой аморфные жидкости с низкой Tg. Помогает увеличить открытое время, снизить вязкость и обеспечить хорошую эластичность при низких температурах.

  • Винилполимеризованные полиолы, которые обычно представляют собой высокомолекулярные стеклообразные твердые вещества. Эти материалы могут помочь в создании прочности и липкости в сыром виде, сохраняя при этом увеличенное время работы.

Смесь полиолов для получения желаемых характеристик вводят в реакцию с избытком диизоцианата. Метилендифенилизоцианат (МДИ) используется для большинства клеев HMPUR . Он имеет высокореактивную изоцианатную группу и относительно низкое давление паров. Поскольку полиуретаны, изготовленные с использованием MDI, имеют тенденцию желтеть под воздействием солнечного света, был разработан метод с использованием HMDI (гидрогенизированный MDI), который очень эффективно противостоит пожелтению. Он имеет тенденцию реагировать намного медленнее, поэтому существует процесс, который эффективно ускоряет его реакцию и делает его полезным для приложений HMPUR.

Читайте также: Инновационные сырьевые материалы для полиуретановых клеев и герметиков

Придающие клейкость смолы в клеях-расплавах

Придающие клейкость смолы в клеях-расплавах

Повысители клейкости представляют собой важный класс материалов, используемых в клеях-расплавах, с точки зрения их влияния как на стоимость, так и на эксплуатационные свойства. Обычно они имеют низкую молекулярную массу и являются смолистыми, но их температуры стеклования и температуры размягчения часто значительно превышают комнатную температуру.

Именно это сочетание свойств делает эти материалы полезными для придания «липкости» и желаемых вязкоупругих свойств в рецептуре клея.

Присадки для повышения клейкости являются основным компонентом, используемым для изменения и улучшения как эксплуатационных, так и технологических свойств клея.

Стандартные вещества, повышающие клейкость, изготавливаются на основе натуральных или нефтяных продуктов.

  • Примерами натуральных придающих клейкость веществ являются производные смоляной кислоты и их сложные эфиры. Канифольные смолы (смоланые кислоты и смоляные эфиры) получают из побочных продуктов сосны, таких как канифоль. Они обеспечивают хорошую липкость к большинству типов полимеров. Они в основном используются для повышения клейкости натурального каучука, этиленвинилацетата, акрила, стирол-бутадиенового каучука, стирол-бутадиеновых сополимеров и полиуретанов. Этерифицируя его, вы получаете эфир канифоли.

  • Синтетические вещества для повышения клейкости изготавливаются на основе ароматических или алифатических смол на основе нефти.
    • Ароматические смолы далее подразделяются на кумарон-инденовые смолы, ароматические нефтяные смолы и другие типы.
    • Алифатические смолы известны как смолы C-5, так как многие другие химические вещества вращаются вокруг полимеризованного пентена и циклопентена.

    Углеводородные смолы, повышающие клейкость, с другой стороны, изготавливаются из нефтяного сырья, и поэтому их ограничение связано с высокими ценами на нефть. По сравнению со смолами на основе канифоли углеводородные смолы имеют более низкий диапазон совместимости с базовыми полимерами.

  • Другой натуральный продукт основан на классе материалов, известных как терпены. Терпены часто называют «универсальными» веществами, повышающими клейкость, из-за их совместимости с многочисленными полимерами, такими как ЭВА, полиэтилен, натуральный каучук, стирол-бутадиеновый каучук, стирол-бутадиеновые сополимеры и другие. Терпеновые смолы показывают хорошую совместимость с полиолефинами и средним блоком стирол-изопрен-стирольных смол. Терпеновые вещества, повышающие клейкость, обеспечивают улучшенную адгезию и выдающийся начальный цвет практически для всех типов полимеров. Эти смолы также соответствуют правилам контакта с пищевыми продуктами. Благодаря своим свойствам и природному происхождению терпеновые вещества, повышающие клейкость, имеют относительно широкое применение, но ограниченное предложение. Эта комбинация приводит к несколько более высокой цене.

Как работают усилители клейкости?

Присадки для повышения клейкости повышают температуру стеклования клеевого состава, а также обеспечивают относительно высокий модуль для компонента с низкой молекулярной массой. В результате вещества, повышающие клейкость, часто используются для регулирования Tg и модуля упругости с целью оптимизации свойств в определенном диапазоне температур, как показано на рисунке ниже.

Tg (температура стеклования) и G’ (модуль упругости) влияют на окно применения PSA


Чувствительный к давлению клей обычно обладает оптимальными свойствами клейкости при температуре на 20°C выше Tg клея. Для нетканых клеев, используемых в приложениях, где они расположены близко к коже, Tg клея должна находиться в диапазоне от 15°C до 20°C, что соответствует температуре тела 37°C. Ориентация на эти значения также гарантирует, что клей остается чувствительным к давлению даже при высоких скоростях процесса.

Прибавители клейкости модифицируют «быстрый захват» и вязкоупругие свойства клея. После затвердевания клея средство, повышающее клейкость, также изменяет (обычно увеличивает) Tg твердого клея. Повысители клейкости должны иметь умеренную молекулярную массу, которая придает некоторую когезионную прочность и предотвращает образование слабых граничных слоев на границе раздела, явление, которое часто происходит с пластификаторами с низкой молекулярной массой. Придающие клейкость также должны иметь относительно низкое поверхностное натяжение, чтобы легко смачивать подложку.

Придающие клейкость вещества способствуют адгезии и смачиванию, а также способствуют начальной адгезии или липкости.


Присадки для повышения клейкости, которые обычно используются в клеях, чувствительных к давлению на основе растворителей, также применимы для клеев-расплавов, чувствительных к давлению.
Выбор подходящего усилителя клейкости для состава HMA

Первым и наиболее важным критерием в процессе выбора является совместимость между веществом, повышающим клейкость, и базовым полимером в составе клея . Определенные классы веществ, повышающих клейкость, хорошо работают с определенными типами полимеров. Если средство, повышающее клейкость, не является совместимым, нет необходимости расширять процесс выбора.

Параметры растворимости, молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение определяют совместимость. Обычно предполагается, что материалы, обладающие схожими параметрами растворимости, совместимы друг с другом. В следующей таблице представлено общее руководство по выбору усилителей клейкости с различными распространенными полимерами, используемыми в клеях-расплавах и клеях, чувствительных к давлению.

Полимер СИС СБС СЭБС Ева ПЭ
Натуральные усилители клейкости
Политерпен (1)
Терпеновые фенолы (1)
Политерпеновый стирол (1,2)
Сложные эфиры канифоли
Углеводородные усилители клейкости
Алифатический (C5)
Алифатические/ароматические (C5/C9)
Ароматический и чистый мономер (2) (2) (2)
(1) Совместимость с промежуточным блоком
(2) Совместимость с концевым блоком

Эта группировка основана прежде всего на совместимости и является хорошей отправной точкой при выборе усилителя клейкости. Разработчик рецептуры должен связаться с поставщиками этих типов веществ, повышающих клейкость, для получения информации о конкретных смолах, которые они поставляют, их свойствах и ценах, а также о любых конкретных рекомендациях, которые они могут дать.

При приготовлении блок-сополимерных клеев-расплавов, чувствительных к давлению, необходимо соблюдать осторожность, чтобы вещество, повышающее клейкость, не растворялось в фазе полистирола. Фаза полистирола должна оставаться стеклообразной для достижения оптимальных когезионных свойств. Смолы С-5, которые более совместимы в нестирольной фазе, поэтому с большей вероятностью будут использоваться в клеях на основе блок-сополимеров. Необходимо также учитывать термостабильность вещества, повышающего клейкость, в расплаве. Ненасыщенные вещества, повышающие клейкость, потенциально могут превращаться в гель, пока клей находится в расплаве.

Пластификаторы для клеев-расплавов

Пластификаторы для клеев-расплавов

В дополнение к базовым полимерам и веществам, повышающим клейкость, другими наиболее распространенными добавками в рецептурах клеев-расплавов являются пластификаторы .

Когда базовая смола слишком жесткая, ее часто смешивают с эластомерным углеводородом, в результате чего получается прочный материал с:0008

  • Пониженная температура стеклования

  • Эти материалы действуют противоположно веществам, повышающим клейкость, в том, что они снижают Tg. Пластификатор должен быть полностью растворим в основной смоле и быть достаточно нелетучим, чтобы образовался слабый пограничный слой.

    Пластификаторы или пластификаторы обычно выбирают в качестве второго базового полимера для улучшения гибкости и прочности. Добавление пластификатора способствует смачиванию и снижает вязкость расплава состава. Критерии, используемые при выборе пластификаторов, используемых в клеевых составах, включают ключевые соображения, перечисленные ниже.

    • Совместимость с данным полимером или набором ингредиентов
    • Характеристики компаунда
    • Влияние пластификатора на реологические свойства полимера
    • Желаемые механические и термические свойства конечного состава
    • Стойкость к воде, химикатам, ультрафиолету, атмосферным воздействиям, грязи, микроорганизмам, общему старению
    • Токсичность
    • Анализ затрат (требуемый объем или эффективность пластификации, цена за фунт и т. д.)
    • Минеральное масло и воск

    Наиболее часто используемыми пластификаторами являются масла, которые в основном представляют собой углеводородные масла с низким содержанием ароматических соединений и имеют парафиновый или нафтеновый характер. Масла предпочтительно имеют низкую летучесть, прозрачны и имеют как можно меньше цвета и запаха.

    Связанное Чтение: Достигните желаемой гибкости, понимая основы пластификаторов

    Воски, используемые в клеях-расплавах

    Воски, используемые в клеях-расплавах

    Минеральное масло и воск обычно используются в качестве разбавителей. При добавлении в матричный полимер воск и масла могут негативно повлиять на адгезионные свойства из-за усадки и затвердевания клея. Воски часто используются в рецептурах горячего расплава для снижения поверхностного натяжения и уменьшения вязкости расплава. Некоторые воски, такие как микрокристаллические воски, также усиливают термоклей, образуя кристаллиты, которые противостоят деформации под нагрузкой. Они используются в составах, которые требуют относительно высокой степени сопротивления ползучести.

    Добавление восков в термоклеи увеличивает скорость схватывания, улучшает термостойкость и снижает вязкость термоклеев, что приводит к превосходному склеиванию.

    Учитывая их полукристаллическую природу, даже смешанные полиолефиновые системы могут демонстрировать более короткое время, чем требуется для конечного применения. По этой причине материалы с более высокой степенью кристалличности, такие как воски, часто добавляют в клеи-расплавы на основе полиолефинов, чтобы способствовать быстрому развитию свойств после нанесения.


    Несмотря на предлагаемые преимущества, системы, использующие низкомолекулярные кристаллические воски, имеют существенные ограничения.
    • Они могут увеличить скорость схватывания, но могут также уменьшить смачивание и прилипание клея-расплава.

    • Кроме того, использование низкомолекулярных кристаллических восков даже в относительно небольших количествах может ухудшить механические свойства, такие как удлинение, требуемое для клеев-расплавов, используемых в эластомерных конструкциях.

    Таким образом, в данной области техники существует потребность в рецептурах клея-расплава, которые демонстрируют быстрое схватывание, хороший баланс механических свойств и отличные характеристики долговременного старения.

    Воски, используемые в рецептурах клеев-расплавов, могут быть:

    • Натуральные (карнаубский и горный воск),

    • На нефтяной основе (парафины, микрокристаллический воск) или

    • Синтетические, полученные из нефтяных дистиллятов или остатков (полиэтилен, полипропилен, политетрафторэтилен, воск Фишера-Тропша)

    В термоклеях на основе ЭВА хорошо используется воск Фишера-Тропша для регулировки времени схватывания и повышения термической стойкости термоклея.
      ХП
    (°С)
    ДМП
    (°С)
    Ручка при 25°C
    (dmm)
    Вязкость при 150°C (мПа·с)
    ПЭ-подобный 102 117 1 10
    ПЭ-подобный 117 112 1 6
    полиэтиленовый 117 116 2 11
    ПП   128 >1 40
    Полиэтилен   145   40

    Антиоксиданты в клеях-расплавах

    Антиоксиданты в клеях-расплавах

    Антиоксиданты используются в различных клеевых составах для защиты от деградации, вызванной реакцией с атмосферным кислородом. Антиоксидант или стабилизатор поддерживает вязкость, цвет и физические свойства, а также предотвращает термическое разложение. Введение и тип антиоксиданта будут зависеть от таких факторов, как:
    • Природа базового полимера
    • Параметры обработки
    • Приложение для конечного использования

    Чрезмерное окисление обычно приводит к нежелательным изменениям механических, эстетических или связующих свойств клея. Окисление может происходить на всех этапах жизни клея от синтеза до конечного использования. Обычно это проявляется при высоких температурах обработки, например, при смешивании, компаундировании или экструзии (в случае клеев-расплавов). Однако окисление может происходить и при относительно низких температурах, в том числе при хранении в условиях окружающей среды, а также при воздействии УФ-излучения.

    Компоненты, чувствительные к окислению, в термоклеях


    Клейкие компоненты, особенно подверженные окислению, перечислены ниже.
    • Основные синтетические полимеры, такие как этиленвинилацетат, блок-сополимеры стирола, полиолефины, полиамиды, натуральный каучук, полихлоропрен, полиуретан, бутилкаучук

    • Углеводородные добавки, такие как вещества, повышающие клейкость, и воски, также подвержены окислению и могут фактически способствовать окислению основного полимера

    • Металлические и другие примеси в клее могут ускорить процесс окисления

    В зависимости от условий старения, большинство клеев могут получать антиоксиданты.

    Как правило, базовые полимеры и углеводородное сырье, используемые в рецептурах клеев, имеют минимальный уровень стабилизации, чтобы выдерживать обработку и складское хранение. Разработчикам рецептур клея часто требуются дополнительные уровни стабилизации, чтобы обеспечить необходимые уровни свойств смешивания, хранения, нанесения и конечного использования.

    Стабилизаторы, обычно используемые в термоклеях


    Затрудненные фенолы, амины, фосфиты и тиоэфиры обычно используются в качестве стабилизаторов для клеев-расплавов. Химические типы обычных антиоксидантов, которые чаще всего используются в клеях-расплавах, показаны в таблице ниже. Композиция клея-расплава включает от примерно 0,1% до примерно 1,0% по массе антиоксиданта. Существует множество антиоксидантов и смесей антиоксидантов, которые оказались полезными для различных типов клеев.
    Типы Общие области применения смол Комментарии
    Амин Каучук, некоторые пигментированные полимеры и полиуретанполиолы Ариламины склонны к обесцвечиванию и вызывают окрашивание
    Фенольный Полиолефины, стиролы и большинство технических смол Фенолы, как правило, устойчивы к пятнам и включают простые фенолы (BHT), различные полифенолы и бисфенолы 9. 0160
    Органофосфит Полиолефины, стиролы и большинство технических смол Фосфиты могут улучшить стабильность цвета и сохранение свойств, но могут вызывать коррозию при гидролизе 90–160
    Тиоэфир Полиолефины и стиролы Основным недостатком тиоэфиров является их запах, который передается полимеру-хозяину 90–160.

    Существуют и другие свойства, помимо предотвращения окисления, которые необходимо учитывать при выборе антиоксиданта для конкретной рецептуры клея. Эти свойства включают в себя:
    • Волатильность
    • Совместимость
    • Стабильность цвета
    • Вкус и запах
    • Регуляторные вопросы

    Стоимость, как правило, не является первостепенной проблемой, поскольку большинство антиоксидантов используются в малых концентрациях.

    Важно, чтобы стабилизатор и продукты его превращения (которые также могут обеспечивать стабильность) не улетучивались из полимера. С учетом этого были разработаны многие коммерческие антиоксиданты с более высокой молекулярной массой. Антиоксиданты должны быть растворимы в полимерной матрице или, по крайней мере, медленно диффундировать по всей матрице. Миграция добавки из клея может привести к слабому граничному слою и плохой адгезии.

    Читайте также: Достижения в области сырья для клеев-расплавов

    Эффективное смешивание компонентов клея-расплава

    Эффективное смешивание компонентов клея-расплава

    Различные типы оборудования и процессов, которые можно использовать для смешивания компонентов клея-расплава, особенно разнообразны, и они обычно определяются либо знакомством с существующей практикой, либо наличием оборудования. Типичные ингредиенты компаундов включают эластомеры (30–50%), термопластичные смолы (20–40%), пластификаторы (10–40%), наполнители (1–10%), цветные пигменты (0,1–3%) и стабилизаторы против окисления. и УФ (0,1-3%).

    Термопласты с низкой температурой размягчения и их добавки и модификаторы обычно смешиваются без труда. Эти клеи-расплавы можно смешивать в смесителях нескольких типов, таких как:

    • Вертикальные смесители
    • Горизонтальные миксеры (лопасти Sigma или смеситель)

    Наиболее экономичным методом является вертикальный смеситель. Его преимущества и недостатки:
    Преимущества Недостатки
    • Более легкий вакуум во время смешивания
    • Клеи обеспечивают лучшую устойчивость к старению
    • Гибкая последовательность смены материала
    • Нет необходимости в квалифицированной рабочей силе
    • Трудно производить продукты с очень высокой вязкостью из-за более низкого момента сдвига
    • Теплообмен несколько медленный
    • Общее время смешивания больше, чем у горизонтальных смесителей

    Горизонтальные смесители обычно комплектуются экструдером для облегчения смешивания и выгрузки клея. Как правило, эластомеры дозируются по отдельности или в виде премиксов в питающий барабан. Смолы (твердые или жидкие) и пластификаторы добавляются ниже по потоку. Для больших количеств жидкости можно подавать в несколько мест вдоль экструдера, используя несколько стадий перемешивания и гомогенизации.

    Основным преимуществом горизонтальных смесителей является то, что вся операция может выполняться в непрерывном режиме. Это повышает как производительность, так и качество. Ниже показан непрерывный двухшнековый процесс смешивания.

    Многоступенчатый экструдер непрерывного действия для компаундирования клеев-расплавов

    Утверждается, что такие смесители непрерывного действия
    обеспечивают 30-процентную экономию затрат. В первую очередь это связано с более низкими эксплуатационными расходами и энергосбережением. В состав также могут быть добавлены технологические добавки, чтобы еще больше улучшить способность к смешиванию и добиться эффективного смешивания с меньшими затратами энергии.

    Типичные технологические агенты, которые можно использовать:

    • Органосилановые или титаноорганические диспергаторы
    • Поверхностные агенты на основе полиэтиленгликоля

    Смесители непрерывного действия обеспечивают гибкость компаундирования, поскольку они могут использовать широкий диапазон смол и температур плавления. Небольшие изменения в рецептурах или полные изменения в продукте могут быть выполнены с относительно небольшими усилиями и минимальной очисткой или продувкой.

    Повышение качества продукта за счет более высокого качества расплава и улучшенного управления технологическим процессом. Окисление состава значительно снижается, поскольку экструдер непрерывного действия создает высокие сдвиговые усилия без высоких температур. Время пребывания также короткое, что сводит к минимуму воздействие высоких температур на термочувствительные компоненты.

    Рабочие свойства клея-расплава

    Рабочие свойства клея-расплава

    Тремя рабочими свойствами термоклеев
    являются горячая липкость, открытое время и скорость установки.

    Горячая прихватка


    Tack, как следует из названия, относится к липкости клея. Горячая липкость здесь указывает на высокую температуру нанесенного термоклея. В процессе горячей прихватки происходит смачивание. Это происходит, когда поверхностное натяжение жидкости на ниже поверхностного натяжения подложки .

    Затем происходит влажная адгезия, которая представляет собой сочетание капиллярных [SP] и вязких сил. Силы вязкости играют значительную роль в процессе мокрой адгезии.

    Открытое время


    Открытое время — это время, необходимое клею для образования связи. Его также можно определить как время, в течение которого еще может происходить смачивание для создания связи. Другим способом его определения может быть время от нанесения термоклея до его охлаждения, когда он теряет свои первоначальные адгезивные свойства. Существуют различные факторы, которые могут влиять на открытое время, такие как окружающая среда, условия использования и тип используемого клея-расплава.
    Как измерить открытое время?

    Представляем вашему вниманию очень простой способ измерения открытого времени. Поместите различные термоклеи на бумажные полоски. Поместите эти полоски в печь примерно на 150°C, чтобы температура этих термоклеев достигла более высокой температуры.

    После этого новые бумажные полоски укладываются перпендикулярно на полоски термоклея с временными интервалами 4 секунды, 8 секунд, 12 секунд и так далее. Затем эти полоски охлаждают в течение по меньшей мере 24 часов до завершения кристаллизации. Затем эти полоски удаляются, и можно заметить, что в некоторых местах полоски удаляются успешно, а в других нет. Таким образом, становится известно, что открытое время закончилось, потому что вы больше не могли смачивать этот термоклей или полосу. Если у вас есть стандартный термоклей и вы знаете открытое время, то вы можете оценить открытое время других клеев-расплавов.

                             

    Установка скорости


    Скорость затвердевания клея-расплава можно определить как время, необходимое клею-расплаву для образования соединения приемлемой прочности.

    Требования HMA к средствам гигиены

    Требования HMA к средствам гигиены

    Клеи-расплавы играют важную роль в производстве одноразовых гигиенических изделий, таких как:
    • Детские подгузники (подгузники)
    • Средства женской гигиены
    • Товары для взрослых при недержании мочи

    Однако существует также ряд других гигиенических применений для клеев , включая медицинские перевязочные материалы, подушки для больничных кроватей и хирургические простыни.

    Все эти гигиенические изделия имеют сходную основную функцию – надежное впитывание жидкостей и/или твердых частиц без утечек, обеспечивая при этом комфорт и здоровье . Эти продукты также похожи тем, что они производятся в высокоскоростных производственных процессах, а подложки обычно состоят из нетканых листов и полимерной пленки.

    Однако не все области применения в производстве гигиенических изделий аналогичны тем, что показаны для детских подгузников, как показано ниже. Конкретные приложения включают:

    • Строительство
    • Клей для сердцевины (пуховой прокладки)
    • Клей для позиционирования 
    • Эластичная насадка 
    • Фронтальный скотч
    • Клей для боковых лент

    Было обнаружено, что клей-расплав, используемый для конкретного применения, должен обладать определенным набором свойств и может быть совершенно непригоден для других целей или применений.

    В результате выбор надлежащей рецептуры клея является сложной и трудной задачей, которая зависит от требований конечного использования конкретного применения, а также используемого метода производства. Кроме того, составы используемых клеев постоянно претерпевают изменения по мере изменения требований к эксплуатационным характеристикам.

    Использование клея с неткаными материалами в производстве подгузников
    (Источник: Nordson)


    Одноразовые средства гигиены состоят из абсорбирующего наполнителя (иногда называемого суперабсорбирующим полимером, SAP), защищенного с внешней стороны водонепроницаемой полиолефиновой пленкой и покрытого изнутри пленкой из нетканого материала, обычно полиэтилена. Нетканый материал соприкасается с кожей и позволяет жидкостям организма стекать к наполнителю. Более сложные продукты могут дополнительно содержать герметичный барьер, эластичную ленту, индикатор влажности или полностью изготавливаться из биоразлагаемых продуктов.

    Гигиенический клей должен обладать высокой степенью адгезии, поскольку его часто наносят в виде ряда полос, например, в виде распыления. Клей может быть чувствительным к давлению или нечувствительным к давлению продуктом в зависимости от применения.

    Связанный веб-семинар: Получите преимущество на конкурентном рынке средств гигиены

    Для использования в производственном оборудовании для производства гигиенических изделий клеи-расплавы должны иметь следующие характеристики:

    • Вязкость
    • Установить скорость
    • Открытое время

    Соотношение температура/вязкость клея должно контролироваться, чтобы обеспечить легкое нанесение и смачивание поверхности подкладки без образования складок на материале подкладки. Он не должен чрезмерно впитываться в нетканый субстрат. Тем не менее, низкая поверхностная энергия также необходима для надлежащего смачивания нетканых материалов, а также полимерной пленки (например, полиэтилена), используемых в строительстве. Когда статья будет готова:
    • Клей и клеевой шов должны оставаться эластичными после длительного хранения

    • Также желательно, чтобы клей оставался белым или прозрачным в цвете

    • Клей также должен обладать достаточной адгезионной и когезионной прочностью для обеспечения высоких значений прочности сцепления при воздействии нагрузки, чтобы конструкции нельзя было разделить

    • Прочность на растяжение и термостойкость конечного соединения важны, потому что подгузник не должен разваливаться и высвобождать пуховую вату (абсорбирующий материал), которая может нанести вред ребенку

    • Кроме того, клей находится либо в непосредственном, либо почти в контакте с кожей, и, таким образом, клей выдерживает температуру в диапазоне 40°C. Клей также может подвергаться воздействию складских температур в диапазоне 40–55°C, и в течение этого периода должны сохраняться прочность сцепления и гибкость клея

    Другие основные требования к клею:
    Слабый запах
    Подходит для контакта с кожей (не токсичен, хорошая адгезия)
    Низкая цветостойкость и термическая стабильность для применения при высоких температурах
    Без окрашивания и протекания
    Превосходная начальная и стареющая адгезия к низкоэнергетическим (например, полиолефиновая пленка) подложкам
    Хорошее сохранение формы, высокая мягкость и драпируемость
    Большой пробег (низкая стоимость)
    Надежное нанесение (стабильные схемы распыления и покрытие щелевой головки)

    Многоцелевые клеи, которые можно использовать более чем для одного применения в одном продукте, желательны, поскольку они могут уменьшить количество различных клеев, которые должны храниться в запасах производителя. Кроме того, меньшее количество клейких продуктов снизит вероятность использования неподходящего клея. Однако, как объяснялось выше, разработка многоцелевого клея может быть затруднена из-за уникальных требований каждого применения.

    Классификация гигиенических клеев


    Различные области применения гигиенических клеев можно разделить на три основные категории: строительство, эластичное крепление и крепление к одежде.
    Строительство

    Строительный клей используется для соединения основных слоев изделия между собой. Эти слои обычно состоят из различных нетканых материалов и тонких полиолефиновых пленок. Клей, который чаще всего используется, представляет собой термоклей, не чувствительный к давлению. Клеи-расплавы, имеющие низкую поверхностную энергию, предпочтительны для обеспечения надлежащего смачивания этих субстратов с низкой энергией.

    Требуется очень небольшое количество клея (например, 1 г/м 2 ), и клей покрывает только часть подложки. Чтобы выполнить это требование, сохраняя при этом достаточную прочность сцепления, клеи часто напыляют, что требует очень «короткого» состава (например, с низкой эластичностью расплава). Идеально подходят полимеры с узким молекулярно-массовым распределением, такие как блок-сополимеры стирола и полиолефины, катализируемые металлоценом.

    Распыляемые покрытия предъявляют строгие требования к клеям-расплавам. Клей должен иметь достаточно низкую вязкость расплава (обычно менее 15 000 сП при температуре нанесения). Клей также должен наноситься при достаточно низкой температуре, чтобы избежать тепловой деформации подложки (например, тонкой полиэтиленовой пленки). Многие другие физические факторы, особенно реологические свойства, играют роль в определении возможности распыления горячего клея. Также необходимо длительное открытое время, так как небольшие объемы нанесенного клея быстро остывают. Составы разработаны таким образом, чтобы максимизировать открытое время при сохранении адекватной термостойкости.

    Эластичная насадка

    Тенденция в производстве детских подгузников определенно направлена ​​на облегающие штанины, которые могут растягиваться. Это требует, чтобы клей для подгузника приклеивался к полиолефиновой прокладке и был эластичным или прилипал к эластичной ленте, вставленной в область ног.

    Эластичные материалы, добавляемые к гигиеническому изделию, могут быть изготовлены из волокон лайкры или спандекса, натурального каучука, пенополиуретана или других эластичных ламинатов. Эластичный клей должен иметь высокую адгезионную прочность, а также высокую когезионную прочность, чтобы удерживать растянутую резинку. Как строительные клеи, 9Эластичные адгезивы 0058 также требуют низкого поверхностного натяжения для хорошего смачивания и вязкости при низкой температуре расплава для возможности распыления.

    Приспособление для одежды

    Клейкая полоска на внешней стороне гигиенических прокладок должна приклеиваться к ежедневным прокладкам, чтобы удерживать прокладку на месте. Чувствительный к давлению клей обычно наносится термоклеем. Это делается параллельно с производством самой салфетки. Подложки включают салфетку (например, низкоэнергетический полиэтилен) и ежедневную прокладку. Соединение должно быть достаточным, чтобы надежно удерживать товар, а не «отщелкиваться» или отсоединяться после того, как потребитель прижимает продукт к месту. Как и в случае строительных и эластичных клеев, , клей для крепления к одежде должен оставаться стабильным при хранении в течение двух лет без изменения своих клеящих свойств при надавливании.

    Из-за производственных процессов и конечного использования клей должен выполнять функции, отличные от простого обеспечения надежного крепления. Другие требования включают:

    • Чистый срез, поскольку клей наносится на определенную область
    • Высокая липкость
    • Светлый цвет и отсутствие пятен разделительной пленки
    • Слабый запах
    • Нетоксичен, так как клей находится в непосредственной близости от кожи
    • Отсутствие остаточного клея после отслаивания

    Иногда упускают из виду конечный рынок, где нетканые материалы и клеи объединяются, — это промежуточные приспособления, используемые в производстве. Здесь двухсторонние самоклеящиеся ленты или листы на основе нетканых носителей, пропитанных клеем, обеспечивают высоконадежное крепление с хорошей обрабатываемостью. В этих клеевых продуктах могут использоваться клеи на основе растворителей или воды, чувствительные к давлению, поскольку они производятся отдельно от производства гигиенических продуктов. Тем не менее, экологические нормы и скорость производства по-прежнему являются требованиями, которые означают, что 9Термоклеи 0058 сохранят лидерство в этой области конечного рынка .

    Добавки и полимеры, используемые в клеях-расплавах


    Ознакомьтесь с широким ассортиментом добавок и марок полимеров, доступных сегодня для использования в HMA, проанализируйте технические характеристики каждого продукта, получите техническую поддержку или запросите образцы.

    Технический документ – Знакомство с клеями-расплавами

    Цель технического документа
    Целью этого документа является введение в клеи-расплавы и базовое техническое понимание, включая свойства, основной состав, применение и преимущества этого типа клея. .


    Что такое клеи-расплавы и как они работают?

    Клеи-расплавы (HMA) представляют собой клеи, которые наносятся в горячем состоянии в жидкой форме и после охлаждения затвердевают. У HMA нет носителя, такого как вода или растворитель для клея, поскольку тепло является носителем, который позволяет наносить клей.

    Кроме того, большинство HMA не подвергаются химическим реакциям, таким как сшивание или удаление носителя, например испарение растворителя. Это означает, что 100 % состава является клейким, и нет необходимости получать правильное соотношение компонентов ни в составе, ни во время нанесения. Кроме того, не требуется никаких дополнительных процессов, таких как смешивание, ни до, ни во время нанесения.

    Все термоклеи действуют путем «смачивания» поверхности склеиваемых материалов, и этого можно легко добиться, нанося термоклей в жидкой форме. Однако, в зависимости от температуры подложки, горячий клей может быстро остыть, что иногда может затруднить адгезию ко второй подложке.

    Существует две основные подкатегории клеев-расплавов: клеи, чувствительные к давлению (PSA), и клеи, не чувствительные к давлению (не-PSA). Разница заключается в том, что термоклеи PSA остаются липкими после охлаждения до комнатной температуры, а при склеивании термоклеев, не содержащих PSA, соединение подложек должно выполняться, пока HMA горячий, чтобы обеспечить смачивание клеем обоих подсостояний и обеспечить хорошее сцепление. Достигнут. Таким образом, HMA должен оставаться горячим столько времени, сколько необходимо для смачивания обеих подложек, и для достижения этого в зависимости от клея и требований к нанесению доступно специальное оборудование.

    При использовании PSA подложки можно соединять в горячем состоянии, однако, в зависимости от используемого клея и подложек, это может происходить при комнатной температуре, поскольку клей все еще остается липким. Если подложки склеиваются при комнатной температуре, то уровень липкости PSA должен быть таким, чтобы он мог смочить вторую подложку, наносимую на HMA.

    При охлаждении до комнатной температуры, независимо от типа используемого HMA, он должен иметь достаточную внутреннюю когезионную прочность, а также сохранять свои адгезионные свойства, чтобы удерживать две подложки связанными.


    Свойства клеев-расплавов

    При использовании HMA необходимо учитывать несколько свойств:

    Жизнеспособность
    Это время, в течение которого клей остается стабильным при повышенных температурах. При нанесении термоклея важно следить за тем, чтобы клей не разрушался и не разлагался слишком быстро при повышенной температуре.

    Открытое время
    Это время после нанесения клея, в течение которого можно выполнить подходящее соединение. Это зависит от температуры применения, так как, как правило, чем выше температура применения, тем дольше открытое время.

    Клейкость
    Это относится к тому, насколько липкой является поверхность, и может называться горячей клейкостью, или для термоклеев PSA — клейкостью при комнатной температуре. Клейкость при комнатной температуре часто измеряют с помощью теста на катящийся шарик, хотя существуют различные другие тесты, в том числе тест на липкость с петлей.

    Температура размягчения
    Это температура, при которой размягчается клей; однако он потеряет когезионную прочность при более низкой температуре, особенно при деформации. Часто температуру размягчения измеряют с помощью кольца и шарика.

    Твердость
    Твердость клея-расплава при комнатной температуре. Обычно измеряется по Шору A или D.

    Вязкость расплава
    Это вязкость горячего расплава при повышенной температуре. Необходимо указать температуру, при которой измеряется вязкость, так как она будет уменьшаться с повышением температуры. Это можно измерить с помощью вискозиметра с ротационным шпинделем и нагревательной камеры или реометра с конусом и пластиной.


    Приготовление клеев-расплавов

    Термоклеи обычно изготавливаются из трех основных сырьевых материалов: базового полимера, вещества, повышающего клейкость, или смолы, а также масла или воска с небольшим количеством наполнителя, пигмента и антиоксиданта.

    Типичные уровни основного сырья для термоклеев показаны в таблице ниже.

     

     



    Базовый полимер

    Это основа термоклея, так как он обеспечивает прочность, химическую стойкость и многие эксплуатационные характеристики клея. Одним из наиболее распространенных полимеров в HMA является этиленвинилацетат (EVA), который используется для производства термоклеев общего назначения, используемых во многих различных отраслях промышленности.

    ЭВА очень универсален, хорошо совместим со многими типами восков и масел и доступен в различных сортах. Другие распространенные полимеры, используемые в HMA, представляют собой блок-сополимеры на основе стирола, такие как стирол-изопрен-стирол (SIS) или стирол-бутадиен-стирол (SBS). Эти типы полимеров часто используются для термоклеев, чувствительных к давлению, хотя их также можно использовать для не-PSA, так как они часто мягче, чем термоклеи на основе ПВА, и обладают большей гибкостью при низких температурах.

    Другие широко используемые полимеры включают полиолефины (ПО), аморфный полиолефин (АПО), металлоценовые полиолефины (мПО), полиамиды (ПА) и полиуретаны (ПУ). Каждый полимер имеет различные характеристики, и в зависимости от требований к конечному термоклею определяется, какой полимер является наиболее подходящим.

    Придающее клейкость вещество / смола
    Обычно низкомолекулярные смолы с температурой стеклования выше комнатной. Как следует из названия, они являются частью рецептуры для придания липкости и улучшения адгезии в горячем состоянии к конечному термоклею. Они также могут иногда улучшать липкость при комнатной температуре. Химические вещества, используемые для повышения клейкости, включают производные смоляных кислот и их сложные эфиры, ароматические или алифатические смолы на основе нефти и терпены. Одним из наиболее важных факторов при выборе усилителя клейкости является совместимость вещества, повышающего клейкость, и других исходных материалов в термоклее.

    Масло/воск
    Масла или воски добавляются в термоклеи для улучшения механических и термических свойств конечного продукта. Они изменят вязкость расплава, температуру размягчения, адгезионные свойства и простоту изготовления термоклея. Наряду с добавками, повышающими клейкость, они также способствуют снижению стоимости клея-расплава.

    В таблице ниже показано, как каждый из трех основных сырьевых материалов может влиять на некоторые свойства клея-расплава. Также включены наполнители, которые могут влиять на несколько основных свойств, а также изменять плотность и профиль стоимости термоклея.

     

     

     

    Другим сырьем, которое регулярно используется в рецептурах клея-расплава, являются антиоксиданты. Антиоксиданты используются для предотвращения чрезмерного окисления, которое может привести к изменению механических или физических свойств клеев-расплавов, включая изменение внешнего вида клеев-расплавов. Важно, чтобы антиоксидант был растворим или мог диффундировать через другие исходные материалы в рецептуре горячего расплава. Если это невозможно, антиоксидант может мигрировать на поверхность и вызвать плохую адгезию.


    Нанесение клеев-расплавов

    Термоклеи можно наносить различными способами, наиболее распространенными из которых являются машинное или ручное нанесение. Оба метода позволяют наносить клей-расплав либо шариками, либо распылением, что обычно приводит к завихрению, а не к распылению, которое происходит с клеями на водной основе или на основе растворителей.

    Применение/производство машин имеет свои преимущества и недостатки, в том числе:

     

     

     

     


    Термоклеи, наносимые вручную, скорее всего, будут наноситься распылением, хотя это зависит от отрасли, и весь процесс, скорее всего, будет ручным. Ручное нанесение имеет свои преимущества и недостатки, в том числе:

     

     

     

     

     

     


    Выбор между нанесением вручную или машиной будет зависеть от многих факторов, включая стоимость, область применения и место. При нанесении клея, независимо от ручного или машинного метода, если и возникают проблемы с конечным продуктом, они обычно вызваны либо неправильным нанесением, либо использованием неправильного клея.

    При рассмотрении типа метода нанесения и использования термоклея необходимо оценить несколько факторов, в том числе:

    •    Температура нанесения
    •    Требуемая вязкость при температуре нанесения
    •    Покрытие валиком, т. е. сколько граммов на метр
    •    Правильное количество клея (при распылении)
    •    Размер сопла
    •    Точка размягчения
    •    Время открытой выдержки
    • Давление 0 Нанесение валиком или распылением 9230 давления
    •    Подложки

    Преимущества клеев-расплавов

    Некоторые преимущества использования HMA зависят от отрасли, для которой они предназначены; однако многие из них универсальны и включают:

    •    Отсутствует химическая опасность, поэтому экстракция не требуется. Только средства индивидуальной защиты, относящиеся к тепловым факторам
    •    Быстрое «отверждение», т. е. быстрое отверждение, что позволяет быстро выполнять ремонт
    •    Связывается с широким спектром подложек
    •    Легко наносится как машинным, так и ручным нанесением
    •    Относительно недорогое – хотя оборудование может быть дорогостоящим при машинном нанесении

    Выводы
    Термоклеи — это универсальные, недорогие, легко наносимые клеи, которые можно использовать в различных отраслях промышленности. Они более безопасны для окружающей среды и менее опасны для операторов, чем многие другие клеи, что делает их отличной альтернативой. Тем не менее, чтобы получить максимальную отдачу от клеев-расплавов при каждом использовании, необходимо использовать правильные параметры нанесения и клей.

    Автор:
           Д-р Кит Берри
    Дата выпуска:  август 2021 г.

    Узнать здесь

     

    Патент США на термоклеевую композицию для переплетного дела. Патент (Патент № 10 227 509, выдан 12 марта 2019 г.

    ) клеевая композиция горячего расплава, а также использование клеевой композиции горячего расплава в переплетном деле.

    ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Клеи-расплавы (HMA) представляют собой 100% нелетучие твердые термопласты. Во время нанесения клей-расплав наносится по меньшей мере на одну из склеиваемых подложек при повышенной температуре в расплавленном состоянии, приводится в контакт с другой подложкой (подложками) и затем затвердевает при охлаждении. Впоследствии он образует прочную связь между этими субстратами. Наиболее распространенными областями применения клеев-расплавов являются герметизация коробок и картонных коробок, переплет нетканых конструкций и корешка, ламинирование и переплетное дело. Типичная рецептура клея-расплава состоит из базового полимера (полимеров), разбавляющего воска (восков) или масла (масел), усилителей клейкости, стабилизаторов и необязательных наполнителей. Комбинации различного сырья используются на основе различных технических требований для различных областей применения. Например, хороший клей для переплетного дела должен иметь надлежащую вязкость для обработки, быть гибким для многократного переворачивания, быстро схватываться, чтобы можно было аккуратно обрезать, иметь длительное открытое время для установки обложки, хорошо сцепляться с различными бумажными материалами и иметь широкий диапазон рабочих температур. Окно для областей применения с экстремально высокими и низкими температурами.

    По сравнению с другими техническими подходами клеи-расплавы широко используются в переплетном деле из-за их эффективности производства и экономической выгоды. Наиболее часто используемые базовые полимеры для клеев-расплавов в переплетных приложениях представляют собой сополимеры этиленвинилацетата (EVA) и стирольные блок-сополимеры (SBC). Клеи-расплавы на основе EVA используются в высокоскоростных операциях из-за их быстрого схватывания, низкой стоимости и простоты в обращении, а также потому, что EVA является одним из самых универсальных базовых полимеров. Однако сополимеры ЭВА обычно имеют плохую термостойкость, поскольку для достижения достаточной гибкости требуются ЭВА с высоким содержанием винилацетата (ВА), которые имеют более низкие температуры размягчения. Более того, полярная группа ВА может приводить к ухудшению термической стабильности сополимера при высоких температурах в присутствии воздуха, что может привести к появлению обуглившегося слоя, пленки или геля. Кроме того, стирольные блок-сополимеры широко используются в уровне техники в рецептурах клеев-расплавов для достижения хороших характеристик книжного переплета.

    Патент США. В US-A-4722650 раскрыта коробка для книги в твердом переплете и способ изготовления книжной коробки, в которых используется композиция, которая, среди прочего, содержит определенный блок А-В-А или многоблочный стирол-бутадиеновый сополимер А-В-А-В-А-В.

    Патент США. В US-A-4
    5 описаны термоплавкие клеевые композиции, подходящие для переплетного дела, которые, среди прочего, содержат определенные блок-сополимеры стирол-изопрен-стирол (SIS)/стирол-бутадиен-стирол (SBS). Композиции могут содержать воски Фишера-Тропша.

    По сравнению со стироловыми блок-сополимерами и сополимерами ЭВА, полиолефины обладают лучшей термостабильностью, более широким диапазоном рабочих температур и более легким запахом при высокой температуре. Полиолефины, катализируемые металлоценом, использовались для упаковки и демонстрируют такую ​​же хорошую скорость схватывания и адгезию, как и обычные продукты EVA.

    Патент США. В US-A-6582829 B1 описаны термоплавкие клеевые композиции, содержащие по меньшей мере один гомогенный линейный или по существу линейный интерполимер этилена/α-олефина и по меньшей мере один блок-сополимер и по меньшей мере одну смолу для повышения клейкости для бумажной упаковки и переплетного дела.

    WO 01/34719 A1 также описывает клей-расплав для использования в переплетном деле, содержащий по меньшей мере один гомогенный линейный или по существу линейный интерполимер этилена/α-олефина и по меньшей мере одну смолу, повышающую клейкость, и необязательно среди прочего блок-сополимер.

    СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    В области клеев-расплавов, особенно для переплетного дела, по-прежнему существует потребность в клеях с устойчивым снабжением сырьем, хорошей механической обработкой и меньшим запахом по сравнению с обычными клеями на основе EVA и SBC. составы. При этом все еще могут поддерживаться требуемые характеристики для переплета книг, такие как желаемая вязкость, короткое время схватывания, длительное открытое время и хорошая гибкость при комнатной температуре.

    Один из аспектов настоящего изобретения направлен на термоклеевую композицию с полиолефиновыми компонентами, которая демонстрирует улучшение качества обработки, меньший запах и лучшие характеристики старения по сравнению с составами на основе EVA и SBC. Композиция клея-расплава по настоящему изобретению содержит, предпочтительно по существу содержит, более предпочтительно состоит из базового полимера, воска и/или масла, вещества, повышающего клейкость, стабилизатора и, необязательно, наполнителя; при этом базовый полимер включает, предпочтительно по существу включает, более предпочтительно состоит из эластомера на основе пропилена, аморфного поли-α-олефина (АПАО) и, необязательно, пластомера на основе этилена или пропилена.

    Термин «по существу содержащий» следует понимать как то, что перечисленные в пунктах формулы изобретения компоненты, в том числе те, которые упоминаются как необязательные, составляют основную часть предмета, например, более 80%, предпочтительно более 90%. %, более предпочтительно выше 95% субъекта, и помимо них могут быть включены одна или несколько обычных добавок или компонентов. Например, в соответствии с практическими требованиями композиция по настоящему изобретению может включать небольшое количество, например, пигмента(ов), сополимеров EVA и/или стирольных блок-сополимеров (SBC), таких как SEBS, SEPS, SBS, SIS и подобное, аналогичное, похожее.

    Клеевая композиция горячего расплава для переплетного дела по изобретению предпочтительно имеет вязкость расплава от 1000 сП до 10000 сП при 180°С, более предпочтительно от 2000 до 7000 сП при 180°С, время схватывания менее 10 секунд, открытое время более 20 секунд и температура размягчения выше 80°С.

    Другой аспект изобретения относится к применению термоплавкой клеевой композиции согласно настоящему изобретению для переплетного дела. Композиция по настоящему изобретению, которую также можно назвать клеем для корешка, демонстрирует хорошие показатели стойкости к чернилам.

    ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Настоящее изобретение будет подробно описано следующим образом. Материалы, способы и примеры в данном документе являются только иллюстративными и, если специально не указано иное, не предназначены для ограничения. Подходящие способы и материалы описаны здесь, хотя способы и материалы, подобные или эквивалентные тем, которые описаны здесь, могут быть использованы на практике или при тестировании настоящего изобретения. Все публикации и другие ссылки, упомянутые здесь, явно включены в качестве ссылки во всей своей полноте.

    Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют те же значения, которые обычно понимают специалисты в данной области. В случае конфликта настоящая спецификация, включая определения, имеет решающее значение.

    Если не указано иное, все проценты, части, соотношения и т. д. даны по массе.

    Если здесь указан диапазон числовых значений, если не указано иное, предполагается, что диапазон включает его конечные точки, а также все целые числа и дроби в пределах диапазона.

    Использование «а» или «ан» используется для описания элементов и компонентов настоящего изобретения. Это сделано просто для удобства и для придания общего смысла изобретению. Это описание следует читать как включающее одно или, по крайней мере, одно, а единственное число также включает множественное число, если не очевидно, что имеется в виду иное.

    Кроме рабочих примеров или там, где указано иное, все числа, выражающие количества ингредиентов, условия реакции или определяющие параметры ингредиентов, используемые здесь, следует понимать как модифицированные во всех случаях термином «примерно».

    Термин «переплетное дело» используется для описания процесса изготовления книг. Термин «книги» включает статьи, содержащие страницы, скрепленные клеем, включая, помимо прочего, книги в мягкой обложке, в твердом переплете, брошюры, лабораторные тетради, книги в мягкой обложке, журналы, журналы с инструкциями, каталоги, торговые журналы, справочники и т. как.

    Используемый здесь термин «открытое время» относится к максимальному периоду, в течение которого клей-расплав образует соединение во время охлаждения от температуры нанесения. В течение открытого времени между двумя подложками может образоваться адгезионная связь. По истечении открытого времени клей практически не проявляет липкости к другим подложкам. Для нанесения клея-расплава открытое время чем дольше, тем лучше. В этом контексте единицей открытого времени всегда являются «секунды» или «с».

    Термин «время схватывания», «время схватывания» или аналогичный, используемый в настоящем документе, относится к времени, которое необходимо для получения соединения на разрыв волокна при сжатии склеиваемых подложек после того, как соединение образовано в течение надлежащего открытого времени. Если время сжатия больше или равно значению времени схватывания, то может быть достигнута полная разрывная связь волокна. В противном случае не может быть образована разрывная связь с полным волокном. Время схватывания клеев-расплавов должно быть достаточно коротким в соответствии с технологическими требованиями. В этом контексте единицей для установки времени всегда являются «секунды» или «с».

    Используемый здесь термин «комнатная температура (КТ)» относится к примерно 25°C.

    Термин «полимер» означает макромолекулярное соединение, состоящее из повторяющихся мономеров одного или разных типов. Термин «полимер» включает гомополимеры и сополимеры. Термин «сополимер» следует понимать как полимер, полученный из двух или более мономеров, то есть термин «сополимер» включает биполимеры, терполимеры, тетраполимеры и так далее.

    Как упоминалось выше, одним из аспектов изобретения является создание термоплавкой клеевой композиции, которая включает, предпочтительно по существу включает или, более предпочтительно, состоит из базового полимера, воска и/или масла, вещества, повышающего клейкость, стабилизатора и, необязательно, наполнитель; при этом базовый полимер включает, предпочтительно по существу содержит или, более предпочтительно, состоит из эластомера на основе пропилена, аморфного поли-α-олефина (АПАО) и, необязательно, пластомера на основе этилена или пропилена.

    Каждый компонент композиции по настоящему изобретению будет подробно описан ниже.

    Эластомер на основе пропилена

    Эластомеры на основе пропилена, подходящие для композиции по изобретению, предпочтительно представляют собой эластомеры на основе пропилена, которые предпочтительно имеют скорость течения расплава (MFR) ниже 100 г/10 мин, более предпочтительно ниже 50 г/ 10 мин, измерено при 230°С/2,16 кг по ASTM D1238, плотность не более 0,865 г/м 3 по ASTM D1505, энтальпия плавления менее 10 Дж/г, более предпочтительно менее 5 Дж/г, измеренное с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии.

    Энтальпию плавления в настоящем изобретении измеряют с помощью дифференциальных сканирующих калориметров, обычно используемых в данной области, таких как Q 2000 от TA Instruments-Waters LLC.

    Энтальпия плавления в настоящем изобретении, например, может быть измерена в диапазоне температур от -50°С до 200°С при скорости нагрева 10°С/мин и скорости охлаждения -10 °С/мин, а по энтальпии плавления третьей циркуляции нагрева/охлаждения.

    Эластомер на основе пропилена также упоминается как «эластомер» в настоящем изобретении.

    Содержание пропилена в эластомерах предпочтительно составляет более 60% масс., более предпочтительно более 70% масс. и наиболее предпочтительно более 80% масс. Эластомеры предпочтительно представляют собой катализируемые металлоценом эластомеры. «Металлоценовые катализируемые эластомеры» или аналогичные термины означают любые эластомеры, которые получают путем полимеризации олефиновых мономеров с использованием металлоценовой каталитической системы. Типичные полимеры и способы получения описаны, например, в US 2014/0038486 A1, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

    Эластомеры на основе пропилена, используемые в композиции по настоящему изобретению, предпочтительно включают, но не ограничиваются ими, сополимеры пропилена, где один или несколько сомономеров выбирают из этилена, бутена, гексилена и октена или их комбинации. Более предпочтительно эластомеры на основе пропилена включают, но не ограничиваются ими, сополимеры пропилена и этилена или терполимеры пропилена, этилена и бутена.

    Клеевая композиция по изобретению может содержать один или несколько эластомеров на основе пропилена, как описано выше.

    Примеры коммерчески доступных продуктов из эластомера на основе пропилена включают, помимо прочего, продукты серии Vistamaxx™ от ExxonMobil Chemical и серию Versify™ от Dow Chemical.

    Количество эластомера на основе пропилена в композиции изобретения предпочтительно может составлять от 2 до 30 мас. %, более предпочтительно от 5 до 15 мас. %, наиболее предпочтительно от 7 до 13 мас. % в расчете на общую массу композиции.

    Аморфный поли-α-олефин (АПАО)

    Аморфные поли-α-олефины (АПАО), подходящие для настоящего изобретения, состоят из нескольких различных категорий атактических, низкомолекулярных, с низкой вязкостью расплава и по существу аморфных полимеров на основе пропилена. , которые обычно полимеризуют с помощью процессов, в которых используется катализатор Циглера-Натта, что обычно приводит к относительно широкому молекулярно-массовому распределению (Mw/Mn), обычно превышающему 4. Эти полимеры хорошо известны специалистам в данной области и могут быть либо гомополимерами пропилена, либо сополимером пропилена с одним или несколькими α-олефиновыми сомономерами, предпочтительно выбранными из C2-C8 α-олефинов, более предпочтительно выбранными из этилена, 1-бутана, 1-гексана и 1-окетена или их комбинаций.

    Среднемассовая молекулярная масса АПАО-полимеров, используемых в изобретении, предпочтительно находится в диапазоне не менее 1000 г/моль, более предпочтительно в диапазоне, имеющем любой нижний предел 1000, 2000, 3000, 4000 или 5000 г/моль. моль в сочетании с любым верхним пределом 50000, 45000, 30000 или 20000 г/моль, наиболее предпочтительно от 1000 до 50000 г/моль или от 1000 до 30000 г/моль. Вязкость по Брукфильду при 180°С АФАО, подходящих для композиции по изобретению, предпочтительно находится в диапазоне не менее 1000 сП, более предпочтительно в диапазоне, имеющем любой нижний предел 1000, 2000, 3000, 4000 или 4500 сП. в комбинации с любым верхним пределом 10000, 8000, 6000 или 5000, наиболее предпочтительно от 1000 до примерно 10000 сП или от 1000 до 5000 сП.

    Полимеры APAO предпочтительно имеют точку размягчения кольца и шара от 80 до 170°C и температуру стеклования от -5 до -40°C, а также значение MFR более 1000 г/10 мин, измеренное при 230°C. ок./2,16 кг согласно ASTM D1238.

    Клеевая композиция по изобретению может содержать один или несколько АРАО, как описано выше.

    Примеры коммерчески доступных продуктов APAO включают, помимо прочего, продукты серии VESTOPLAST® от EVONIK, продукты серии Rextac® от Huntsman, Eastoflex™ от Eastman и так далее.

    Количество АРАО в композиции по изобретению предпочтительно может составлять от 10 до 50 мас. % или более предпочтительно от 20 до 40 мас. %, более предпочтительно от 25 до 35 мас. % в расчете на общую массу композиции.

    Пластомер на основе этилена или пропилена

    Пластомеры на основе этилена или пропилена, подходящие для композиции по изобретению, предпочтительно представляют собой пластомеры на основе этилена или пропилена, имеющие обычно ПТР предпочтительно более 20 г/ 10 мин, более предпочтительно от 30 г/10 мин до 1000 г/10 мин, измерено при 230°С/2,16 кг в соответствии с ASTM D1238, плотность более 0,865 г/м 3 , более предпочтительно от >0,865 г/м 3 до 1,0 г/м 3 , наиболее предпочтительно от >0,865 г/м 3 до 0,9 г/м 3 , измерено в соответствии с ASTM D1505, и энтальпия плавления предпочтительно более 10 Дж/г, более предпочтительно более 15 Дж/г, измеренная методом дифференциальной сканирующей калориметрии.

    Метод определения энтальпии плавления пластомеров аналогичен вышеописанному методу определения энтальпии плавления эластомеров.

    Пластомер на основе этилена или пропилена также упоминается как «пластомер» в настоящем изобретении.

    Предпочтительно пластомеры представляют собой катализируемые металлоценом пластомеры. «Катализируемые металлоценом пластомеры» или аналогичный термин означает любые пластомеры, которые получают посредством полимеризации олефиновых мономеров с использованием металлоценовой каталитической системы.

    Примеры используемого здесь пластомера включают, но не ограничиваются ими, те сополимеры, в которых основным мономером (содержание мономера составляет более 50 мас.%) является этилен для пластомеров на основе этилена и пропилен для пластомеров на основе пропилена. Один или несколько сомономеров предпочтительно выбирают из этилена, пропилена, бутена, гексилена и октена или их комбинаций.

    Клеевая композиция по изобретению может содержать один или несколько пластомеров на основе этилена или пропилена, как описано выше.

    Примеры коммерчески доступных продуктов из пластомера включают, помимо прочего, продукты серий Engage™ и Affinity™ от Dow Chemical; продукты серии Exact™ от ExxonMobil Chemical; Продукты серии Tafmer™ от Mitsui Chemicals.

    Количество пластомера в композиции по изобретению может составлять от 0 до 25 мас. %, предпочтительно оно может составлять от 1 до 25 мас. %, более предпочтительно от 1 до 15 масс. %, наиболее предпочтительно от 2 до 10 мас. % в расчете на общую массу композиции.

    Воск и масло

    Воски и масла, известные в данной области техники, могут использоваться в композиции по изобретению без каких-либо конкретных ограничений. Например, могут быть использованы воски, выбранные из микрокристаллических восков, полиэтиленовых восков, воска Фишера-Тропша, парафиновых восков и полипропиленовых восков или их комбинаций. Предпочтительно можно использовать микрокристаллические воски и/или полипропиленовые воски. В качестве масел можно использовать, например, масла, выбранные из гидроочищенных тяжелых нафтеновых нефтяных масел, парафиновых масел или их комбинаций. Коммерчески доступные продукты включают, помимо прочего, KN 4006, KN4008, KN4010, KP 6005, KP 6002, KP 6010 от смазочной компании Petrochina, LP 150, LP 350 и LP 500 от Kukdong.

    Воски и масла, описанные выше, могут быть использованы в композиции по изобретению отдельно или в смеси двух или в смеси более чем двух из них.

    Примеры коммерчески доступных восков включают, помимо прочего, Sasolwax® C80 от Sasol и A-C® 1660 от Honeywell.

    Количество воска и/или масла в композиции по изобретению предпочтительно может составлять от 1 до 40 мас. %, более предпочтительно от 5 до 40 мас. %, наиболее предпочтительно от 15 до 35 мас.% в расчете на общую массу композиции.

    Прибавитель клейкости

    Композиция термоплавкого клея по изобретению может содержать один или несколько прибавителей клейкости, известных в данной области техники.

    Примеры таких веществ, повышающих клейкость, включают: алифатические нефтяные углеводородные смолы, алициклические нефтяные углеводородные смолы, модифицированные углеводороды и их гидрогенизированные производные. Модифицированные углеводороды получают в результате полимеризации мономеров, состоящих в основном из олефинов или диолефинов, к которым необязательно привиты одна или несколько функциональных групп, таких как малеиновый ангидрид. Олефины или диолефины предпочтительно выбирают из пиперилена, изопрена, дициклопентадиена или 2-метил-2-бутена. Также могут использоваться комбинации этих типов усилителей клейкости. Эти вещества, повышающие клейкость, имеют температуру размягчения в виде кольца и шарика от 70°С до 150°С (ASTM E 28).

    Примеры коммерчески доступных продуктов для повышения клейкости включают, но не ограничиваются ими, I Marv P 100, I Marv S 100, I Marv S 110, I Marv P 125, I Marv P 140 от Idemitsu, SU 100, SU 100S, SU110, SU120, SU130, SU 400, SU 420, SU500, SU 525, R 1100S, A 1100S от Колона, Eastotac C-100W, C 115W, H 100W, H 115W, h230W, h242W, C-100R, h230R, h242R, Reglite R1100, Reglite R1125 от Eastman and Luhorez A-1100S, A 1100, A 2100 от Qilu Yixi Luhua Chemical Co. , Ltd.

    Количество вещества, повышающего клейкость, в композиции по изобретению предпочтительно может составлять от 10 до 50 мас. %, более предпочтительно от 20 до 40 мас. % или наиболее предпочтительно от 25 до 35 мас.% в расчете на общую массу композиции.

    Стабилизатор

    В настоящем изобретении термин «стабилизатор» имеет то же значение, что и термин «антиоксидант», и они могут использоваться взаимозаменяемо.

    Стабилизаторы, используемые здесь, включают затрудненные фенолы и многофункциональные фенолы, такие как фенолы, содержащие серу и фосфор. Затрудненные фенолы хорошо известны в данной области и могут быть охарактеризованы как фенольные соединения, которые также содержат стерически объемные радикалы в непосредственной близости от их фенольной гидроксильной группы. В частности, третичные бутильные группы обычно вводят путем замещения в бензольном кольце по меньшей мере в одном из орто-положений относительно его фенольной гидроксильной группы. Присутствие этих стерически объемных замещенных радикалов вблизи гидроксильной группы служит для замедления частоты ее растяжения и, соответственно, ее реакционной способности. Таким образом, это стерическое затруднение обеспечивает фенольному соединению его стабилизирующие свойства. Примеры затрудненных фенолов включают 1,3,5-триметил-2,4,6-трис(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)бензол, пентаэритритилтетракис-3(3,5-ди-трет-бутил-4- гидроксибензил)пропионат, н-октадецил-3(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)пропионат, 4,4′-метилен-бис(2,6-трет-бутилфенол), 4,4′-тиобис-(6 -трет-бутил-о-крезол), 2,6-трет-бутилфенол, 6-(4-гидроксифенокси)2,4-бис(н-октил-тио)-1,3,5-триазин, ди-н- октадецил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилфосфонат, 2-(н-октилтио)этил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат и гекса([3-(3,5- ди-трет-бутил-4-гидроксилфенил)пропионат].

    Композиция клея-расплава по настоящему изобретению может содержать один или несколько стабилизаторов, известных в данной области техники.

    Примеры коммерчески доступных стабилизаторов или антиоксидантов включают, помимо прочего, Irganox® 1010, Irganox® 1076 и Irgafos® 168 от BASF.

    Количество стабилизатора в композиции изобретения предпочтительно может составлять от 0,01 до 5 мас. %, более предпочтительно от 0,1 до 1 мас. %, наиболее предпочтительно от 0,4 до 1 мас.% в расчете на общую массу композиции.

    Наполнитель

    Один или несколько наполнителей могут быть необязательно включены в клеевую композицию по изобретению. Подходящие примерные наполнители включают органические или неорганические частицы, включая карбонат кальция, диоксид кремния, глины, тальк, диоксид титана, цеолиты, порошкообразные металлы, органические или неорганические волокна, включая углеродные волокна, волокно из нитрида кремния, стальную проволоку или сетку, а также нейлоновый или полиэфирный корд. , наноразмерные частицы и т.п.

    Количество наполнителя в композиции изобретения может составлять от 0 до 60 мас. %, предпочтительно от 1 до 30 мас. %, более предпочтительно от 1 до 10 мас. % в расчете на общую массу композиции.

    ПРИМЕРЫ

    Далее настоящее изобретение будет подробно описано и проиллюстрировано со ссылкой на следующие примеры, которые, однако, не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Все числа в примерах выражены в весовых частях.

    Материалы, использованные в примерах

      • Vistamaxx 6202, эластомер на основе пропилена от ExxonMobil Chemical, имеющий плотность 0,861 г/м 3 (ASTM D1505) и значение MFR при 2,16°С/230°С//. кг 18 г/10 мин (ASTM D1238), и содержание этилена в нем составляет 15 мас.%.
      • Tafmer A-70090 представляет собой пластомер, изготовленный из сополимера этилена и бутена от Mitsui Chemicals, имеющий плотность 0,893 г/м 3 (ASTM D1505) и значение ПТР при 230°С/2,16 кг из 130 г/. 10 мин (ASTM D1238)
      • Tafmer PN-20300 представляет собой пластомер на основе полипропилена от Mitsui Chemicals, имеющий плотность 0,868 г/м 3 (ASTM D1505) и значение MFR при 230°C/2,16 кг 30 г/10 мин (ASTM D1238).
      • Affinity GA 1950 представляет собой полиолефиновый пластомер от Dow Chemicals с плотностью 0,874 г/м 9 .1585 3 (ASTM D1505) и приблизительный индекс расплава при 190°С/2,16 кг 500 г/10 мин.
      • Полимер А представляет собой АРАО, который представляет собой сополимер мономеров пропилена и этилена и имеет вязкость при 190°С 2000-4000 сП.
      • Vestoplast 703, АФАО от Evonik, имеющий молекулярную массу (Mw) 34000 г/моль, вязкость по Брукфилду при 190°C 2000-3400 сП и плотность 0,87 г/см 3 при 23°C
      • Sasolwax C80 представляет собой воск Фишера-Тропша от Sasol с температурой застывания от 78 до 83°C в соответствии с ASTM D 9.38.
      • A-Ce® 1660 представляет собой полипропиленовый воск от Honeywell с температурой плавления 150°C в соответствии с ASTM D-3954.
      • KN 4010 представляет собой гидроочищенное тяжелое нафтеновое нефтяное масло производства смазочной компании Petrochina.
      • Luhorez A-1100S представляет собой альфа-углеводородную смолу для повышения клейкости с температурой размягчения по кольцам и шарам 100°C в соответствии с ASTM E 28 от Qilu Yixi Luhua Chemical Co., Ltd.
      • Eastotac C-100W представляет собой смолу для повышения клейкости с температура размягчения кольца и шарика 100°C в соответствии с ASTM E 28 и цвет расплавленного металла по Гарднеру <1 по Eastman.
      • Irganox 1010 — антиоксидант от BASF.

    Методы испытаний

    Вязкость расплава

    Вязкость расплава клея-расплава по изобретению измеряли с использованием вискозиметра Brookfield RVT Thermosel с 27# шпинделем в соответствии с GB/T 2794-1995 и скоростью вращения. выбранного шпинделя был отрегулирован таким образом, чтобы показание крутящего момента находилось в диапазоне 10-80%.

    Пиковое напряжение и удлинение при разрыве

    Пиковое напряжение и удлинение при разрыве — это два параметра, отражающие прочность и гибкость клеев-расплавов для переплетного дела, которые были определены с использованием режима растяжения Instron в соответствии с GB/T 528-19.98, где скорость растяжения составляла 12 дюймов/мин, а толщина пленки составляла около 3 мм. Для каждого состава испытывали пять образцов, и результаты усредняли.

    Пиковое напряжение клея-расплава, подходящего для переплетного дела, должно быть выше 200 фунтов на квадратный дюйм.

    Удлинение при разрыве клеев-расплавов, подходящих для переплетного дела, должно быть выше 300%.

    Время схватывания и время схватывания

    Время схватывания и время схватывания определяли при 170°С с помощью термоклея с использованием однослойного гофрированного картона в качестве подложки. Размер верхней части подложки составлял 5 см × 5 см, а нижней части — 5 см × 9 см. см.

    Для испытания времени схватывания после того, как образец полностью расплавится, нанесите расплавленный клей между двумя бумажными подложками и зафиксируйте время схватывания на 30 секунд, затем начните испытание значения времени схватывания с 1 секунды и повторите, увеличив время на 1 секунду каждый раз ищите время от полного разрыва волокна до отсутствия разрыва волокна. Конец полного разрыва волокна – это открытое время образцов. Тест обычно повторяют трижды и данные усредняют.

    Для проверки времени схватывания начните с 0,5 секунды, а затем повторите, увеличивая время на 0,5 секунды каждый раз, ищите от частичного разрыва волокна до полного разрыва волокна. Самое низкое время получения полного разрыва волокна является временем схватывания. Тест обычно повторяют трижды и данные усредняют.

    Время схватывания клея-расплава, подходящего для переплетного дела, должно быть более 15 секунд, чем дольше, тем лучше, а время схватывания должно быть меньше 10 секунд, чем короче, тем лучше.

    Примеры 1–4

    Образцы клея 1–4 были приготовлены с использованием компонентов, показанных в таблице 1. Различные характеристики были протестированы в соответствии с вышеуказанными методами, и результаты показаны в таблице 1.

    2Пример 3Пример 4 Elastomer:10131010Vistamaxx 6202APAO:32353525Polymer APlastomer:10Tafmer A 70090Plastomer4Tafmer PN 20300Wax:1517Sasolwax C80Wax2025AC 1660Oil:6KN 4010Tackifier:33353530Luhorez A 1100SAntioxidant:0.40.40.40.4Irganox 1010Melt Viscostiy @586350753
  • 75180° C., cpsPeak stress, psi3012194Elongation @ Break, % 4670700Время схватывания, с8888Время открытия, с28284028
  • Из таблицы 1 видно, что композиции по изобретению (примеры 1-4) показывают хорошие характеристики для переплетного дела в отношении вязкости расплава, пикового напряжения, удлинения при разрыве, времени открытой выдержки и схватывания. время.

    Сравнительные примеры 1 и 2

    Сравнительные образцы клея 1 и 2 были приготовлены с использованием компонентов, перечисленных в таблице 2. Различные характеристики были испытаны в соответствии с вышеуказанными методами, и результаты испытаний показаны в таблице 2.

    Таблица 2 ComparativeComparativeComponentSexample 1Example 2 Эластомер: 10vistamaxx 6202apao: 35polymer aplastomer: 2025tafmer a 70090wax: 1520sasolwax c80tackifier: 3045luorsharehhareShaster: 1.mel [email protected][email protected][email protected][email protected][email protected][email protected][email protected][email protected] -a.750–180°C, сП. Пиковое напряжение, фунт/кв. не содержит эластомера изобретения, а сравнительный пример 2 не содержит АРАО; более того, вязкость расплава в сравнительном примере 2 слишком высока, чтобы быть приемлемой для переплетного дела.

    Примеры 5-8

    Образцы клея 5-8 были приготовлены с использованием компонентов, перечисленных в таблице 3. Были протестированы различные характеристики в соответствии с вышеуказанными методами, и результаты испытаний показаны в таблице 3.

    ТАБЛИЦА 3 Elastomer:710713Vistamaxx 6202APAO:32353226Vestoplast 703Plastomer:101010Tafmer A 70090Plastomer:10Affinity GA 1950Wax:18151818Sasolwax C80Tackifier:3330A 1100STackifier:3333Eastotac C 100WAntioxidant:0.40.40.40.4Irganox 1010Melt Viscostiy @2770463733504158180° C., cpsPeak stress, psi4515452Удлинение при разрыве, % 53212005561888

    В примерах 5-8 использовали различные АРАО, вещества, повышающие клейкость, и пластомеры согласно настоящему изобретению. Из Таблицы 3 видно, что во всех случаях были получены клеи-расплавы для переплетного дела с хорошими характеристиками.

    Настоящее изобретение подробно проиллюстрировано вариантами осуществления. Однако специалистам в данной области техники очевидно, что они могут модифицировать и изменять варианты осуществления без отклонения от сущности изобретения. Все модификации и изменения должны подпадать под объем прилагаемой формулы изобретения настоящей заявки.

    Композиция термоплавкого клея — Eastman Kodak Company

    ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Настоящее изобретение относится к клеям-расплавам (HMA), содержащим по меньшей мере один сополимер пропилена/гексена, применимым в качестве клеев для одноразовых подгузников.

    ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Последние тенденции в разработке одноразовых подгузников требуют разработки более универсальных клеев для использования в подгузниках. Тенденция промышленности к подгузникам с эластичными лентами либо на ножках, либо на талии подгузника привела к необходимости использовать более прочный и устойчивый к расслаиванию клей для удерживания резинки на месте. Большинство производителей подгузников предпочитают использовать один термоклей как для изготовления подгузника (то есть для приклеивания нетканого верхнего листа и наполнителя к полиэтиленовому заднему листу), так и для удержания резинки на штанине или талии подгузника. Хорошо известно, что HMA на основе полиолефина подходят для изготовления подгузников с помощью методов изготовления, которые практикуются в настоящее время, таких как множественная тонкая линия, напыление горячего расплава, термоплавкая пена, операции по нанесению щелевого покрытия и различные способы трафаретного покрытия. Однако ГМА на основе полиолефинов традиционно не подходят для приклеивания резинки к подгузникам, то есть стойкость эластика к расслаиванию недостаточна для такого применения. По этой причине используют клеи на основе стирольных каучуков, таких как блок-сополимеры S-I-S или блок-сополимеры S-B-S (см., например, патент США № 4526577).

    Использование двух HMA на одном подгузнике создает некоторые проблемы для производителя подгузников. Они должны убедиться, что правильный клей используется в правильном резервуаре для расплава и наносится на правильное место на подгузнике. Следовательно, весьма желателен клей, способный выполнять оба типа функций склеивания.

    Воск традиционно добавляют в клеи-расплавы с целью регулирования вязкости клея. То есть он является разбавителем и может в некоторых случаях снизить стоимость клея. По большей части воски, как известно, не добавляют прочности HMA, а скорее используются для контроля времени схватывания, времени открытой выдержки или вязкости.

    В данном изобретении описывается HMA на основе полиолефина, подходящая для использования как в качестве клея для изготовления одноразовых подгузников, так и в качестве клея для удержания резинки на штанине или поясе. Таким образом, был разработан универсальный клей для подгузников на основе полиолефинов. Неожиданно было обнаружено, что добавление по существу кристаллического воска с низкой вязкостью к HMA на основе полиолефина значительно улучшает сопротивление упругому расслаиванию. Состав HMA, содержащий полимер на основе олефинов, обладающий достаточной устойчивостью к эластичному расслаиванию, чтобы соответствовать требованиям универсального клея для подгузников, является значительным достижением в данной области техники.

    СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Настоящее изобретение направлено на термоклеевую композицию, обладающую сочетанием свойств, которые делают ее идеально подходящей для использования с одноразовыми подгузниками.

    Более конкретно, настоящее изобретение направлено на термоплавкую клеевую композицию, имеющую вязкость от примерно 3000 до примерно 25000 сантипуаз при 135°С и точку размягчения по кольцу и шарику от примерно 90°С до примерно 125°С. ., указанная клеевая композиция содержит смесь:

    (a) по меньшей мере один практически аморфный сополимер пропилена/гексена с кислотным числом менее примерно 0,5,

    (b) по меньшей мере один агент для повышения клейкости и

    (c) по меньшей мере один практически кристаллический низковязкий углеводородный воск практически не содержащий пропилена и имеющий вязкость расплава от примерно 3 до примерно 4000 сантипуаз при 150°С и температуру плавления от примерно 90°С до примерно 125°С, концентрация компонентов (а), (b ) и (c) такой, что указанная клеевая композиция имеет сопротивление упругому расслаиванию по меньшей мере около 4 часов, где сопротивление упругому расслаиванию представляет собой продолжительность времени, в течение которого полиэтилен с эластичной связью может выдерживать напряжение упругой релаксации при температуре тела.

    Наиболее предпочтительно, композиция по настоящему изобретению представляет собой термоклеевую композицию, имеющую вязкость от примерно 3000 до примерно 25000 сантипуаз при 135°С и температуру размягчения по кольцу и шарику от примерно 90°С до примерно 125°С. C., указанная композиция содержит смесь:

    (i) от примерно 30 до примерно 70 мас.% по меньшей мере одного существенно аморфного статистического сополимера пропилена/гексена, содержащего от примерно 20 до примерно 50 мас.% 1-гексена, причем указанный полимер имеет вязкость расплава от примерно 2000 до примерно 20000 сантипуаз при 190°C,

    (ii) от примерно 20 до примерно 50 мас.% по меньшей мере одного твердого вещества для повышения клейкости, содержащего углеводородные смолы или политерпеновые смолы, причем указанный твердый агент для повышения клейкости имеет температуру размягчения по методу кольца и шарика от примерно 70°C до примерно 145 °C,

    (iii) от 0 до примерно 30 массовых процентов по меньшей мере одного жидкого вещества, повышающего клейкость, имеющего вязкость от примерно 5 до примерно 500 сантипуаз при 95°C и точку размягчения по методу Ring and Ball примерно от 5°C . . до примерно 30°С,

    (iv) от примерно 1 до примерно 10 массовых процентов по меньшей мере одного практически кристаллического низковязкого углеводородного воска, практически не содержащего пропилена и имеющего вязкость расплава от примерно 3 до примерно 4000 сантипуаз при 150°С и температура плавления примерно 9от 0°C до примерно 125°C и

    (v) от 0 до примерно 30 весовых процентов по меньшей мере одного пластифицирующего масла.

    Настоящее изобретение также направлено на способ нанесения композиций по изобретению на одноразовый подгузник и на изделия, содержащие композицию по изобретению в сочетании с одноразовым подгузником.

    ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Клеевые композиции по настоящему изобретению предпочтительно имеют вязкость расплава от примерно 4000 до примерно 10000 сантипуаз при 135°С, более предпочтительно от примерно 5000 до примерно 9,000. Вязкость расплава клеевых композиций и их различных компонентов можно определить с использованием вискозиметра Brookfield Model RTV Thermosel с использованием шпинделя № 27 в соответствии с процедурой 1824-66 Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM).

    Клеевые композиции по настоящему изобретению предпочтительно имеют точку размягчения по кольцу и шарику (RBSP) от примерно 100°C до примерно 125°C, более предпочтительно от примерно 112°C до примерно 120°C. RBSP для клея составы и различные их компоненты могут быть определены с использованием процедуры ASTM E-28.

    Цветность по Гарднеру клеевых композиций по настоящему изобретению предпочтительно меньше примерно 7, наиболее предпочтительно меньше примерно 3. Цветность по Гарднеру для клеевых композиций и их различных компонентов можно определить с использованием процедуры ASTM D-1544.

    Прочность сцепления клеев по настоящему изобретению составляет не менее примерно 200 граммов, исходя из массы клеевого покрытия 2,1 миллиграмма (мг) на дюйм, предпочтительно не менее 300 граммов. Примерно при 300 граммах происходит разрушение субстрата. Прочность соединения может быть измерена контролируемым разрушением соединений с помощью прибора для испытания на растяжение Instron при скорости 10 дюймов в минуту (мин). Более конкретно, нетканое полотно (например, нетканое полотно из полипропилена или полиэфира, обычно используемое в конструкции одноразовых подгузников) скрепляют путем нанесения одной капли клея плотностью 2,1 мг на дюйм на движущееся полотно полиэтиленовой пленки при температуре плавления 140°С, затем применяя достаточное давление зажима, чтобы привести два вещества в контакт. Время открытия составляет около 1 секунды, а время сжатия менее 0,5 секунды. Затем нетканый материал вытягивается из полиэтилена в режиме Т-образного отслаивания, и средняя сила, необходимая для разделения двух веществ, представляет собой прочность связи.

    Прочность на растяжение клеевых композиций по настоящему изобретению обычно превышает примерно 10 фунтов на квадратный дюйм (psi), а предпочтительно примерно от 20 до примерно 50 фунтов на квадратный дюйм. Прочность на растяжение можно определить с использованием процедуры ASTM D-638-72.

    Величина проникновения конуса клеевых композиций по настоящему изобретению обычно превышает примерно 10 децимиллиметров (дмм) и предпочтительно превышает примерно 20 дмм. Проникновение конуса можно измерить с помощью процедуры ASTM D-1403.

    Стойкость композиций по настоящему изобретению к упругому расслаиванию составляет более примерно 4 часов, предпочтительно более примерно 8 часов, более предпочтительно более примерно 24 часов и наиболее предпочтительно более примерно 100 часов. Сопротивление эластичному расслаиванию определяют по следующей процедуре:

    Эластичный материал шириной 0,25 дюйма и толщиной 0,007 дюйма, обычно используемый в конструкции одноразовых подгузников (может быть получен от Fulflex Company), растягивается до 100% удлинения. Тестовый клей наносят в виде валика при температуре 275°F на удлиненный эластик, который затем сразу же приводят в контакт с полиэтиленовой пленкой и пропускают через прижимной валик. Масса шариков термоплавкого клея регулируется на уровне от 10 до 15 мг на погонный дюйм полиэтиленовой пленки. Полиэтиленовая пленка имеет толщину 1-2 мил и представляет собой полиэтилен низкой плотности, смешанный с линейным полиэтиленом низкой плотности или полиэтиленом высокой плотности. Полиэтиленовая пленка пигментирована TiO 2 и обработаны коронным разрядом и типичны для полиэтиленовой пленки, используемой в производстве одноразовых подгузников. Склеенному материалу дают расслабиться и состариться в течение ночи. После выдержки вырезают образцы длиной 8 дюймов. Центральные 6-дюймовые секции образцов удлиняют до 12 дюймов (100% удлинение), а затем полиэтилен зажимают в металлическом приспособлении эластичной поверхностью вверх. Резинка не зажата. Затем образцы помещают в печь при 100°F на разное время. Время, в течение которого наблюдается видимое непрерывное отслоение или концевое отслоение, является сопротивлением упругому расслаиванию.

    Клеевые композиции по настоящему изобретению содержат по меньшей мере один по существу аморфный сополимер пропилена и гексена с кислотным числом менее примерно 0,5. Сополимер пропилена/гексена предпочтительно присутствует в количестве от 30 до примерно 70 весовых процентов клеевой композиции, более предпочтительно от примерно 40 до примерно 65 весовых процентов и наиболее предпочтительно от примерно 43 до примерно 53 весовых процентов. Известно, что такие сополимеры можно использовать в клеевых составах, и они коммерчески доступны. Сополимеры пропилена/гексена могут быть получены с использованием методов, известных в данной области техники, например, с использованием методов, раскрытых в патенте США No. №№ 3,
    7 и 4259470, оба из которых включены в настоящий документ в качестве ссылки.

    Предпочтительные сополимеры пропилена/гексена имеют вязкость расплава от примерно 2000 до примерно 20000 сантипуаз (сП) при 190°С, более предпочтительно от примерно 4000 до примерно 20000 сП и наиболее предпочтительно от примерно 5300 до примерно 6100 сП. Предпочтительными сополимерами являются статистические сополимеры, имеющие содержание 1-гексена от около 20 до около 50 весовых процентов, более предпочтительно от около 30 до около 40 весовых процентов и наиболее предпочтительно от около 32 до около 36 весовых процентов. Предпочтительно, чтобы RBSP для таких сополимеров составляла от примерно 100°С до примерно 134°С, предпочтительно примерно 129°С. от °С до примерно 134°С.

    Низковязкий, по существу кристаллический углеводородный воск в клеевой композиции по настоящему изобретению присутствует в количестве, достаточном для улучшения стойкости композиции к упругому расслаиванию. Обычно это количество составляет от примерно 1 до примерно 10 мас.% композиции, предпочтительно от примерно 3 до примерно 7 мас.%. Углеводородные воски в клеевых композициях по настоящему изобретению являются широко доступными товарами и могут быть получены известными способами. Эти воски предпочтительно представляют собой полиэтиленовые воски. Такие полиэтиленовые воски могут быть получены прямым синтезом или разложением полиэтилена, предпочтительно полиэтилена высокой плотности (т.е. ≥ примерно 0,94 грамма (г)/кубический сантиметр (см)) до желаемой вязкости. Воски имеют вязкость расплава от около 3 до около 4000 сантипуаз при 150°С, предпочтительно от около 3 до около 1000 сантипуаз и наиболее предпочтительно от около 300 до около 700 сантипуаз; и температурой плавления от примерно 90°С до примерно 125°С, предпочтительно от примерно 105°С до примерно 125°С и наиболее предпочтительно от примерно 120°С до примерно 125°С. Воски также предпочтительно имеют конусообразная твердость при 23°С от примерно 0,1 дмм до примерно 10 дмм. Твердость при проникновении можно измерить по методике ASTM D-1321-76. Конкретные воски, используемые в настоящем изобретении, включают Epolene C-15 и Epolene N-45, доступные от Eastman Chemical Products, Inc., Bareco 1000 и Bareco BE 9.15852195, доступный от Petrolite Corp., и Paraflint h2, доступный от Moore and Munger, Inc. Предпочтительными являются Bareco 1000 и Epolene N-45.

    Клеевые композиции по настоящему изобретению обычно содержат один или несколько веществ, повышающих клейкость, в количестве от примерно 20 до примерно 60 процентов веса композиции. Твердые вещества, повышающие клейкость, обычно присутствуют в количестве от 20 до 50 весовых процентов, предпочтительно от 25 до 40 весовых процентов и наиболее предпочтительно от около 24 до около 29 весовых процентов. Твердые вещества, повышающие клейкость, могут представлять собой углеводородные смолы, такие как углеводородная смола DAC-B, приготовленная в соответствии со способом, раскрытым в патенте США No. 3701760, а также другие углеводородные смолы, политерпены и т.п. Одной из таких углеводородных смол, повышающих клейкость, является углеводородная смола, имеющая точку размягчения около 130°C и коммерчески доступная как Eastotac H-130 от Eastman Chemical Products, Inc. Другие углеводородные смолы, повышающие клейкость, могут быть получены полимеризацией мономеров, состоящих в основном из олефинов. и диолефины и включают, например, остаточные побочные мономеры, образующиеся в результате производства изопрена. Эти углеводородные смолы, повышающие клейкость, обычно имеют RBSP от около 70°С до около 145°С, предпочтительно от около 125°С до около 135°С; кислотное число примерно от 0 до 2, число омыления менее примерно 1; и йодное число примерно от 30 до 100. Также предпочтительно, чтобы такие вещества для повышения клейкости имели вязкость расплава 190°С от примерно 600 до примерно 1600 сП. Примерами таких коммерчески доступных смол на основе олефиновой фракции C 5 этого типа являются повышающие клейкость смолы «Wingtack» 95 и «Wingtack» 115, продаваемые Goodyear Tire and Rubber Company, смолы Sta-Tac и Betaprene A или H, продаваемые от Reichhold Chemical Corporation, и смолы Escorez, продаваемые Exxon Chemical Co.

    . Кроме того, другими подходящими твердыми смолами для повышения клейкости являются терпеновые полимеры, такие как полимерные смолистые материалы, полученные полимеризацией и/или сополимеризацией терпеновых углеводородов, таких как алициклические, моноциклические , и бициклические монотерпены и их смеси, включая аллоцимен, карен, изомеризованный пинен, пинен, дипентен, терпинен, терпинолен, лимонен, терпентин, терпеновую фракцию или фракцию и различные другие терпены. Особенно полезными исходными материалами являются терпеновые смеси, содержащие по меньшей мере 20 процентов бета-пинена и/или лимонена или дипентена (рацемического лимонена), и «сульфатный терпентин», получаемый в качестве побочного продукта в процессе варки сульфатной целлюлозы. Коммерчески доступные смолы терпенового типа включают терпеновые смолы Zonarez серии B и серии 7000 от Arizona Chemical Corp. и смолы Nirez от Reichhold Chemical Corp. Типичные свойства, указанные для терпеновых смол Zonarez, включают RBSP от примерно 55° до 125°C. (ASTM E-28-67), цвет от 2 до 3 (Gardner 1963, 50% в гептане), кислотное число менее 1 (ASTM D465-59), число омыления менее 1 (ASTM D464-59) и удельный вес при 25°C от примерно 0,96 до примерно 1,00 (ASTM D1963). -61).

    Жидкие вещества, повышающие клейкость, обычно присутствуют в количестве от 0 до примерно 30 весовых процентов клеевой композиции, предпочтительно от примерно 15 до примерно 25 весовых процентов и наиболее предпочтительно от примерно 18 до примерно 22 весовых процентов. Жидкие вещества, повышающие клейкость, являются коммерческими товарами и/или могут быть получены способами, известными в данной области техники, например способами, описанными в патенте США No. № 3872064, включенный сюда в качестве ссылки. Жидкие вещества, повышающие клейкость, предпочтительно представляют собой жидкие углеводородные смолы, такие как синтетический политерпен или другие нефтяные углеводородные смолы. Конкретные примеры включают «Wingtack» 10 от Goodyear Tire and Rubber Company и «Escorez» 2520 (также известный как ECR-140) от Exxon Chemical Co. Жидкие вещества для повышения клейкости имеют вязкость расплава от примерно 10000 до примерно 50000 сантипуаз при 23°C. предпочтительно от примерно 20000 до примерно 40000; RBSP от примерно 5°С до примерно 30°С, предпочтительно от примерно 10°С до примерно 20°С, и температуру стеклования (Tg), измеренную с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), примерно -10°С. до примерно -30°С, предпочтительно примерно от -20°С до примерно -30°С. Жидкий придающий липкость особенно полезен в композициях, содержащих твердый придающий липкость и практически не содержащий пластифицирующего масла.

    Композиции по настоящему изобретению также могут необязательно содержать от 0 до 30 весовых процентов по меньшей мере одного пластифицирующего масла, предпочтительно от около 1 до около 25 весовых процентов и наиболее предпочтительно от около 5 до 20 весовых процентов. Пластифицирующее масло особенно полезно в композициях, содержащих твердое вещество, повышающее клейкость, и практически не содержащее жидкого вещества, повышающего клейкость. Описание подходящих пластифицирующих масел можно найти в патенте США No. № 4,210,570, включенного сюда в качестве ссылки. Применяемые пластифицирующие масла включают парафиновые/нафтеновые масла, такие как масла Shellflex 371, Tuflo 6204 и Kaydol, абиетол (торговое название Hercules для производного древесной канифоли) и полимеризованные масла DAC-B, такие как Plasticizer H. Также применимы сложные эфиры, полученные из ароматических или алифатические кислоты, температура кипения которых превышает примерно 275°С при давлении 760 мм. Полезные сложные эфиры включают такие вещества, как трис(2-этилгексил)тримеллитат, бис(2-этилгексил)фталат, бис(2-этилгексил)терефталат, дибутилсебацинат, бис(2-этилгексил)адипат, 2,2,4-триметил- 1,3-пентандиолдиизобутират, метилабиетат и т.п. Подходящие пластифицирующие масла имеют Tg, измеренную методом ДСК, равную -60°С или менее. Предпочтительные пластифицирующие масла имеют вязкость примерно 325-425 универсальных секунд Сейболта (SUS) при 100°F (37,8°C) и удельный вес примерно 0,85-0,9. 2 г/куб.см при 25°F. Конкретным предпочтительным пластифицирующим маслом является Witco 380 от Witco Chemical Company, Sonneborn Division, Houston, Texas, U.S.A.

    . при температуре примерно от 160°С до примерно 200°С до получения гомогенной смеси. В данной области техники известны различные способы смешивания материалов этого типа, и любой способ, позволяющий получить гомогенную смесь, является удовлетворительным. Эти компоненты легко смешиваются в расплаве, и все, что требуется, это нагретый сосуд, снабженный мешалкой. Например, мешалка Коулза обеспечивает эффективное перемешивание при приготовлении этих композиций. Растворители, такие как гексан, гептан, уайт-спирит, ксилол, толуол, бензол, хлорированные углеводороды и т.д., не требуются для приготовления композиций по данному изобретению: однако при желании их можно использовать.

    В дополнение к вышеописанным адгезивным компонентам желательно, чтобы клеевые композиции содержали от примерно 0,1 до примерно 1,5% по массе, предпочтительно от примерно 0,25 до 1,0% по массе и наиболее предпочтительно от примерно 0,3 до примерно 0,6% по массе. веса одного или нескольких антиоксидантов. К эффективным антиоксидантам относятся, например, трис(ди-трет-бутил-п-гидроксибензил)триметилбензол (Ionox 330), алкилированный бисфенол (Naugawhite), дибутилдитиокарбамат цинка (бутилзимат) и 4,4′-метиленбис (2,6-ди-трет-бутилфенол) (Ethyl 702), тетракис[метилен(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксигидроциннамат(метан]] (Irganox 1010), лаурилстеарилтиодипропионат (Cyanox 1212) и дилаурил 3,3′-тиодипропионат (Cyanox LTDP) и 2,6-ди-трет-бутил-п-крезол (BHT) и т.п.

    Дополнительные добавки, такие как зародышеобразователи, пигменты, красители, наполнители, растворители и т.п., также могут быть добавлены к клеевым композициям по настоящему изобретению.

    Клеевые композиции по настоящему изобретению могут иметь любую физическую форму, обычно используемую в данной области техники. При формовании в пластины композиции обычно покрывают воском, который может быть или не быть воском в рамках объема изобретения.

    В способе по настоящему изобретению клейкую композицию наносят на одноразовый подгузник или его часть с использованием методов, известных в данной области техники. Например, клеевую композицию можно наносить несколькими тонкими линиями, распылением термоклея, термоплавкой пеной, операциями нанесения щелевого покрытия и различными способами трафаретного покрытия. Количество клеевой композиции, наносимое на подгузник, является достаточным для образования соединений, способных выдержать типичные условия хранения и конечного использования. Предполагается, что клейкие композиции по настоящему изобретению применимы не только в подгузниках, но и в других областях применения, например, в производстве гигиенических салфеток и прокладок для кроватей.

    В клеевых композициях по настоящему изобретению, как понятно специалисту в данной области техники, конкретные пропорции компонентов, необходимые для достижения определенных желаемых свойств, будут варьироваться в зависимости от природы конкретных компонентов.

    Данное изобретение может быть дополнительно проиллюстрировано следующими его примерами, хотя следует понимать, что эти примеры включены только в целях иллюстрации и не предназначены для ограничения объема изобретения.

    ПРИМЕРЫ 1-2

    В соответствии с настоящим изобретением была изготовлена ​​клеевая композиция, содержащая 5 мас.% углеводородного воска, как описано здесь (пример 2). Для сравнения также была приготовлена ​​клеевая композиция, не входящая в объем изобретения, т.е. не содержащая углеводородного воска (Пример 1). Две композиции были испытаны на их соответствующую стойкость к упругому расслаиванию (EDL). Как показано в Таблице 1, EDL Примера 1 составлял всего четыре часа, тогда как EDL Примера 2 превышал 100 часов.

    TABLE 1
    ______________________________________
    ADHESIVE BLENDS EXAMPLE NUMBER 1 2
    ______________________________________

    COMPOSITION (Weight %)

    1 APH 5 26 26

    2 APH 3 17 22

    3 Eastotac H-130W 36,5 26,5

    4 Escorez 2520 20 20

    5 Bareco 1000 — 5,0

    6 Irganox 1010 0,5 0,5

    . . 113 108

    Проникновение в конус, DMM 18 14

    Прочность на растяжение, PSI 15 30

    Устойчивость к упругим расслоению

    Время до отказа, HRS 4> 100

    Прочность на связь, граммы 200 300 (Sub

    Strate

    Не удалось)

    __________________________________________

    1 APH 5 = Аморфный проплен/1HEXEN SOPLYMER, SOLTER -SOLTEN -SOLTEN -SOLTEN -SOLTEN, а также аморфный проплен/1HEXENE -SOLTENER -SOLTEN -SOLTER, а также AMORPHOUSE PROLENENENERENENERIPENER ISCPELENER ISPLENER, а также аморфный проплен/1HEXENENENEN — ОПП. 138°C. 2 APH 3 = аморфный сополимер пропилена/1-гексена с вязкостью 3000 сантипуаз при 190°C, содержанием 1-гексена 55 мас.% и RBSP 114°C. нефтяная углеводородная смола, RBS 130°С, вязкость расплава при 190°С при 1000 сП. 4 Escorez 2520 = жидкость для повышения клейкости, RBSP 20°C, Tg -20°C, вязкость расплава 40 000 сантипуаз при 23°C. 5 Bareco 1000 = высокая плотность, низкая вязкость, кристаллический полиэтиленовый воск, температура плавления 113°С, пенетрация 1 дмм, плотность 0,96 г/см3, вязкость расплава 11 сантипуаз при 150°С. 6 Irganox 1010 = антиоксидант

    относительно высокая доля сополимера пропилена/1-гексена (т.е. 47%) была получена в соответствии с настоящим изобретением. RBSP смесей варьировали, прежде всего, регулируя процентное содержание гексена в сополимере. Наблюдались изменения сопротивления упругому расслаиванию (EDL), однако во всех случаях EDL превышали четыре часа, как показано в таблице 2.

    TABLE 2
    __________________________________________________________________________
    ADHESIVE BLENDS EXAMPLE NUMBER 3 4 5 6 7 8
    __________________________________________________________________________

    BLEND COMPOSITION (Wt %)

    1 APH 47.0

    47,0

    47.0

    47.0

    47.0

    47.0

    2 Escorez 2520 19. 5

    19.5

    19.5

    19.5

    19.5

    19.5

    3 Eastotac H-130W 26.0

    26.0

    26.0

    26.0

    26.0

    26.0

    4 Bareco 1000 3.0

    3.0 3.0 3.0 3.0

    3.0

    5 Epolene C-15 4.0

    4.0 4.0 4.0 4.0

    4.0

    6 Irganox 1010 0.5

    0.5 0.5 0.5 0.5

    0.5

    PHYSICAL PROPERTIES OF APH

    Viscosity 375° F., cp

    5475

    8325

    7650

    9550

    7000

    5300

    RBSP, °С. 132

    138 135 132 124

    126

    Вес. % Гексен 36 33 35 36 40 40

    ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СМЕСИ

    Вязкость 135°С, сП

    8500

    22750

    29000

    19000

    7750

    6440

    RBSP, °С. 111

    120,5

    116,5

    112 107

    107

    Проникновение в конус, DMM 25 23,5

    24 22 23 23 26

    Устойчивое сопротивление расслаиванию

    Время. >4 >8

    __________________________________________________________________________

    1 APH = аморфный сополимер пропилена/1-гексена 2 Escorez 2520 = жидкость для повышения клейкости, RBSP 20°C, Tg -20°C, вязкость расплава при 23°C 40000 сП. 3 Eastotac h230W = твердый усилитель клейкости, нефтяная углеводородная смола, RBS 130°C, вязкость расплава при 190°C 1000 сП. 4 Bareco 1000 = высокая плотность, низкая вязкость, кристаллический полиэтиленовый воск, температура плавления 113°C, проникающая способность 1 дмм, плотность 0,96 г/куб.см, вязкость расплава 11 сантипуаз при 150°C. 5 Epolene C15 = более низкая плотность, низкая вязкость, кристаллический полиэтиленовый воск, температура плавления 102°C, проникающая твердость o 4 дмм, плотность 0,91 г/ см3, вязкость расплава 3900 сантипуаз при 150°С. 6 Irganox 1010 = антиоксидант

    ПРИМЕРЫ 9-16

    Адгезивные смеси готовили в соответствии с настоящим изобретением. Составы и свойства этих смесей показаны в таблице 3. Пример 14 представляет собой сравнительный пример без парафина.

    2
    TABLE 3
    __________________________________________________________________________
    ADHESIVE BLENDS EXAMPLE NUMBER 9 10 11 12 13 14 15 16
    __________________________________________________________________________

    COMPOSITION (Wt. %)

    1 APH 48 — 48 48 48 50,5

    50 45,7

    2 APB-54,5——

    3 Eastotac H-130W 26,5 20 26,5 26,5 26,5 27,9

    17,6 25,2

    4 36362 17,6 25,2

    4 863637.6 25,2

    9158 4 8636 2520 20 20 20 20 20 21.1

    20.8 19

    5 Bareco 1000 5 — — — — — — —

    6 Epolene N-45 — 5 — — — — 1 10

    7 Эполен С-15 — — 5 — — — — —

    8 Bareco Be 2 195

    — — — 5 — — — —

    9 Paraflint H-1 — — — — 5 — — —

    10 Irganox 1010 0. 5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

    0.5 0.5

    __________________________________________________________________________

    PHYSICAL PROPERTIES OF

    APH AND APB

    Viscosity 375° F.

    (190°С), с.п. 132 110 132 132 132 132

    132 132

    Вес. % Гексен 36 0 36 36 36 36 36 36

    Масс. % Бутен 0 40 0 ​​0 0 0 0 0

    ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОСК

    Температура плавления, °С.

    113 123 102 91 13 — 123 123

    Плотность, г/см 0,96 0,95 0,91 0,93 0,94- 0,95 0,95

    Вязкость 150 ° С.,

    CP 11 500 3900 3 3- 500 500

    Этилен

    этилен

    Micro-

    Fischer-

    — Ethylene.

    этилен

    кристаллический

    Тропш

    Пенетрация

    Твердость, дмм 0,5 0,1 4 7 2 — 0,1 0,10003

    cp 8000 10500

    8000 4880 4880 6880

    7100 4200

    RBSP, °С. 117 117 117 111 103 113

    115 117

    Проникновение в конус,

    DMM 17 18 39 10 18 42 33 14

    Устойчивость к деламинации

    Время отказа, HR 24 24 24 24 <1 24> 72

    _____________________________________________________________

    1 APH = amorphous propylene/1hexene copolymer 2 APB = amorphous propylene/1butene copolymer 3 Eastotac h230W = solid tackifier 4 Escorez 2520 = liquid tackifier 5 Bareco 1000 = wax 6 Epolene N45 = воск 7 Epolene C15 = воск 8 Bareco Be 2 195 = воск 9 Paraflint h2 = воск 10 Irganox 1010 = антиоксидант

    2AMPS LE 100010003

    Клеевые смеси были приготовлены в соответствии с настоящим изобретением. Составы и свойства этих смесей показаны в таблице 4. Пример 17 является типичным примером изобретения. Примеры 18 и 19 представляют собой сравнительные примеры использования твердого парафина, не входящего в объем настоящего изобретения, который не обеспечивает требуемой устойчивости к упругому расслаиванию. Пример 20 представляет собой контрольный сравнительный пример без воска, который не обладает требуемой устойчивостью к упругому расслаиванию. Пример 21 представляет собой пример настоящего изобретения, иллюстрирующий использование только одного вещества, повышающего клейкость. Примеры 22-25 являются примерами настоящего изобретения, которые иллюстрируют использование пластифицирующего масла.

      > 8> 8> 8>

      9015
        > 8> 8> 8>

        9015
          > 8> 8> 8>

        • > 8> 8> 8>

          .
    TABLE 4
    __________________________________________________________________________
    ADHESIVE BLENDS EXAMPLE NUMBER 17 18 19 20 21 22 23 24 25
    __________________________________________________________________________

    BLEND COMPOSITION (Wt. %)

    1 АПХ 1 48 48 43 50,5

    48 — — — —

    2 APH 2 — — — — — 50 50 50 50

    3 Escorez 2520 20 20 20 21.1

    — — — — —

    4 Eastotac H-130W 26,5

    26,5

    26,5

    27,9

    -38,5

    35,5

    32,5

    2009,5

    585555555555555555555555555555555555555555555555555555585. — — — 46,5

    — — — —

    6 Эполен Н-45 5 — — — — 4 4 4 4

    7 Moore & Munger — 5 10 — — — — — —

    R-0845

    8 Witco 380 — — — — — 7 10 13 16

    9 Bareco 1000 — — — — — 5 — — — —

    10 Irganox 1010 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

    0,5

    0,5

    . Вязкость

    225°F, сП 500000

    197500

    360000

    70250

    47500

    275° F., cp 7940

    6000

    2450

    6875

    7560

    11800

    9400

    7440

    6265

    325° F. , cp 2475

    2315

    890 1990

    2400

    RBSP, °С. 112 106,5

    110 113 107 115,5

    116

    115,5

    115

    Проникновение в конус, DMM 20 31,5

    42,5

    11 10,5

    9000 3

    42,5

    0002 13,5

    19,5

    24

    Устойчивость к упругим расслоению

    Время до сбоя, HRS> 8 ≤1

    ≤1

    > 8> 8> 8>

    1 APH 1 = аморфный сополимер пропилена/гексена, имеющий 38 масс. % гексена (вязкость расплава 6000 сП при 190°С, 126°С, RBSP) 2 APH 2 = аморфный сополимер пропилена/гексена, имеющий 37 масс. % гексена (вязкость расплава 5500 сП при 190°C, 128°C (RBSP) 3 Escorez 2520 = жидкий усилитель клейкости (свойства см. в таблице 2) 4 Eastotac h230W = твердый усилитель клейкости (свойства см. в таблице 2) 5 Nirez M85 = твердый усилитель клейкости, который представляет собой ароматическую модифицированную политерпеновую смолу, производимую Reichhold Chemicals, Inc., White Plains, New York; RBSP 82-88°C, удельный вес 0,995 6 Epolene N45 = воск (свойства см. в таблице 3) 7 Moore and Munger R0845 = парафиновый воск (вязкость расплава 43 сантипуаз при 210°F. (99°C), температура плавления 145°F (63°C), проникновение конуса 16 дмм), поставляется Moore and Munger Marketing, Inc., 140 Sherman Street, Fairfield, Connecticut 06430 8 Witco 380 = пластифицирующий масло, вязкость 375 SUS при 100°F (37,8°C), удельный вес при 25°F 0,8664 9 Bareco 1000 = воск (свойства см. в таблице 3) 10 Irganox 1010 = антиоксидант

    ПРИМЕРЫ 26-28

    Адгезивные смеси были приготовлены в соответствии с настоящим изобретением. Составы и свойства этих смесей показаны в таблице 5. Пример 26 представляет собой контрольный сравнительный пример без парафина. Пример 27 представляет собой типичный пример настоящего изобретения с 5% парафина. Пример 28 представляет собой сравнительный пример, в котором использовался воск, не входящий в объем изобретения, который не обеспечивает требуемой устойчивости к упругому расслаиванию.

    TABLE 5
    ______________________________________
    ADHESIVE BLENDS EXAMPLE NUMBER 26 27 28
    ______________________________________

    BLEND COMPOSITION (Wt %)

    1 APH 50.5 48.0 48.0

    2 Escorez 2520 21,1 20,0 20,0

    3 h230W 27,926,5 26,5

    4 N45-5,0-

    5 Moore & Munger R-4044

    —5,0

    6 Irganox 1010 0,5 0,5 0,5

    . F.

    8538 7400 5350

    RBSP, °С. 112,8 116,8 110,5

    Конусное проникновение, дмм

    30,5 14,0 27,0

    УПРУГОЕ РАСТВОРЕНИЕ

    СОПРОТИВЛЕНИЕ

    Время до отказа, HRS ≤4

    > 24 ≤4

    __________________________________________

    1 APH = AMORPHOUD PROPYLENE/HEXEREMEREMEL -of -MORELISTIORSIORE IMORSE 34 WISELISTIORSE 34 WISELISTIORSIOLER -vtiMESTION. 5700 сП при 190°C. 2 Escorez 2520 = жидкий усилитель клейкости (свойства см. в таблице 2) 3 Eastotac h230W = твердый усилитель клейкости (свойства см. в таблице 2) 4 N45 = воск (Epolene N45, см. таблицу 3) для недвижимости) 5 Moore & Munger R4044 = парафиновый воск, вязкость 41 сантипуаз при 210°F (99°C), температура плавления 142°F (61°C), конусная твердость 13 дмм, плотность 0,79 г/с 6 Irganox 1010 = антиоксидант

    КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ТЕРМОПЛАВКИХ КЛЕЙ | TREA

    ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Изобретение относится к термоплавким клеевым композициям. Изобретение обеспечивает композицию термоплавкого клея на основе полиолефина, в частности, для изготовления нетканых изделий, таких как, в частности, нетканые ламинаты. Изобретение также относится к нетканому ламинату, полученному с использованием и, таким образом, содержащему композицию, способам получения композиции и нетканого ламината и использованию композиции для получения нетканого ламината.


    ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ И ЗАДАЧИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Клеи представляют собой, вообще говоря, вещества, наносимые на одну или обе поверхности двух отдельных предметов («адгезивы»), которые связывают их вместе и препятствуют их разделению, образуя клей. связь между элементами. Прилагательные могут использоваться в сочетании со словом «адгезив» для описания свойств, основанных на физической или химической форме конкретного клея, типа соединяемых материалов или условий, при которых применяется клей.

    Клеи, чувствительные к давлению (PSA), например, образуют соединение путем приложения легкого давления, чтобы соединить клей с адгезивом. Они разработаны, чтобы иметь баланс между потоком и сопротивлением потоку. Связь образуется, потому что клей достаточно мягкий, чтобы течь (т. е. «увлажнять») адгезив. Соединение имеет прочность, потому что клей достаточно твердый, чтобы сопротивляться растеканию, когда к соединению прикладывается напряжение. Как только клей и адгезив оказываются в непосредственной близости, молекулярные взаимодействия, такие как силы Ван-дер-Ваальса, вступают в связь, внося значительный вклад в ее предельную прочность. PSA предназначены для постоянного или съемного применения. Примеры постоянного применения включают этикетки безопасности для энергетического оборудования, ленты из фольги для трубопроводов отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, сборка внутренней отделки автомобилей и звукопоглощающие / вибропоглощающие пленки.

    Некоторые высокоэффективные перманентные PSA демонстрируют высокие значения адгезии и могут выдерживать килограммы веса на квадратный сантиметр площади контакта даже при повышенных температурах. Перманентный PSA изначально может быть съемным (например, для восстановления товаров с неправильной маркировкой) и может прилипать к постоянному соединению через несколько часов или дней.

    Клеи-расплавы (HMA) представляют собой еще один тип клеев и представляют собой 100% нелетучие твердые термопласты. Во время нанесения клей-расплав наносится по меньшей мере на одну из склеиваемых подложек при повышенной температуре в расплавленном состоянии, предпочтительно в диапазоне от 65 до 180°С, приводится в контакт с другой подложкой(ями) и затем затвердевает при охлаждении. Впоследствии он образует прочную связь между этими субстратами. Это почти мгновенное соединение делает клеи-расплавы отличными кандидатами для автоматизированных операций. Среди них наиболее распространенное применение клеев-расплавов включает скрепление нетканых конструкций, таких как нетканые ламинаты. Типичный клей-расплав состоит из базового полимера (полимеров), разбавляющего воска (восков) или масла (масел), усилителей клейкости, стабилизаторов и необязательных наполнителей. Клей-клей на основе этиленвинилацетатного полимера особенно популярен для поделок из-за простоты использования и широкого спектра распространенных материалов, которые они могут соединять. Стирольные блок-сополимеры обычно используются в клеях-расплавах из-за их двойных характеристик, то есть когезии стироловой фазы, связанной с каучукоподобным поведением другой фазы. Они также очень устойчивы к протеканию на нетканых материалах.

    В последние годы были разработаны новые типы полиолефиновых полимеров для клеев, которые начинают заменять традиционные стирольные блок-сополимеры, особенно в нетканых материалах. Многие различные олефиновые полимеры использовались в рецептурах клеев-расплавов. Одним из первых был аморфный полипропилен (АРР), который можно было комбинировать с различными добавками для повышения клейкости, пластификаторами, восками и наполнителями для получения клея-расплава для различных конечных применений (например, линейка продуктов Eastoflex от Eastman Chemical Company (Кингспорт, Теннесси). .)). Позже стали доступны олефиновые полимеры, свойства которых значительно улучшились по сравнению с исходными полимерами APP. Их называют аморфными поли-альфа-олефинами (АПАО). Они очень подходят, например, для производства подгузников (склеивание нетканого материала с полиэтиленом), но не обладают уровнем сопротивления ползучести при повышенных температурах, необходимым для применения эластичных креплений, и не могут быть хорошо распылены с использованием обычного оборудования для нанесения клея-расплава.

    APAO можно получить с использованием различных мономеров, таких как пропилен, этилен и бутен, или высших олефинов вплоть до C10, и полимеризации, катализируемой Циглером-Натта или металлоценом. Они представляют собой статистические полимеры с широким молекулярно-массовым распределением и очень низкой степенью кристалличности, представленной теплотой плавления ниже 30 Дж/г.

    К сожалению, альфа-олефины C4-C10 могут быть довольно дорогими, а также могут проявлять ограниченную реакционную способность в процессе полимеризации. По этой причине были разработаны сополимеры пропилена и этилена, которые являются полукристаллическими (теплота плавления от 30 до 80 Дж/г) и содержат кристаллический полипропилен для повышения твердости и прочности соединения сополимеров с течением времени. Но их применение ограничено из-за более высоких температур размягчения или худших адгезионных свойств, вызванных слишком высоким содержанием этилена.

    Высокие температуры плавления или размягчения клеев-расплавов нежелательны в производстве нетканых материалов, поскольку склеиваемые подложки очень тонкие и чувствительны к высоким температурам. Кроме того, вышеуказанные олефиновые полимеры не могут соответствовать характеристикам стирольных блок-сополимеров для нетканого HMA с точки зрения простоты распыления, рабочих характеристик и температурного диапазона применения.

    Поэтому совсем недавно были разработаны полиолефины с более точно подобранными свойствами. Примеры таких свойств включают более узкое молекулярно-массовое распределение или высокое содержание сомономеров, таких как 1-бутен или 1-октен, для дальнейшего снижения кристалличности и получения полимеров с низкой плотностью. С одной стороны, это может быть получено с помощью блок-сополимеров олефинов (OBC), включающих твердые (кристаллические, с низким содержанием сомономера) и мягкие (аморфные, с высоким содержанием сомономера) сегменты, полученные цепной челночной полимеризацией (например, линейка продуктов Infuse от Dow Chemical Company ( Мидленд, штат Мичиган)), что придает полимеру гораздо лучшую стойкость к повышенным температурам и эластичность по сравнению с типичным металлоценовым неупорядоченным полимером аналогичной плотности. Или, с другой стороны, аморфные гомополимеры полипропилена (например, линейка продуктов L-Modu от Idemitsu Kosan Co., Ltd. (Токио, Япония)), которые больше не являются кристаллическими и производятся с использованием специальных катализаторов, которые контролируют стереорегулярность полимера и проявляют отличная распыляемость и прочность сцепления.

    Хотя некоторые OBC могут иметь низкую теплоту плавления (ниже 30 Дж/г), их нельзя считать аморфными поли-альфаолефинами, поскольку структура полимера полностью отличается (например, блочная или неупорядоченная) и специально производится для имеют кристаллические участки.

    Гомополимеры полипропилена обычно являются изотактическими и образуют высококристаллические и жесткие структуры или атактическими, что приводит к аморфному внешнему виду. С типичными катализаторами образуются структуры, подобные статистическим, которые являются полукристаллическими, но с вышеупомянутой новой каталитической системой получают полипропиленовые гомополимеры со смешанной стереохимией, низкой кристалличностью и мягкими и эластичными свойствами.

    Подходящие коммерческие полимеры пропилена доступны под различными торговыми наименованиями, включая, например, серию торговых наименований VISTAMAXX от ExxonMobil Chemical Company (Хьюстон, Техас), включая сополимер пропилена и этилена VISTAMAXX 8880, сополимер пропилена и этилена VISTAMAXX 8780 и Сополимер пропилена и этилена VISTAMAXX 8380, серия торговых обозначений LICOCENE компании Clariant Int. Ltd. (Муттенц, Швейцария), включая, например, сополимеры пропилена и этилена LICOCENE PP 1502 TP, PP 1602 TP и PP 2602 TP, серию торговых обозначений AERAFIN от Eastman Chemical Company (Кингспорт, Теннесси), включая AERAFIN 17 и AERAFIN. 180 сополимеров пропилена и этилена, серия торговых наименований L-MODU от Idemitsu Kosan Co., Ltd (Япония), включая полипропиленовый гомополимер L-MODU S-400, и серия торговых наименований KOATTRO от LyondellBasell, включая полибутен-1 KOATTRO PB M 1500M — сополимер этилена.

    Также известно комбинирование различных из вышеуказанных типов полимеров в клеях-расплавах. Из-за их низкой кристалличности такие клеи обычно демонстрируют хорошую совместимость и способность к долговременному термическому старению с пластификаторами и агентами, повышающими клейкость, обычно используемыми в рецептурах горячего расплава. Но они также имеют тенденцию очень медленно развивать свойства после нанесения, что приводит к длительному открытому времени, что делает их непригодными для применения в строительстве, где требуется быстрое склеивание. При создании многослойных структур с использованием пористых подложек, таких как нетканые материалы, медленное время схватывания может привести к чрезмерному проникновению клея, что приведет к блокировке, загрязнению оборудования и даже к ухудшению механических характеристик конечного изделия. Они также могут демонстрировать плохую долгосрочную производительность и меньшее сопротивление потоку при температуре тела. Со временем они также имеют тенденцию мигрировать и отделяться от клея, что еще больше влияет на прочность и внешний вид клея.

    Полимерные смеси с более высокой степенью кристалличности, как правило, имеют плохую совместимость и обладают меньшей липкостью. Для преодоления этих проблем использовались комбинации аморфных и кристаллических полимеров или полукристаллических блок-сополимеров, но они по-прежнему могут демонстрировать гораздо более короткое время схватывания. Затем часто используются материалы с более высокой кристалличностью, такие как воски, но они также имеют значительные ограничения, как правило, имеют плохую совместимость с другими компонентами клея, что приводит к ухудшению физических свойств и проблемам с долговременной стабильностью, могут уменьшить смачивание и адгезию термоклея. а также ухудшают механические свойства, такие как удлинение, необходимое для клеев-расплавов, используемых в эластичных конструкциях, таких как нетканые материалы.

    Нетканые материалы, вообще говоря, включают, но не ограничивают полностью значение этого термина цели настоящего изобретения, материалы, изготовленные из листов или полотен из длинных волокон, непрерывных нитей или рубленой пряжи любой природы или происхождения, соединенные вместе химически, механически или термически путем перепутывания волокон или нитей, за исключением ткачества или вязания. Нетканый материал также может быть получен рядом различных способов, включая, например, айрлайд, ветлейд, спанбонд или мельтблаун. Волокна могут быть прочесаны (например, пропущены через гребенку) так, чтобы они были ориентированы в определенном направлении. Полотна могут быть соединены друг с другом любым способом, включая, например, гидропереплетенные, химически связанные, иглопробивные или термически связанные. Войлок, полученный мокрым помолом, не является нетканым материалом. Полотна мокрого укладки представляют собой нетканые материалы при условии, что они содержат не менее 50 % искусственных волокон или других волокон нерастительного происхождения с отношением длины к диаметру, равным или превышающим 300, или не менее 30 % искусственных волокон с отношение длины к диаметру равно или превышает 600, а максимальная кажущаяся плотность 0,40 г/см 3 . Композитные структуры считаются неткаными, если их масса состоит не менее чем на 50% из нетканого материала в соответствии с приведенными выше определениями или если нетканый компонент играет преобладающую роль. Нетканый материал может содержать волокна, изготовленные из одного или нескольких полимеров (например, ПЭТФ (полиэтилентерефталат), ПБТ (полибутилентерефталат), полиамида, полипропилена и полиэтилена, одного или нескольких натуральных волокон (например, вискозной целлюлозы, хлопковой целлюлозы, конопли и вискозы) или их комбинаций. из них.Нетканый материал может быть самоэластичным.Это достигается включением эластичных волокон в нетканый материал или включением абсорбированного эластичного материала для улучшения эластичности. Описанные здесь термоплавкие клеи, включая композицию изобретения, могут быть использованы в сочетании с эластичным нетканым материалом для повышения эластичности композита.В качестве альтернативы одна из подложек может быть нетканой, а другая может быть полимерной пленкой.Можно использовать любую полимерную пленку.

    Полимерная пленка может быть выбрана из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена, сополимеров полиэтилена, сополимеров полипропилена и ПЭТФ.

    Поскольку типичная температура нанесения клея-расплава составляет от 150 до 200°C, а вышеуказанные нетканые пленки чувствительны к нагреванию, необходимо избегать прямого контакта между подложкой и соплом для нанесения клея. Поэтому клей в таких случаях часто наносится напылением с помощью сжатого воздуха на подложку с расстояния.

    В готовых изделиях из нетканых материалов клеи-расплавы связывают нетканый материал с полимерными пленками и эластомерными компонентами. Многослойные структуры, использующие клеи-расплавы для склеивания нетканых материалов и эластомерных компонентов в виде нитей, пленок или любых других непрерывных или дискретных форм, особенно полезны в гигиенических изделиях, таких как одноразовые абсорбирующие изделия, такие как подгузники, женские гигиенические изделия, приспособления для лечения недержания у взрослых, прокладки. , подушки для кроватей, промышленные подушки и тому подобное.

    Склеивание в основном относится к нанесению связующего на жидкой основе на нетканое полотно. В качестве связующих обычно используются три группы материалов: акрилатные полимеры и сополимеры, сополимеры стирола и бутадиена и сополимеры винилацетата и этилена. Системы связующих на водной основе являются наиболее широко используемыми, но также встречаются порошкообразные клеи, пена и, в некоторых случаях, растворы органических растворителей.

    Существует множество способов нанесения связующего. Его можно наносить равномерно путем пропитки, покрытия или распыления или прерывисто, как при склеивании для печати. Склеивание принтом используется, когда требуются определенные узоры и когда необходимо, чтобы большинство волокон не содержало связующего по функциональным причинам.

    При нанесении клея-расплава на нетканые материалы, такие как подгузники, клей должен сразу набрать прочность, чтобы он мог удерживать изделие вместе, даже если на клеевое соединение действуют силы, например эластичные нити подгузника. Клей должен выдерживать сжимающую силу эластичных нитей. Также важно, чтобы клей не просачивался через нетканый материал.

    В противном случае клей может скапливаться на валиках или компрессионных участках линии подгузников. Должен быть обеспечен баланс между относительно низкой вязкостью клея для простоты нанесения, быстрым развитием внутренней прочности для удержания подложек вместе сразу после нанесения и устойчивостью к просачиванию.

    Ламинаты или многослойные конструкции представляют собой многослойные термопластичные полимерные пленки, которые производятся путем прессования или плавления по меньшей мере двух слоев одного и того же или разных полимерных материалов. В данном описании ламинированные конструкции включают, в частности, по меньшей мере один слой нетканого материала, к которому с помощью клея, такого как клеевая композиция по изобретению, прикреплен по меньшей мере один другой слой, при этом по меньшей мере один другой слой может содержать нетканый материал, полимерный материал или их комбинации.

    Подходящие классы агентов для повышения клейкости включают ароматические, алифатические и циклоалифатические углеводородные смолы, смешанные ароматические и алифатические модифицированные углеводородные смолы, ароматические модифицированные алифатические углеводородные смолы и их гидрогенизированные варианты; терпены, модифицированные терпены и их гидрогенизированные варианты; натуральные канифоли, модифицированные канифоли, сложные эфиры канифоли и их гидрогенизированные варианты; низкомолекулярная полимолочная кислота; и их комбинации.

    Полезные вещества, повышающие клейкость, коммерчески доступны под различными торговыми наименованиями, включая, например, серию торговых наименований ESCOREZ от ExxonMobil Chemical Company (Хьюстон, Техас), включая, например, ЭСКОРЕС 1310LC, ЭСКОРЕС 5400, ЭСКОРЕС 5637, ЭСКОРЕС 5415; ЭСКОРЕС 5600, ЭСКОРЕС 5615. И ЭСКОРЕС 5690, серия торговых обозначений EASTOTAC от Eastman Chemical Company (Кингспорт, Теннесси), включая, например, EASTOTAC h200R, EASTOTAC H-100L и EASTOTAC h230W, серия торговых обозначений WINGTACK от Cray Valley HSC (Экстон, Пенсильвания) включая, например, WINGTACK 86, WINGTACK EXTRA и WINGTACK 95, серию торговых обозначений PICCOTAC от Eastman Chemical Company (Кингспорт, Теннесси), включая, например, PICCOTAC 8095 и 1115, серию торговых обозначений ARKON от Arkawa Europe GmbH ( Германия), включая, например, ARKON P-125, серию торговых наименований REGALITE и REGALREZ от Eastman Chemical Company, включая, например, REGALITE RI 125 и REGALREZ 1126, и серию торговых наименований RESINALL от Resinall Corp (Северн, Северная Каролина), включая СМОЛА R1030.

    Клей-расплав может дополнительно содержать пластификаторы, такие как технологические масла. Технологические масла могут включать, например, минеральные масла, нафтеновые масла, парафиновые масла, ароматические масла, касторовые масла, рапсовое масло, триглицеридные масла или их комбинации. Специалисту в данной области понятно, что технологические масла могут также включать масла-наполнители, которые обычно используются в клеях. Использование масел в клеях может быть желательным, если клей должен использоваться в качестве клея, чувствительного к давлению, для изготовления лент или этикеток или в качестве клея для склеивания нетканых изделий. В некоторых вариантах клей может не содержать каких-либо технологических масел.

    Дополнительные добавки, такие как антиоксиданты, стабилизатор, пластификатор, усилители адгезии, стабилизаторы ультрафиолетового излучения, модификаторы реологии, ингибиторы коррозии, красители (например, пигменты и красители), антипирены, зародышеобразователи или наполнители, такие как сажа, карбонат кальция, титан также могут присутствовать оксид, оксид цинка или их комбинации.

    Полезные антиоксиданты включают, например, пентаэритрит тетракис [3, (3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат], 2,2′-метилен-бис(4-метил-6-трет-бутилфенол), фосфиты, включая, например, трис-(п-нонилфенил)фосфит (TNPP) и бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)4,4′-дифенилен-дифосфонит, ди-стеарил-3,3′-тиодипропионат (DSTDP) и их комбинации из этого. Полезные антиоксиданты имеются в продаже под различными торговыми наименованиями, включая, например, серию торговых наименований IRGANOX, включающую, например, затрудненные фенольные антиоксиданты IRGANOX 1010, IRGANOX 565 и IRGANOX 1076, а также фосфитный антиоксидант IRGAFOS 168. BASF Corporation (Florham Park, N.J.) и ETHYL 702 4,4′-метилен-бис(2,6-ди-трет-бутилфенол), который доступен от Albemarle Corporation (Baton Rouge, LA).

    Воски могут использоваться в качестве зародышеобразователей, разбавителей или понизителей вязкости в клеях-расплавах.

    В качестве зародышеобразователей воски улучшают удлинение при разрыве полимерного материала в HMA. В качестве разбавителя воски способствуют смачиванию и снижению вязкости (расплава) клеевого состава, что позволяет снизить стоимость и контролировать скорость нанесения клея. С точки зрения улучшения гибкости, а также улучшения смачиваемости за счет снижения вязкости решающее значение имеет содержание парафина.

    Воски в основном определяются как химические композиции, которые имеют температуру плавления при температуре выше 40°C, полируются при небольшом давлении, поддаются пластичному или трудноломкому и прозрачному или непрозрачному при 20°C, плавятся выше 40°С без разложения и обычно плавятся при температуре от 50 до 90°С, в исключительных случаях до 200°С, образуют пасты или гели и являются плохими проводниками тепла и электричества.

    Воски можно классифицировать в соответствии с различными критериями, такими как, например. их происхождение. Здесь воски можно разделить на две основные группы: натуральные и синтетические воски. Природные воски можно далее разделить на ископаемые воски (например, нефтяные воски) и неископаемые воски (например, животные и растительные воски). Нефтяные воски делятся на макрокристаллические воски (парафиновые воски) и микрокристаллические воски (микровоски). Синтетические воски можно разделить на частично синтетические воски (например, амидные воски) и полностью синтетические воски (например, полиолефиновые воски и воски Фишера-Тропша).

    Парафиновые воски получают из нефтяных источников. Они прозрачны, не имеют запаха и могут быть очищены для контакта с пищевыми продуктами. Они содержат ряд (в основном) н-алканов и изоалканов, а также некоторые циклоалканы. Сырые или неочищенные парафиновые воски (гачи) содержат большое количество короткоцепочечных алканов («масел»), которые удаляются при дальнейшей очистке. Могут быть получены различные распределения и качества парафиновых восков. Переработка может включать обезжиривание, дистилляцию и гидрирование.

    Синтетические парафины Фишера-Тропша или углеводороды, полученные в результате катализируемого Фишером-Тропшем синтеза синтез-газа (CO и h3) в алканы, содержат преимущественно н-алканы, небольшое количество разветвленных алканов и в основном не содержат циклоалканов или примесей, таких как, например, сера или азот. В свою очередь, количество олефинов и оксигенатов (т.е. окисленных углеводородов, таких как спирты, сложные эфиры, кетоны и/или альдегиды) может быть выше и отличаться от парафинов на нефтяной основе.

    Воски Фишера-Тропша обычно можно разделить на легкоплавкие (температура застывания от 20 до 45°С), среднеплавкие (температура застывания от 45°С до 70°С) и тугоплавкие (температура застывания от 70 до 105°С). °С).

    Другим источником синтетических восков являются продукты, полученные в результате олигомеризации/полимеризации олефиновых мономеров с возможной последующей гидрогенизацией.

    Углеводородные воски представляют собой воски в соответствии с приведенным выше определением, содержащие преимущественно углеводороды. Углеводороды — это молекулы, состоящие исключительно из атомов углерода и водорода. Если не указано иное, n- или линейный означает линейный и алифатический, а i-, изо- или разветвленный означает разветвленный и алифатический.

    US 20080081868 раскрывает клеи, содержащие сополимер, содержащий по меньшей мере 80 % масс. звеньев, полученных из пропилена, и от 1 до 20 % масс. 80 мас.% вышеуказанного аморфного или полукристаллического полимера и 20 мас.% по меньшей мере одного воска и функционализированного полиолефина, такого как воск Фишера-Тропша с температурой застывания от 80 до 85°С (С80 от Sasol) и полипропилена, модифицированного малеиновым ангидридом. Эти клеи демонстрируют улучшенное время схватывания, вязкость и сопротивление отслаиванию, а также адгезивные свойства, в том числе хорошую низкотемпературную адгезию при -18°С и высокую ударную вязкость.

    Патент США. US 8431642 раскрывает HMA для применения в упаковке с полиолефином, содержащим по меньшей мере 50 мольных % полипропилена и по меньшей мере один воск, который включает линейный полиэтиленовый воск с молекулярной массой, равной или превышающей 3000. Воск Фишера-Тропша с точка застывания 80°С (Sasolwax C80) упоминается как дополнительная добавка, но в документе не рекомендуется использовать ее в заявляемой полимерной композиции, поскольку она обеспечивает худшее время схватывания, чем раскрытые полиэтиленовые воски.

    US 20150225622 описывает клеи на основе сополимеров полипропилена и этилена с температурой размягчения в диапазоне от 90 до 115°C и, необязательно, воск, такой как воск Фишера-Тропша (например, h2 от Sasol), когда необходимо использовать термоклей. используется для упаковочных приложений.

    Патент США. В US 31 описаны клеи-расплавы для использования на пористых подложках, содержащие 10-70 мас.% полипропиленового гомополимера, 10-60 мас.% первого и 0-65 мас.% гомополимера полипропилена. % второго вещества, повышающего клейкость, 5-50% масс. пластификатора, 0,1-5% масс. стабилизатора или антиоксиданта и 1-40% масс. воска с энтальпией плавления более 30 Дж. /грамм. Упомянутые воски представляют собой парафиновые воски, такие как воск с температурой размягчения 66°С и энтальпией плавления 187 Дж/г. Горячие расплавы, содержащие только такой низкомодульный полипропиленовый гомополимер, имеют слишком медленное время схватывания и высокую склонность к просачиванию. Воск увеличивает заданную скорость и может остановить просачивание за счет собственной рекристаллизации или зародышеобразования полимера для более быстрой кристаллизации. Он также может распуститься на поверхность, чтобы предотвратить прилипание к субстрату. 9В WO 2016153663 описаны клеи-расплавы со специфическими сополимерами полипропилена и полиэтилена, сополимерами полипропилена и альфа-олефина или полипропиленом, веществом, повышающим клейкость, и, необязательно, воском или пластификатором. Сополимеры имеют температуру плавления менее 90°C.

    В US 20160130480 раскрыта клеевая композиция горячего расплава, которая включает по меньшей мере 40 мас.% немодифицированного полукристаллического пропиленового полимера, включающего по меньшей мере 50 мас.- % полипропилена и по меньшей мере 15 мас.% комбинации двух немодифицированных восков, включая воск Фишера-Тропша.

    US 20180002578 раскрывает клеевую композицию горячего расплава, которая включает по меньшей мере 35% масс. полимерной смеси пропиленового полимера и сополимера этилена и альфа-олефина и от 18 до 37% масс. воскового компонента с температурой плавления выше 80°С и теплотой плавления не менее 200 Дж/г.

    В клеях для нетканых материалов, содержащих полимеры на основе полиолефинов, необходимо найти идеальный баланс между твердостью и температурой размягчения, чтобы получить из них клеи с улучшенными характеристиками. Кроме того, существует постоянное стремление улучшить HMA в отношении снижения затрат или улучшения характеристик продукта, например. полезность при низких температурах, увеличение скорости нанесения, снижение температуры нанесения, снижение веса покрытия, повышение липкости и так далее.

    Таким образом, существует потребность в рецептурах клея-расплава на основе полиолефина для нетканых материалов, которые демонстрируют быстрое время схватывания, хороший баланс механических свойств и отличные характеристики долговременного старения, не оказывают какого-либо неблагоприятного воздействия на старение клея, запах , цвет, блокирование или рисунок распыления и обладают превосходной распыляемостью при низких температурах, высокой прочностью на отслаивание и отсутствием просачивания на нетканый материал.

    Способность к распылению и характер распыления можно наблюдать, окрашивая нетканое изделие, на которое был нанесен клей-расплав, йодом, помещая его в закрытую камеру на 24 часа в присутствии кристаллов йода. Нетканое изделие изменит свой цвет, а участки, на которые был нанесен клей, и его рисунок станут видны.

    Прочность на отрыв можно определить на приклеенном нетканом ламинированном изделии с помощью Т-образного теста на отрыв при скорости 300 мм/мин в соответствии с ASTM D 1876.

    Запах состава клея можно проверить, поместив один грамм образца клея в контейнер при 40°С в течение 24 часов и позволять различным индивидуумам независимо обонять запах при открытии контейнера.

    Старение можно определить путем нагревания небольшого образца клея в печи при 170°С с выдержкой в ​​атмосфере в течение 72 часов и визуальной проверки цвета. Хорошая стойкость к старению существует, если цвет образца не изменился во время этой обработки. Слипание может быть измерено путем укладки трех образцов 100×100 мм каждого ламината друг на друга между стеклянными пластинами в печи при 50°С с давлением 1 кг поверх них на 24 часа. Если блокирования не происходит, после такой обработки три образца можно легко и отдельно удалить из пространства между стеклянными пластинами.

    Другим подходящим тестом для определения характеристик клеев-расплавов является динамический механический анализ (сокращенно ДМА, также известный как динамическая механическая спектроскопия). Это метод, используемый для изучения и характеристики материалов, особенно вязкоупругих свойств полимеров. Прикладывается синусоидальное напряжение и измеряется деформация материала, что позволяет определить модуль накопления. Температура образца или частота напряжения часто меняются, что приводит к изменениям модуля накопления; этот подход можно использовать для определения температуры стеклования материала, а также для идентификации переходов, соответствующих другим молекулярным движениям.

    В чисто упругих материалах напряжение и деформация происходят синхронно, так что реакция одного происходит одновременно с другим. В чисто вязких материалах существует разность фаз между напряжением и деформацией, при которой деформация отстает от напряжения на 90 градусов (π/2 радиан) по фазе. Вязкоупругие материалы демонстрируют поведение где-то посередине между поведением чисто вязких и чисто упругих материалов, проявляя некоторое отставание по фазе деформации.

    Напряжение и деформация вязкоупругого материала могут быть представлены с помощью следующих выражений:

    ε = ε 0 SIN (ω T ) штамм:

    σ = σ 0 SIN (ω T +Δ) Пресс:

      • 39. f — частота колебаний деформации, t — время, δ — фазовая задержка между напряжением и деформацией.

    Модуль накопления и потерь в вязкоупругих материалах измеряет накопленную энергию, представляющую упругую часть, и энергию, рассеиваемую в виде тепла, представляющую вязкую часть. Модули накопления при растяжении и потери определяются следующим образом:


    E ′ = (σ 0 0 ) COS Δ Хранение:


    E ″ = (σ 0 0 ). 2 6.2877.2877.2.287.2877.287.2877.2877.2877.2877.2877.2877.2877.2877.2877). Определены модули запаса прочности при сдвиге и потери при сдвиге G′ и G″. G’ отражает устойчивость материала к восстановлению после деформации или сохранению энергии и, следовательно, является показателем жесткости/эластичности материала. G″ отражает способность материала рассеивать энергию.

    Отношение между модулем потерь и модулем упругости в вязкоупругом материале определяется как тангенс δ (тангенс дельта), который обеспечивает меру демпфирования в материале.

    Тангенс дельта также может быть визуализирован в векторном пространстве как тангенс фазового угла между модулем накопления и потерь.

    tan δ= E″/E′   Растяжение:

    tan δ= G″/G′   Сдвиг:

    тангенс дельта меньше единицы, т. е. материал более вязкий, чем эластичный. Причина того, что материал с тангенсом дельта больше единицы демонстрирует большее демпфирование, заключается в том, что модуль потерь материала больше, чем модуль накопления, а это означает, что рассеивающая энергию вязкая составляющая комплексного модуля доминирует в поведении материала. Точка пересечения, где тангенс дельта равен 1, указывает температуру, при которой материал начинает течь или при которой начинается кристаллизация/желатинизация. Температура в этой точке пересечения также дает подходящее указание на способность материала распыляться при низких температурах.


    СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

    В соответствии с одним аспектом изобретения вышеуказанные требования неожиданно могут быть достигнуты с помощью термоплавкой клеевой композиции на основе полиолефина, включающей: полиолефиновый полимер,

  • от 2 до 20 мас.% по меньшей мере одного углеводородного воска и
  • необязательно антиоксидант, где углеводородный воск
  • имеет точку застывания в диапазоне от 75 до 110°С;
  • имеет теплоту плавления, определенную с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии, от 200 до 235 Дж/г;
  • — синтетический воск Фишера-Тропша.
  • Композиция может, в частности, представлять собой композицию для использования в производстве нетканых материалов, например нетканые ламинаты.

    Клеевая композиция обычно имеет тангенс дельта сдвига (G″/G′) в динамическом механическом анализе, равный 1 в диапазоне от 60°C до 100°C, предпочтительно от 65°C до 85°С

    Таким образом, термоклеевая клеевая композиция предпочтительно должна распыляться при температуре, равной или ниже 160°С, более предпочтительно от 130°С до 160°С и наиболее предпочтительно в диапазоне от 135°С до 145°C.

    Выбор углеводородного воска и полимера в соответствии с изобретением обеспечивает превосходный клей-расплав для использования в производстве нетканых конструкций, обладающий превосходной способностью к распылению при низких температурах и высокой прочностью на отслаивание, что может снизить вес покрытия, необходимый для использования термоплавкая клеевая композиция.

    Синтетические воски Фишера-Тропша получают синтезом Фишера-Тропша и согласно изобретению предпочтительно определяют как углеводороды, происходящие из катализируемого кобальтом или железом синтеза синтез-газа (CO и h3) в алканы, катализируемого кобальтом или железом. Неочищенный продукт этого синтеза разделяют на жидкую и различные твердые фракции перегонкой. Углеводороды содержат преимущественно н-алканы, небольшое количество разветвленных алканов и в основном не содержат циклоалканов или примесей, таких как, например, сера или азот.

    Воски Фишера-Тропша состоят из метиленовых звеньев, и распределение их длин углеродных цепей согласно одному варианту осуществления характеризуется равномерным увеличением и уменьшением количества молекул для конкретных длин задействованных углеродных цепей. Это можно увидеть при анализе воска методом газовой хроматографии.

    Воски Фишера-Тропша предпочтительно имеют содержание разветвленных углеводородов от 10 до 25 мас. %. Разветвленные молекулы воска Фишера-Тропша более предпочтительно содержат более 10 мас.%, наиболее предпочтительно более 25 мас.% молекул с метильными разветвлениями. Кроме того, разветвленные молекулы воска Фишера-Тропша предпочтительно не содержат четвертичных атомов углерода. Это видно по ЯМР-измерениям парафина.

    В предпочтительных вариантах осуществления изобретения углеводородный воск имеет молекулярную массу (среднечисловую) от 500 до 1200 г·моль -1 , более предпочтительно от 600 до 1000 г·моль -1 .

    В предпочтительных вариантах реализации углеводородный парафин дополнительно независимо друг от друга обладает одним или несколькими из следующих свойств:

      • вязкость по Брукфильду при 135°С ниже 20 мПа·с;
      • пенетрация при 25°С менее 10 1/10 мм;
      • парафин углеводородный гидроочищенный; и
      • с содержанием масла менее 1 мас. %.

    Не привязываясь к этой теории, считается, что в этих диапазонах углеводородный воск обеспечивает оптимальные характеристики клеев-расплавов на основе полиолефинов для нетканых материалов в соответствии с изобретением.

    В предпочтительных вариантах осуществления изобретения термоклеевая композиция содержит углеводородный парафин в количестве от 2 до 18% масс., более предпочтительно от 2 до 15% масс. и наиболее предпочтительно от 5 до 10% масс.

    В предпочтительных вариантах осуществления изобретения клеевая композиция обладает одним или несколькими из следующих независимых друг от друга свойств:

      • прочность на Т-отслаивание, которая по меньшей мере на 10%, предпочтительно на 20%, выше по сравнению с такая же клеевая композиция-расплав без углеводородного воска и/или с углеводородным воском не по изобретению;
      • увеличение динамического модуля упругости (G′) при динамическом механическом анализе с частотой 10 Гц при скорости охлаждения 2°С/мин более 10 МПа, предпочтительно более 50 МПа, в пределах 10°С y при температуре выше 60°С, предпочтительно между 70 и 60°С;
      • увеличение динамического модуля упругости (G’) при динамическом механическом анализе с частотой 10 Гц при скорости охлаждения 2°С/мин более 500 МПа между 40°С и 100°С; и
      • вязкость по Брукфилду при 160°С ниже 5000 мПа·с.

    Кроме того, композиция может содержать вещество, повышающее клейкость, предпочтительно в количестве от 10 до 60 мас.%, более предпочтительно от 10 до 50 мас.%, и/или технологическое масло, предпочтительно в количестве от 5 до 20 мас.%, более предпочтительно от 5 до 15 мас.%.

    Агент для повышения клейкости может быть выбран из ароматических, алифатических и циклоалифатических углеводородных смол, смешанных ароматических и алифатических модифицированных углеводородных смол, ароматических модифицированных алифатических углеводородных смол и их гидрогенизированных вариантов; терпены, модифицированные терпены и их гидрогенизированные варианты; натуральные канифоли, модифицированные канифоли, сложные эфиры канифоли и их гидрогенизированные варианты; низкомолекулярная полимолочная кислота; и их комбинации.

    Технологическое масло может быть выбрано, например, из минеральных масел, нафтеновых масел, парафиновых масел, ароматических масел, касторовых масел, рапсового масла, триглицеридных масел или их комбинаций. Специалисту в данной области понятно, что технологические масла могут также включать масла-наполнители, которые обычно используются в клеях.

    Необязательно может присутствовать антиоксидант. Как правило, он может присутствовать в количестве от 0,1 до 2 мас.%.

    Полиолефиновый полимер в клеевой композиции может быть выбран из аморфных сополимеров поли-альфа-олефинов (АПАО), гомополимеров полипропилена или гомополимеров полибутена, предпочтительно из группы сополимеров этилена-пропилена или сополимеров этилена-бутена, более предпочтительно с этиленовой -содержание от 0 до 50% масс., предпочтительно от 5 до 37,5% масс., более предпочтительно от 7 до 35% масс. и наиболее предпочтительно от 10 до 25% масс.

    Предпочтительно в клеевой композиции используется смесь двух из этих полимеров или только один из этих полимеров и/или количество полимера составляет от 35 до 60 мас.%.

    В предпочтительных вариантах осуществления изобретения полиолефиновый полимер дополнительно обладает одним или несколькими из следующих независимых друг от друга свойств:

      • 20000 мПа·с;
      • a Температура размягчения кольца и шарика между 9от 0 до 130°С;
      • теплота плавления, определенная методом дифференциальной сканирующей калориметрии, менее 30 Дж/г; и
      • плотностью от 0,8 до 0,9 г·см −3 .

    В другом аспекте изобретения предложен способ получения термоклеевой композиции согласно изобретению, включающий смешивание в расплавленном состоянии по меньшей мере одного полиолефинового полимера, по меньшей мере одного углеводородного воска и , необязательно, одно или несколько веществ, повышающих клейкость, технологическое масло и/или антиоксидант друг с другом в смесителе с подогревом до тех пор, пока они не станут гомогенными.

    Гомогенная смесь может обеспечить композицию термоплавкого клея.

    Способ может включать предоставление в качестве компонентов по меньшей мере одного полиолефинового полимера, по меньшей мере одного углеводородного воска и, необязательно, вещества, повышающего клейкость, технологического масла и/или антиоксиданта.

    По крайней мере, один полиолефиновый полимер, по крайней мере, один углеводородный воск, вещество для повышения клейкости, технологическое масло и/или антиоксидант и их относительные пропорции могут быть такими, как описано выше.

    Способ может дополнительно включать перенос композиции клея-расплава в контейнер для охлаждения и затвердевания.

    Изобретение предлагает в дополнительном аспекте нетканый ламинат, полученный с использованием и, таким образом, включающий композицию термоплавкого клея по изобретению.

    Ламинат может содержать по меньшей мере один слой нетканого материала или по меньшей мере один слой нетканого материала и один полимерный слой, предпочтительно изготовленный из полиэтилена.

    Изобретение также предлагает в следующем аспекте способ производства нетканого ламината, включающий по меньшей мере следующие этапы:

      • нанесение распылением, по крайней мере, на один слой нетканого материала термоплавкой клеевой композиции согласно изобретению; и
      • с обеспечением, по меньшей мере, второго слоя нетканого материала или полиэтилена, который размещают поверх слоя с покрытием, и прижимая слои друг к другу.

    При сжатии слоев вместе можно получить нетканый ламинат.

    Напыление может быть выполнено при температуре от 120 до 160°С, предпочтительно по спирали, с массой покрытия от 1 до 4 г/м 2 , предпочтительно 2 г/м 2 , давление воздуха в сопле от 0,005 до 0,05 МПа и скорость машины от 1 до 4 м/мин или от 4 до 600 м/мин.

    Способ может включать нанесение по меньшей мере одного нетканого слоя на конвейерную ленту.

    Прижатие слоев друг к другу может включать подачу первого и второго слоев между двумя роликами, предпочтительно пневматическими роликами, таким образом прижимая слои друг к другу.

    Способ может также включать наматывание нетканого ламината на рольганг для охлаждения и хранения.

    Нетканый ламинат предпочтительно содержит более одного нетканого слоя или по меньшей мере один нетканый слой и по меньшей мере один полимерный слой, более предпочтительно изготовленный из полиэтилена.

    Нанесение покрытия распылением может предпочтительно выполняться при температуре от 130°С до 160°С и более предпочтительно от 135°С до 145°С. применение композиции клея-расплава согласно изобретению для склеивания нетканых ламинатов.

    Нетканые ламинаты могут иметь прочность на Т-отслаивание, которая по меньшей мере на 10 %, предпочтительно на 20 %, выше по сравнению с использованием той же клеевой композиции-расплава без углеводородного воска и/или с углеводородным воском, не соответствующим изобретение.

    Все температуры застывания, упомянутые здесь, были измерены в соответствии со стандартом ASTM D 938, а все температуры размягчения полимеров в кольцах и шариках — в соответствии со стандартом ASTM E 28. состава при 140°С и 160°С, а углеводородных парафинов при 135°С измеряли в соответствии со стандартом ASTM D 3236 с помощью шпинделя 27. Вязкость углеводородных парафинов со значением значительно ниже 15 мПа·с была определена. измерено согласно ASTM D 445.

    Проникновение иглы при 25°C измеряли в соответствии с ASTM D 1321, проникновение полимеров в соответствии с ASTM D 5 или ASTM D 2240 (твердость по дюрометру), температуру стеклования (Tg) полимеров в соответствии с ASTM D 3418 и содержание масла в углеводородных парафинах в соответствии с ASTM D 721.

    Молярную массу (среднечисловую) и содержание изоалканов в углеводородных парафинах определяли с помощью газовой хроматографии в соответствии с методом EWF 001/03 Европейская восковая федерация.

    Теплота плавления, определенная с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии, была измерена в соответствии с ASTM E 793

    Прочность на Т-отрыв была измерена в соответствии с ASTM D 1876.

    ПРИМЕРЫ

    Различные полимеры (см. таблицу 1) и углеводородные воски (см. таблицу 2) были использованы для приготовления различных композиций клеев-расплавов (далее время от времени называемых «составы») (см. таблицы 3, 4, 5 и 6) путем смешивания расплава.

    На первом этапе полимер и антиоксидант загружали в сигма-смеситель, нагретый до 110-120°С, и перемешивали в течение 30-40 минут при частоте 15 Гц до полного расплавления полимера и гомогенного перемешивания антиоксиданта с полимером.

    На втором этапе смолу, воск и необязательно масло последовательно добавляли в смеситель при температуре 120-130°С и перемешивали до тех пор, пока они не станут однородными (около 15 минут). На третьем этапе смесь дегазировали в вакууме и при температуре 120-130°С в течение 40-60 минут.

    На последнем этапе смесь переносят в контейнер, охлаждают и затвердевают.

    В приведенных ниже таблицах использовались следующие продукты:

      • Aerafin™ 180 производства Eastman, Kingsport, Tenn., USA
      • Aerafin™ 17 производства Eastman, Кингспорт, Теннеси, США
      • Regalite™ R1090 производства Eastman, Кингспорт, Теннеси, США
      • Koattro™ PB M 1500M производства LyndonellBasell, Хьюстон, Техас, США
      • Vistamaxx ™ 8780 производства ExxonMobil, Ирвинг, Техас, США
      • Vistamaxx™ 8380 производства ExxonMobil, Ирвинг, Техас, США
      • SASOLWAX™ 6705 производства Sasol, Wax, Гамбург, Германия Воск, Гамбург, Германия
      • SERATION™ 1830 производства Sasol, Sandton, Gauteng, Южная Африка
      • SERATION™ 1820 производства Sasol, Sandton, Gauteng, Южная Африка
      • SERATION™ 1810 производства Sasol, Sandton, Gauteng, Южная Африка
      • Nyflex™ 222B производства Nynas, Стокгольм, Швеция
      • Nyflex™ 3100 производства Nynas, Стокгольм, Швеция
      • CWP 400 производства Trecora Chemical, Пасадена, Техас 77507, США

    Составы, указанные в таблицах 3, 4, 5 и 6 все изобретательские, кроме композиций 1, 4, 8, 9и 16, которые являются сравнительными композициями, что подтверждается квалификацией «комп. ». Более конкретно, композиции 1, 4, 9 и 16 представляют собой композиции термоклея, содержащие парафиновый воск, а композиция 8 представляет собой композицию, содержащую полиэтиленовый воск, и все они не соответствуют изобретению.








    TABLE 1







    Data of used polymers















    Koattro
    Vista-
    Vista-





    PB M
    maxx
    maxx



    Aerafin 180
    Aerafin 17
    1500M
    8780
    8380














    .2300






    @190° C.







    [mPa · s]







    ASTM D







    3236







    R&B
    125
    130
    н. д.
    96
    100


    размягчение







    точка





    0 [° C.]







    ASTM E 28







    Density
    0.86
    0.86
    0.89
    0.864
    0.864


    [g · cm −3 ]







    Этилен-
    16-21%
    16-21%
    н.д.
    12 мас.%
    12 мас.%


    содержание [%]







    Пенетрация
    25
    20
    n
    17
    18


    [DMM]



    ASTM D
    ASTM D


    ASTM D 5



    2240
    2240



    2240
    2240


    .
    −32
    −31


    ASTM D







    3418







    HEAT





    HEAT




    923b
    н. д.
    н.д.
    н.д.


    плавление [Дж/г]







    ASTM E 793




















    TABLE 2







    Data of used углеводородные воски














    SASOL-
    SASOL- 0 SASOL-
    PE2300 SERATION
    SERATION



    WAX 6705
    WAX 6805
    CWP 400
    1830
    1820
    1810
















    Congealing point
    64
    67
    105
    83
    97
    102


    [° C. ] ASTM D 938








    Kinematic
    6.1
    6.4

    9.4

    @120° C.


    viscosity





    22.3


    @100° C.


    Brookfield
    Brookfield
    Brookfield
    Brookfield


    ASTM D 445


    @ 170° C.
    @135° C.
    @ 135 ° C.
    @ 135 ° C.





    42 МПа · с
    4 МПа · с
    8 МПа · с
    13 МПа · с


    [G · CM -3



























    . 0,789
    0,771
    н.д.
    0,771
    н.д.
    н.д.


    Проникновение
    18
    17
    1
    7
    1
    1


    @25 ° C.
    Содержание масла [%]
    0,15
    0,65
    н.д.
    0,5
    0,8
    <0,2


    ASTM D 721








    Molar Mass
    470
    500
    552
    600


    500
    55200




    500
    55200



    500
    55200 600


    500
    55200 700


    500
    55200 700


    500
    2300 900


    (number average)








    [g · mol -1 ]








    Iso-alkanes [%]
    43. 9
    43.3
    n.d.
    12,4
    5,7
    10


    Теплота плавления
    193
    188
    н.д.
    217
    219
    219


    [Дж/г] ASTM E 793









    9 230300
    0









    TABLE 3







    Composition of hot melt adhesives with Aerafin 180 and Aerafin 17


















    Состав
    1 комп.
    2
    3
    4 комп.
    5
    6
    7
    8 комп.
    9 комп.
    10
    11





















    Aerafin 180
    35
    35
    35
    35
    35
    35
    35
    35
    18
    18
    18


    Aerafin 17








    42
    42
    42


    Regalite
    46. 5
    46.5
    46.5
    46.5
    46.5
    46.5
    46.5
    46.5
    30
    30
    30


    R1090













    Nyflex 222B
    10.5
    10.5
    10.5










    Nyflex 3100



    10,5
    10,5
    10,5
    10,5
    10,5





    Антиоксидант
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    0,2


    1
    1
    1
    0,2





    1
    1
    1
    0,2


    1
    1
    1


    2300 0.2


    SASOL-
    7












    WAX6705













    SASOL-



    7




    9. 8




    WAX6805













    SERATION




    7








    1830













    SERATION

    7



    7



    9.8



    1820













    SERATION


    7



    7



    9.8


    1810





    1810




    .2300









    CWP 400







    7















    TABLE 4







    Композиция клеев-расплавов с Vistamaxx 8380











    Formulation
    12
    13
    14
    15














    Vistamaxx 8380
    60
    60
    57
    60


    Regalite R1090
    30
    30
    28
    30


    Антиоксидант
    0,2
    0,2
    0,2
    0,2


    SERATION 1830
    9,8





    Серация 1820





    Серация 1820

























    . 2300


    SERATION 1810



    9.8















    TABLE 5







    Composition of hot melt adhesives с Vistamaxx 8780












    Состав
    16 комп.
    17
    18
















    Vistamaxx 8780
    35
    35
    35



    Regalite R1090
    46.5
    46.5
    46.5



    Nyflex 222B
    10.5
    10.5
    10,5



    Антиоксидант
    1
    1
    1



    SASOLWAX6705
    7





    SERATION 1820




    SERATION 1820

    9

    . 2300



    SERATION 1810


    7
















    TABLE 6







    Composition of hot melt клеи с Koattro PB M 1500M











    Рецептура
    19
    20
    22300 22














    Koattro PB M 1500M
    65
    65
    62
    65


    Regalite R1090
    30
    30
    28
    30


    Antioxidant
    0.2
    0.2
    0.2
    0.2


    SERATION 1830
    4.8





    SERATION 1820

    4. 8
    9.8



    SERATION 1810



    4,8








    Клеи-расплавы подвергались различным испытаниям, включая определение запаха, старение, вязкость расплава и динамический механический анализ (см. таблицу 7).

    Запах клеевых составов был протестирован путем помещения одного грамма их в контейнер при 40°C на 24 часа и опроса пяти испытуемых женского пола независимо друг от друга относительно запаха. Запах всех составов оказался приемлемым. Старение оценивали путем нагревания небольшого образца составов в печи при 170°С с выдержкой в ​​атмосфере в течение 72 часов, а затем визуально проверяли цвет. Все составы по изобретению не показали изменения цвета после этой обработки.

    Вязкость клеевых составов при 140°C и 160°C определяли на вискозиметре Brookfield DV-II+ Pro Extra с системой Thermosel и шпинделем #27 (таблица 7) в соответствии с ASTM D 3236 и сравнивали с типичная рецептура СБС-клея (сост. 1).

    Наконец, был проведен динамический механический анализ составов путем применения измерений реологии с параллельными пластинами с использованием реометра Anton Paar MCR502 с измерительной системой с параллельными пластинами диаметром 25 мм. Для составов 1-3 использовали терморегулятор CTD 450, и составы подвергали воздействию температуры от 170 до 60°С с амплитудой деформации 0,1% и частотой 10 Гц при скорости охлаждения 2°С/мин. Для составов 4-22 и комп. 1, использовали колпак H-PTD 200 и нижнюю пластину P-PTD 200, и составы подвергали воздействию температуры от 170 до -30°C с амплитудой деформации 0,015% и частотой 10 Гц при скорости охлаждения 2°C/ мин. Из этих данных рассчитывают модуль упругости (G’), модуль потерь (G») и тангенс дельта (G»/G’) (см. таблицу 7). Более конкретно, из данных кривых охлаждения, полученных в результате экспериментов, рассчитывают модуль упругости (G’), модуль потерь (G») и тангенс дельта (G»/G’). Кривые охлаждения строятся, а модули и тангенс дельта рассчитываются с помощью программного обеспечения Rheoplus реометра Anton Paar с использованием инструмента Rheomanager и предоставленного программного метода под названием «Температурный линейный рост: кристаллизация и плавление полимера».








    TABLE 7







    Analysis data of the different hot melt adhesive formulation

















    Температура



    Вязкость
    Вязкость
    Увеличение срока хранения
    Увеличение G’
    [°C] при



    при 160°C,
    при 140°C.
    модуль (G’) [МПа]
    [МПа] между
    и


    Состав
    [мПа·с]
    [мПа·с]
    в пределах 10°C.
    40 and 100° C.
    tan delta = 1


















    1
    1390 @10
    rpm
    2662 @5
    rpm
    1. 53
    ( 70-60°С)
    2,81










    (60-100° C.)



    2
    1600 @10
    rpm
    3050 @5
    rpm
    655.00
    (70-60° C.)
    894.53










    (60-100° C.)



    3
    [email protected]
    rpm
    3145 @5
    rpm






    4
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    2.58
    (70-60°С)
    419,80
    49


    5
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    541.98
    (70-60° C.)
    5589.67
    66


    6
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    75.40
    (70-60° C.)
    1479.43
    67


    7
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    149.00
    (70-60° C.)
    873.63
    76


    8
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    об/мин
    557,00
    (70-60°C)
    4669,57
    82


    9
    [email protected]
    об/мин
    [email protected]
    rpm






    10
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    5330. 00
    (70-60° C.)
    22098.94
    95


    11
    [email protected]
    rpm
    [email protected] 6
    rpm






    12
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    1860.9
    (70-60° C.)
    9449.67
    70


    13
    [email protected]
    rpm
    3124 @3
    об/мин
    6830
    (70-60°C)
    25999,74
    91


    14
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm






    15
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    7990
    (70-60° C.)
    28699.45
    94


    16
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm






    17
    562 @20
    rpm
    1060 @20
    rpm
    3570.00
    (70-60° C.)
    13399,95
    83


    18
    561 при 20
    об/мин
    1063 при 20
    rpm






    19
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm
    536. 40
    (70-60° C.)
    3868.91
    67


    20
    [email protected]
    rpm
    [email protected] 2.5
    rpm
    1894.00
    (70-60° C.)
    8429.57
    81


    21
    [email protected]
    rpm
    [email protected]
    rpm






    22
    [email protected]
    rpm
    8089 @2,5
    об/мин






    Комп. 1
    1736 @12
    rpm
    3761 @6
    rpm
    1.63
    (70-60° C.)
    19.76
    88








    The inventive formulations have a Brookfield viscosity at 160° C. ниже 5000 мПа·с. Это коррелирует с отличной распыляемостью при низких температурах, что особенно необходимо для нанесения на нетканые материалы.

    Хорошая способность к распылению при низких температурах также коррелирует с температурой, при которой значение дельта-тангенса (G″/G′) в динамическом механическом анализе композиции клея-расплава равно 1 в диапазоне от 60°С до 100°С. °С

    В другом аспекте составы по изобретению показывают гораздо более резкое увеличение модуля упругости (G’) в динамическом механическом анализе по сравнению с составами, содержащими парафиновый воск, полиэтиленовый воск и состав на основе стиролового блок-сополимера. клей без воска (выше 10 МПа в пределах 10°С в модуле упругости или выше 500 МПа в диапазоне от 40 до 100°С). Это приводит к быстрому и прочному соединению между подложками, на которые наносится клей.

    Чтобы проверить эту связь, образованную термоплавкой клеевой композицией на подложках, клейкие составы использовали в методе нанесения распылением по спирали для получения ламинатов из нетканых материалов. В качестве основы использовались нетканые материалы из расплавленного полипропилена. Ламинаты были изготовлены из конструкций нетканый/нетканый и нетканый/полиэтилен и приготовлены при различных температурах распыления в диапазоне от 130°С до 150°С, вес покрытия 2 г/м 2 , давление воздуха в сопле 0,02 МПа. и скорость машины 40 м/мин и 45 м/мин для рецептур с 1 по 3 и с 16 по 18. Прочность на Т-образный отрыв определяли на основе ASTM D 1876 с помощью прибора для испытаний на растяжение ZwickiLine непосредственно после изготовления ламинатов. Образцы ламината размером 25×150 мм разрывали со скоростью 300 мм/мин при 20,3°С и влажности 52,3% и измеряли усилие. Значения сравнивали со значениями для ламинатов, изготовленных с использованием термоплавких клеевых композиций, содержащих парафиновый воск (1, 4, 9).и 16), полиэтиленовый воск (рецептура 8), не соответствующий изобретению, или клей на основе стиролового блоксополимера без воска, указанные в таблицах 8 и 9. ТАБЛИЦА 8







    Т-образная прочность на отрыв непосредственно после нанесения покрытия на нетканые/нетканые ламинаты


    , изготовленные с использованием составов клея-расплава согласно изобретению 2 + 3, 5 — 7,


    10 + 11, 12 − 15, 17 + 18 и 19 − 22 при заданных температурах распыления по сравнению с


    ламинатами, изготовленными с использованием клея, не соответствующего изобретению (1, 4, 8, 9 и 16)


    и со стандартным клеем-расплавом на основе стиролового блок-сополимера, чувствительным к давлению


    , поставляемым Tex Year Fine Chemical (Guangzhou) Co. , Ltd.,


    Гуанчжоу, Китай, без воска.













    T-PEEL

    T-PEEL

    T-PEEL



    Прочность

    Прочность





    Прочность





    Прочность



    [Ginhally
    ).
    Formulation
    [g/inch]
















    [email protected]°
    C.
    58.0
    [email protected]° C.
    24.0
    [email protected]° С.
    41,3


    [email protected]°
    C.
    73.0
    [email protected]° C.
    68.0
    [email protected]° C.
    56.6


    [email protected]°
    C.
    84.6
    [email protected]° C.
    62,0
    [email protected] ° C.
    62,2


    [email protected] °
    C.
    49,3
    [email protected] ° C.
    92,0
    [email protected] ° C.
    84,0


    [email protected] °
    C.
    84,0


    [email protected] ° C.
    C.


    [email protected] ° C.
    C.



    [email protected] ° C.
    C.



    [email protected] ° C.
    .
    82.0
    [email protected] ° C.
    122.0
    [email protected] ° C.
    68,0


    [email protected] °
    C.
    82,0
    [email protected] ° C.
    111.0
    [email protected] ° C.2300 77.0


    [email protected]°
    C.
    59.9
    [email protected]° C.
    139.0
    [email protected]° C.
    83.0


    [email protected]°
    C.
    47.6


    [email protected] ° C.
    116.0


    [email protected]°
    C.
    59.4


    [email protected]° C.
    102.0







    [email protected]° C.
    92.0















    Таблица







    Результаты T-PEEL непосредственно после покрытия неклетного/полиэтилена


    Ламинаты, полученные с инвентационным приливным применением. , 12 − 15 и 19 − 22 при данных температурах распыления по сравнению с ламинатами


    , изготовленными с клеем не по изобретению


    (4, 8 и 9) и со стандартным стирольным блок-сополимером на основе горячего расплавить


    чувствительный к давлению клей, поставляемый Tex Year Fine Chemical


    (Guangzhou) Co., Ltd., Гуанчжоу, Китай, без воска.













    T-PEEL

    T-PEEL
    .
    Состав
    [г/дюйм]
    Состав
    [г/дюйм]














    . @135°
    C.
    126.0
    [email protected]° C.
    180.0
    [email protected]° C.
    114.7


    [email protected]°
    C.
    109.0
    [email protected]° C.
    134.0
    [email protected] 130°C
    138.0


    [email protected]°
    °C
    130.5
    [email protected]°C
    155.0
    [email protected] ° C.
    138,0


    [email protected] °
    C.
    79,8
    [email protected] ° C.
    151,0
    [email protected] ° C.
    175,0


    [email protected] °
    C.


    [email protected] °
    C.


    @160 ° C. 108.8
    [email protected]° C.
    219.0
    [email protected]° C.
    179.0





    [email protected]° C.
    151.7
    [email protected]° C.
    134.0








    Из результатов прочности на отслаивание видно, что клеевые составы по изобретению демонстрируют более прочную связь, чем ламинаты, склеенные парафиновым воском, полиэтиленовым воском или клеем на основе стиролового блок-сополимера без воска.

    Ни один из ламинатов, изготовленных с рецептурами по изобретению, не показал изменения цвета из-за просачивания или блокирования клея. Слипание измеряли путем укладки трех образцов каждого ламината размером 100×100 мм друг на друга между стеклянными пластинами в печи при 50°С с давлением 1 кг на них в течение 24 часов. В случае составов по изобретению три образца ламината можно было бы легко и отдельно удалить из промежутка между стеклянными пластинами после такой обработки.

    Рисунок распыла проверяли путем окрашивания образцов ламината в закрытой камере в течение 24 часов в присутствии кристаллов йода. Все образцы имели правильную спиральную форму распыления.

    В целом клеевые композиции по изобретению демонстрируют хорошую способность к распылению при низких температурах, а также высокую прочность на Т-отслаивание, что делает их очень подходящими для нанесения в нетканых ламинатах и ​​позволяет уменьшить вес покрытия и, следовательно, количество горячего расплавленный клей. Кроме того, не происходит никаких отклонений запаха или цвета.

    Термоклей SIMES | Информация о термоклее

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    введение

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ

    Клей-расплав (HMA) представляет собой клей, относящийся к группе твердых термопластичных клеев (изготавливаемых с помощью процесса плавления-затвердевания).

    ХАРАКТЕРИСТИКИ

    Этот тип клея встречается в 100% твердом состоянии при комнатной температуре и, следовательно, не содержит воды или растворителей . Когда этот клей нагревается выше точки плавления (температура в диапазоне от 120 °C до 215 °C в зависимости от состава), он превращается в жидкость, что делает возможным его нанесение на определенные материалы. Он затвердевает при охлаждении , что приводит к почти мгновенному соединению с высокой когезией и превосходной эластичностью .

    КОМПОНЕНТЫ

    Как правило, клей-расплав состоит из трех элементов: полимеры , смолы или пластификаторы и воски . Каждый из этих элементов является неотъемлемой частью структуры и свойств клея:


    • › Полимеры составляют основу клея, придавая ему сцепление и гибкость.
    • › Смолы обеспечивают и улучшают увлажнение основания.
    • › Воски снижает вязкость и улучшает применение.
    ПРЕЗЕНТАЦИЯ

    Для бытового применения клей-расплав представлен в стержнях длиной 100, 200 или 300 мм и диаметром от 8 до 18 мм.

    Для промышленного применения клей-расплав выпускается в виде порций диаметром 43 мм, картриджей , гранул , ведра или пули и мешки или подушки .

    ПРЕИМУЩЕСТВА

    Клей-расплав имеет длительный срок службы и может быть легко утилизирован .

    В промышленной зоне клеи-расплавы обеспечивают несколько преимуществ по сравнению с клеями на основе растворителей . Сокращение или удаление летучих органических компонентов и удаление фазы сушки или отверждения . Клеи на основе растворителей могут потерять до 50-70% толщины слоя во время высыхания. Помимо соединения двух поверхностей, клеи-расплавы могут использоваться для заполнения пустых пространств , в отличие от других клеев на основе растворителей. Некоторые HMA могут быть устойчивы к химическим атакам и погодным условиям.

    НЕДОСТАТКИ

    Некоторые из недостатков включают термическую нагрузку на подложку , которая ограничивает его использование для подложек, не чувствительных к высоким температурам , а также потеря адгезии при более высоких температурах или способных расплавить клей . Это можно уменьшить на с помощью реактивного клея, который химически отверждается после затвердевания, например, из-за влажности (например, реактивные уретаны и силиконы) или отверждается под действием ультрафиолетового излучения.

    ↑ введение ↑ ↓ недвижимость ↓ ↓ состав ↓ ↓ надежность клея ↓ ↓ лучшие практики ↓ ↓ советы по безопасности ↓ вверх

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    свойств

    ВРЕМЯ ОТКРЫТИЯ

    Температура в открытом состоянии — это период времени, необходимый для создания удовлетворительного соединения после нанесения клея-расплава. При использовании HMA время может варьироваться от секунд до бесконечности для клеев, чувствительных к давлению.

    Максимальное открытое время для клея-расплава зависит от трех факторов:


    • › Выбранная формула .
    • › Температура применения .
    • › Метод нанесения .
    ВРЕМЯ ФИКСАЦИИ

    Время фиксации — это время, необходимое для образования приемлемо прочного соединения.

    ТЕМПЕРАТУРА ОБРАЗОВАНИЯ ШВА

    Минимальная температура, при которой не производится достаточное увлажнение субстрата.

    ВЯЗКОСТЬ

    Легкость, с которой клей растекается , когда он находится в жидкой форме. Это свойство зависит от температуры применения, чем выше температура, тем меньше вязкость. Единицей измерения является сантипуаз: Cps.

    Уровень вязкости можно классифицировать как:


    • Низкая : 500–3000 имп/с.
    • Средний : 3.000 — 6.000 имп/с.
    • Высокая : 6.000 — 15.000 имп/сек.

    Низкая вязкость увеличивает расход клея и уменьшает толщину клея . Однако его нанесение на очень пористые поверхности, такие как пеноматериалы и ткани, нецелесообразно.

    Высокая вязкость идеально подходит для склеивания шероховатых или неровных поверхностей , а также для тех случаев, когда любые отверстия требуют заполнения клеем. Несмотря на это, вязкий клей снижает выход и требует использования более прочных аппликаторов.

    ↑ введение ↑ ↑ свойства ↑ ↓ состав ↓ ↓ надежность клея ↓ ↓ лучшие практики ↓ ↓ советы по безопасности ↓ вверх

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    композиция

    Клеи-расплавы обычно изготавливаются на основе одного или нескольких основных материалов в сочетании с несколькими добавками.

    ЭВА (этиленвинилацетат)

    Каучук, пена EVA представляет собой термопластичный полимер, состоящий из повторяющихся звеньев этилена и винилацетата. Это один из наиболее часто используемых базовых полимеров при создании клеев для сборки и упаковки продуктов. Если полезная температура колеблется между -30 °C и 80 °C.

    Пример термоклея на основе ЭВА:


    • 30% — 40% сополимер EVA (обеспечивает прочность и устойчивость).
    • 30–40 % смолы для повышения клейкости (улучшает влажность и сцепление).
    • 20% — 30% воск (для общего применения на основе парафина, снижает вязкость и изменяет скорость фиксации).
    • 0,5% — 1% стабилизаторы .

    Состав сополимера влияет на его свойства:


    • Высокое содержание этилена способствует адгезии неполярных материалов (например, полиэтилена), повышает механическую стойкость, устойчивость к слипанию и растворимость парафина.
    • Высокое содержание винилацетата способствует адгезии полярных подложек (например, к бумаге), большей гибкости, адгезии, горячему запечатыванию и лучшим характеристикам при низких температурах.

    С помощью EVA можно создать широкий спектр HMA, от гладких клеев, чувствительных к давлению, до жестких конструкционных клеев для строительной мебели.

    Выводы :


    • › Среднее время манипуляции.
    • › Превосходная адгезия ко множеству оснований.
    • › Экономичная цена.
    • Использование : Клеи для дерева, сборки, крепления при низкой температуре.
    Полиамид (ПА)

    Это тип полимера, который содержит звенья амидного типа. Полиамиды можно найти в природе, такие как шерсть или шелк, но они также могут быть синтетическими, такими как нейлон или кевлар.

    Считается высокоэффективным клеем для суровых сред, клеями для высоких температур, обычно наносимых при температуре выше 200 °C, но во время процесса они могут разлагаться или гореть. В расплавленном состоянии он может частично разлагаться кислородом воздуха.

    Устойчив к пластификаторам (поэтому подходит для поливинилхлорида), маслам и бензину.

    Обладает хорошей адгезией ко многим подложкам, таким как металл, дерево, винил, АБС и обработанный полиэтилен или полипропилен.

    Свойства в зависимости от молекулярной массы (MW):


    • Низкая молекулярная масса : низкая температура плавления и простота нанесения, но с меньшей устойчивостью к тяговому усилию и силе резания, а также с низким удлинением.
    • High MW : для его нанесения требуются сложные экструдеры, и он используется как клей с высокими структурными характеристиками.

    Выводы :


    • › Очень короткое время манипуляции.
    • › Устойчив к повышенным температурам (до 180 °C).
    • › Хорошая сплоченность.
    • › Умеренная твердость.
    • › Электрическая изоляция.
    • Использование : Формование соединителей, настенных изоляторов и печатных плат, креплений, подвергающихся воздействию повышенных температур.
    Полиэстер (ПЭ)

    Аналогичны тем, которые используются для синтетических волокон. Синтезированы из диола и дикарбоновой кислоты.

    Если длина цепи диола увеличивается:


    • › Температура плавления повышена .
    • › Скорость кристаллизации увеличена .
    • › Степень кристаллизации снижена .

    Из-за отсутствия водородных связей в полиэфирах:


    • Меньше сопротивления .
    • Более низкая температура плавления .
    • Повышенная устойчивость к влаге.

    Используются при необходимости:


    • Сопротивление тяговому усилию.
    • Устойчивость к высоким температурам.

    Выводы :


    • › Высокая температура размягчения.
    • › Экструдируемый.
    • › Устойчив к истиранию и химическим веществам, таким как топливо, спирты, масла и т. д.
    • Использование : автомобильные фильтры, формование печатных плат и т. д.
    Полиолефин (ПО)

    Термопластичный полимер, полученный полимеризацией олефинов.

    Преимущества полиолефинов:


    • Хорошая адгезия к полипропилену (ПП).
    • Хорошая защита от влаги .
    • Химическая стойкость к полярным растворителям и растворам кислот, оснований и спиртов.
    • Длительное время работы .
    • Хорошее смачивание материалов и полимеров.

    Выводы :


    • › Среднее время манипуляции.
    • › Устойчивость к умеренным температурам (до 90 — 100 °C).
    • › Хорошая адгезия к неполярным материалам (полипропилен, полиэтилен, полиэтилентерефталат и т. д.).
    • Использование : Различные виды склеивания, фиксация компонентов при умеренных температурах.
    Полиэтилен (PE)

    Относится к группе полиолефинов.

    Имеет тенденцию быть непрозрачным из-за кристалличности и иметь белый или желтоватый оттенок в зависимости от добавок.

    Полиэтилен обеспечивает:


    • Высокая стабильность .
    • Не деградирует ли и не обугливается.
    • › Cab можно использовать на непористых гибких подложках .
    • Хорошее смачивание материалов и полимеров.

    Полиэтилен обычно используется отдельно или с небольшим количеством:


    • Придающие клейкость или клеи (обычно углеводороды).
    • Воски (обычно парафины или микрокристаллические воски, улучшают антиадгезионные свойства и изменяют температуру размягчения и открытое время).

    В соответствии с молекулярной массой (MW):


    • Low MW : обеспечивает лучшую производительность при низких температурах и большую гибкость.
    • Высокая молекулярная масса : повышает прочность уплотнения, адгезию в горячем состоянии и вязкость.
    Полипропилен (ПП)

    Это термопластичный полимер, полученный полимеризацией пропилена (или пропена), принадлежащего к группе полиолефинов.

    Полиэтилен обычно используется отдельно или с небольшим количеством:


    • Придающие клейкость или клеи (обычно углеводороды).
    • Воски (обычно парафины или микрокристаллические воски, улучшают антиадгезионные свойства и изменяют температуру размягчения и открытое время).

    Используется для создания клеев с особыми клеящими свойствами и большим открытым временем.

    Диапазон рабочих температур составляет от -30 °C до 110 °C в зависимости от состава.

    Обычно представлен в клеевых спреях.

    Полиуретан (PUR)

    Это реактивный полимер, которому требуется небольшое количество влаги, обеспечиваемой окружающими его материалами или самой окружающей средой, чтобы обеспечить химическую реакцию, посредством которой полиуретан сливается с физической структурой склеиваемых продуктов.

    Обеспечивает превосходную стойкость к растворителям и химическим продуктам, а также низкую температуру нанесения, подходит для термочувствительных поверхностей.

    В целом после отверждения обладает термостойкостью при температуре эксплуатации от -30°С до +150°С.

    Выводы :


    • › Они превращаются в термопласты при ретикуляции и поэтому отверждаются.
    • › Отличная адгезия к множеству поверхностей.
    • › Отличные механические характеристики (сцепляемость, устойчивость к нагрузкам и изгибам и т. д.).
    • Использование : Производство пластмасс, сборка автомобилей, дерево и т. д.

    ↑ введение ↑ ↑ свойства ↑ ↑ композиция ↑ ↓ надежность клея ↓ ↓ лучшие практики ↓ ↓ советы по безопасности ↓ вверх

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    факторов, влияющих на надежность клея

    Надежность окончательного приклеивания зависит от три существенных фактора :

    РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА

    Клеи-расплавы являются термопластами и в результате становятся хрупкими при низких температурах и пластичными при высоких. Из-за природы термоклея надежность клея зависит от температуры нанесения.

    КОЛИЧЕСТВО НАНЕСЕННОГО КЛЕЯ

    Если используется большее количество клея, площадь поверхности изделия, покрытая им, увеличивается, что увеличивает надежность и сопротивление склеивания. Кроме того, большее количество клея дольше сохраняет тепло, а это означает, что клей имеет тенденцию иметь более высокую температуру при соединении материалов.

    ВРЕМЯ, ЗАТРАТЕННОЕ НА ПРИКЛЕПКУ

    Если соединение двух склеиваемых поверхностей не будет выполнено быстро, стойкость и эффективность склеивания будут снижены, поскольку клей остынет ниже уровня, гарантирующего хорошее сцепление. Эта ошибка известна как холодная склейка, и хотя ее первоначальные результаты приемлемы, склейка может ухудшиться до неприемлемого уровня в течение следующих 24 часов.

    ↑ введение ↑ ↑ свойства ↑ ↑ состав ↑ ↑ надежность клея ↑ ↓ лучшие практики ↓ ↓ советы по безопасности ↓ вверх

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    лучших практик

    Рекомендации по правильной эксплуатации клеевого термоклеевого пистолета:

    1 . Всегда давайте клеевому пистолету нагреться до рабочей температуры и не нажимайте на курок, пока он не будет готов . Время нагрева может варьироваться от 5 до 7 минут. Перед соединением новый клеевой пистолет следует заполнить термоплавким клеем , и клей постепенно проталкивается через пистолет, пока он нагревается, путем легкого нажатия на спусковой крючок. Это вытеснит воздух из камеры и предотвратит плавление холодного клея, непосредственно соприкасающегося с коробкой обогревателя.

    2 . Всегда используйте подставку для клеевого пистолета , входящую в комплект поставки. Никогда не кладите клеевой пистолет на бок , так как при этом на нагревателе может образоваться «лужица» клея, которая расплавится на самой холодной части пистолета. Это может привести к внутреннему повреждению клеевого пистолета.

    3 . Всегда отключайте клеевой пистолет, если он не будет использоваться в течение 40 или более минут . Для более быстрого остывания пистолета и облегчения его следующего запуска отключите питание по окончании работы, а пока пистолет остывает, нажмите на спусковой крючок, чтобы вытолкнуть из него примерно половину расплавленного бруска клея.

    4 . В конце каждого рабочего сеанса всегда удаляйте излишки расплавленного клея вокруг сопла 9.0490 тканью, чтобы предотвратить скопление остатков клея, которые могут помешать выходу клея. Это нужно делать, пока клеевой пистолет еще горячий. Всегда используйте защитные перчатки.

    5 . Никогда не удаляйте клеевой стержень с задней части пистолета.

    6 . Никогда не снимайте сопло клеевого пистолета в холодном состоянии , так как это может повредить резьбу.

    ↑ введение ↑ ↑ свойства ↑ ↑ состав ↑ ↑ надежность клея ↑ ↑ лучшие практики ↑ ↓ советы по безопасности ↓ вверх

    ГОРЯЧИЙ РАСПЛАВ

    общие рекомендации по технике безопасности

    ОБЩАЯ ЗАЩИТА

    Клей-расплав не представляет особого риска для здоровья при использовании в обычной производственной практике. Однако в связи с тем, что клеи используются при высоких температурах в расплавленном состоянии, существует опасность термических ожогов. По этой причине рекомендуется использовать защитные очки, перчатки и защитную одежду , чтобы свести к минимуму риск ожогов.

    КОНТАКТ С КОЖЕЙ

    Пораженные участки кожи следует немедленно погрузить в холодную воду до исчезновения жжения. Если у вас нет доступа к крану, позаботьтесь о том, чтобы поблизости было ведро с чистой холодной водой. Если пальцы покрыты термоплавким клеем, переместите их, чтобы клей не придавливал их при остывании.

    Не удаляйте клей в жидком состоянии, так как это может привести к удалению кожи и оставит открытую рану. Даже когда клей затвердеет, его необходимо осторожно удалить. Если его нельзя легко удалить, с разрешения врача смочите кусок ваты в оливковом масле или парафине и приложите его к пораженному участку. Медленно размягчите клей ватой. Когда остатки клея будут удалены с пораженного участка, обработайте его, как при обычном ожоге.

    ПОПАДАНИЕ В ГЛАЗА

    Если клей находится в твердом состоянии, тщательно промойте глаза чистой прохладной водой. Если клей находится в жидком состоянии, тщательно промойте глаза холодной водой и немедленно обратитесь к врачу.

    ВДЫХАНИЕ

    Пары, выделяемые в процессе склеивания, не считаются токсичными. Однако, если клей-расплав достигает температуры выше рекомендуемой, может произойти химическое разложение, а выделившаяся смесь органических материалов может содержать раздражающие или токсичные компоненты. Убедитесь, что клей-расплав используется при рекомендуемых рабочих температурах и в хорошо проветриваемом рабочем помещении.

    ПОЖАР

    HMA воспламеняется только в случае пожара. Для тушения используйте сухой порошок или огнетушитель CO2. Не используйте воду.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.