ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЙ АДГЕЗИВ
THERMOPLASTIC ADHESIVE

Изобретение относится к химической технологии адгезивов, в частности для трехслойных труб, применяемых для транспортировки нефтепродуктов.
Из уровня техники известны подобные составы для защиты нефте- и газо- проводов, например, состав, содержащий привитый полиэтилен - US 20110318517 (публикация US 0008247053 21.08.2012 В2) - прототип.
Задача изобретения - улучшение адгезионных характеристик.
Задача решается тем, что разработан состав термопластичного адгезива, содержащий 15-30 мас.ч. полиэтилена средней плотности, привитый малеиновым ангидридом с содержанием привитого малеинового ангидрида - не менее 1,5 мас.ч. базовый полимер на основе линейного полиэтилена низкой плотности 40-85 мас.ч., эластомер на базе аморфных альфа-олефинов, бутилакрилата, стирольного термоэластопласта или этиленпропиленового каучука 5-30 мас.ч.
Кроме того, состав дополнительно может содержать целевые добавки в количестве 0,01-10,00% массы полиэтилена.
Разработка технологии производства адгезивов для 3-х-слойной изоляции производилась с использованием оборудования НТЛ ЗАО «Метаклэй», а именно:
Использовалась экструзионная линия MKS 30 BUSS со стренговой грануляцией, вакуумированием, сухой (порошки, гранулы) и жидкой дозацией.
Рецептуры разрабатывались и тестировались на партиях 3-5 кг.
Пример №1 Рецептура адгезива для 3-х слойной изоляции труб ЗАО «Метаклэй» приведен в Таблице 1 (количество компонентов, указанное в масс.% соответствует количеству в масс.ч.).
Таблица 1
MDPE-g-MAH 1,8% гранулы «Метален» (графт-полимер)
30%
LLDPE Sabic 318 гранулы
39/7%
Lotryl ЕВА 1704 гранулы
30%
Anox 20 Стабилизатор 0,3% порошок
Предварительно, полиэтилены MDPE, LLDPE и ЕВА смешивались и вводились дозатором через основной загрузочный порт.
Пример №2. (сравнительный).
Рецептуры адгезивов для изоляции труб приготовленных в Германии (BYK-Kometra GmbH). Рецептуры готовились по рекомендациям Разработчика ЗАО «Метаклэй».
Сырьевые материалы:
SABIC LLDPE 6821 NE (C6)
(MFI 0,8 g/10 min)
ЕВА Lucobit 1400 HN
(MFI=1,5, 17%BA)
SCONATSPE 1112 GALL
(МАИ 2,1%, MFI3 g/10 min
SCONATSPE 2102 GAHD
(MAH 1,7%, MFI2g/10 min
Рецептура 1: 20% SCONA TSPE 2102 GAHD
30% Lucobit 1400HN
50% SABIC LLDPE 2821 NE
Рецептура 2: 15% SCONA TSPE 2102 GAHD
5% SCONA TSPE 1112 GALL
30% Lucobit 1400HN
50% SABIC LLDPE 2821 NE
Компаундирование проводилось в экструдере ZSK 25 Werner & Pfleiderer.
Сравнение адгезивов ЗАО «Метаклэй» с использованием собственного графт сополимера Метален MDPE-g-MAH и адгезивов, произведенных компанией BYK/Kometra GmbH с использованием собственных графт-сополимеров SCONA, приведено в Таблице 3.
Таблица 3
Технологический процесс
Пример 1 Рецептуры ЗАО «Метаклэй»
Пример 1 Рецептуры BYK-Kometra
Показатель текучести расплава (ПТР) при 190°С и нагрузке 2,16 кг
Рецептура 1 ПТР=0,7
Рецептура 1 ПТР=0,7
Рецептура 2 ПТР=1,3
Рецептура 2 ПТР=0,6
Сила адгезии
Рецептура 1(6 образцов)
Рецептура 1 546 Н/см
на отслаивание, Н/см
Nr Н/см
Рецептура 2 478 Н/см
(тест BYK/Kometra)
1 780,50
2 930,55
3 1420,61
4 560,37
5 630,66
6 820,49
% Привитого МАН
0,5
0,3
Хим.титрование ИК Спектроскопия
подтверждает подтверждает
подтверждает подтверждает
Цвет
натуральный (белый)
натуральный (белый)
Запах
запах отсутствует
запах отсутствует
Образцы термопластичных адгезивов были протестированы в Лаборатории модификации полимеров НИИСПМ им. Ениколопова, в ЦЗЛ ЗАО «Метаклэй», в компании BYK/Kometra GmbH (Германия).
Спектральный анализ FTIR произведен в НТЛ ЗАО «Метаклэй»
Заявленный адгезив можно получать технологией, обеспечивающей беспрерывное производство такого композита на производительности не менее 500 кг/час.
Заявленные адгезивы ЗАО «Метаклэй», произведенные на базе собственного графт-полимера Метален (MDPE-g-MAH) по реологическим характеристикам, находятся на уровне, а по адгезионным характеристикам превосходят известные адгезивы, например, произведенные на базе графтов Scona BYK/Kometra, а также и целевой аналог Borcoat ME 0420.