Одноупаковочные полимерные материалы технического и бытового назначения

О.И.ПЕТЬКО, З.Б.ТОНХА, Е.В.ПЕТЬКО, Е.М.ЛИСКОВА.

Украинский Государственный научно-исследовательский институт пластических масс, г. Донецк.

В соответствии с программой, профинансированной Минпромполитики Украины, в УкрГосНИИпластмасс, г. Донецк выполнен комплекс исследований, позволивший на сырьевой и технической базе Украины создать определенный ассортимент и организовать производство одноупаковочных клеев-растворов технического и бытового назначения. В настоящей работе приведены данные сравнительных испытаний известных и вновь созданных клеев в объеме нормативно-технической документации, позволяющие потребителю принимать решения о возможности их применения в своих целях.

Фенолополивинилацетальные клеи-растворы, выпускаемые по ГОСТ 12272-74, представляют собой спиртовые растворы резольных фенолформальдегидных смол и поливинилацеталей (клеи типа БФ). Обладая ценным комплексом эксплуатационных характеристик, известные клеи (БФ-2, БФ-4 и.т.д.) имеют по меньшей мере два недостатка, связанные, в первую очередь, с тем, что в их основу положены резольные смолы. Этими недостатками являются ограниченная жизнеспособность в складских условиях ( до 8 мес.), что обусловлено наличием метилольных групп в резолах, и высокое содержание свободного фенола (10-14 масс.%), ухудшающего санитарно-гигиенические условия переработки клеев.

Нами разработана оригинальная моноаппаратная технология получения фенолополивинилацетальных клеев на основе каменноугольного фенола, которая обеспечивает практическое отсутствие метилольных групп, а содержание свободного фенола может регулироваться в пределах 0,5-3 масс.%. В качестве растворителя кроме спирта этилового технического используется спирт этиловый головная фракция, которая имеет значительно меньшую цену по сравнению с техническим спиртом.

Характеристики клеев БФН-2 (ТУ У 6-00209355.051-96) и БФН-4 (ТУ У 6-00209355.080-90) в сравнении с клеями БФ-2 и БФ-4 (ГОСТ 12172-74) приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Сравнительные характеристики клеев БФН-2, БФН-4 и БФ-2, БФ-4.

Приведенные данные свидетельствуют, что по технологическим и прочностным характеристикам клеи практически идентичны. Использование клеев БФН-2, БФН-4 промышленными предприятиями Украины взамен клеев БФ-2, БФ-4 подтверждает указанные выводы.

В основе теплостойких клеев ВС-10Т, ВС-350, связующих фенольных порошковых (СФП) положены фенолформальдегидные смолы новолачного типа, отличающиеся температурой плавления и молекулярной массой. В результате проведенных работ в УкрГосНИИпластмасс создана технология и организовано производство на АП «Шосткинский завод химреактивов» двух марок новолачных смол – УП-СФН-201, УП-СФН-202, ТУ-У-6-10-201-94, которые близки, но не являются аналогами смол, выпускаемых по ГОСТ 10694-80.

Сравнительная характеристика смол приведена в табл. 2.

Таблица 2 - Сравнительная характеристика новолачных смол.

Из приведенных данных, а также по результатам испытаний клеев на основе синтезированных смол, можно сделать вывод о том, что новые продукты по качественным показателям близки к выпускаемым заводами России. Создание производства смол позволило успешно решить вопрос разработки материалов на их основе.

Таблица 3 - Свойства теплостойких клеев.

Наиболее теплостойкими среди фенолополивинилацетальных клеев являются клеи ВС-10Т (ГОСТ 22345-77), ВС-350 (ТУ 6-05-1216-79). Разработанные клеи УВС-10Т и УВС-350 не являются аналогами по составу, разработаны по техническим заданиям украинских авторемзаводов и много лет используются украинскими предприятиями, выпускающими тормозные колодки для легковых и грузовых автомобилей.

Клеи типа БФН, УВС разработаны с учетом того, что предприятия, использовавшие ранее клеи БФ и ВС не должны проводить доработку либо усовершенствовать технологически процесс изготовления изделий своего производства. Поэтому подготовка субстратов, режимы склеивания и т.д.остаются без изменений.

Таблица 4 - Техническая характеристика порошковых связующих.

В справочной и научно-технической литературе широко представлена группа клеев-растворов олигомеров в водных и органических средах. Однако по некоторым причинам, в крайнем случае на Украине, многие клеи исчезли с рынка.

Нами на базе сырьевых источников Украины разработаны клеи-растворы промышленного и бытового назначения с использованием высокомолекулярных термопластов.

В качестве бытового клея на водной основе создан клей КМ, представляющий собой раствор высокомолекулярного полимера, модификатора и стабилизатора.

Таблица 5 - Технологические свойства клев КМ и КМС.

Клей КМ рекомендуется для изготовления теплоизоляционных матов на основе базальтовых волокон, для изготовления мебели, для склеивания бумаги, картона, обоев, приклеивания этикеток на стеклянные и пластиковые бутылки. Клей содержит природные высокомолекулярные продукты, не токсичен. В зависимости от требований вязкость клея и сухой остаток могут изменяться.

Цена на клеи типа БФН, УВС, КМС на сегодняшний день составляет 14-16 грн/кг, КМ 9-10 грн/кг. Однако при увеличении объемов выпуска есть реальные шансы снижения цены на 25-30%, что делает их вполне конкурентоспособными на рынке химической продукции.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кардашев Д.А. Синтетические клеи.- М.: Химия, 1976.- 503 с.
2. Фенольные смолы. Каталог.- Черкассы: НИИТЭХим, 1990.- 45с.