CZ289633B6 - Způsob zlepąení lepicích vlastností materiálu a lepicí a/nebo těsnicí kompozice - Google Patents

Abstract

Do t snic ho a/nebo lepic ho plastu se p°id · inn mno stv cyklodextrinu, nebo komplex cyklodextrinu a nadouvac ho inidla, m vznik t snic a/nebo lepic kompozice.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká lepidel a těsnicích materiálů, a zvláště pak způsobu zlepšení lepicích vlastností lepidel a těsnicích materiálů, jakož i lepicích a těsnicích přípravků, které se právě vyznačují zvýšenou lepivostí. Ukázalo se, že je vynález zvláště vhodný pro expandovaná lepidla a těsnicí materiály, kde se již tradičně používají nadouvadla.

Dosavadní stav techniky

Nadouvadla, která jsou někdy označována jako pěnicí činidla, jsou látky, jejichž působením vzniká celulámí struktura v ztekuceném přípravku na podkladu plastu či kaučuku. Mezi běžná nadouvadla patří fluorované uhlovodíky, plynný dusík, hydrazinové deriváty, trihydrazinové triaziny, 5-fenyltetrazol, p-toluensulfonylsemikarbazid, modifikované azodikarboxamidy a azodikarboxamidy. Chemická nadouvadla tvoří skupinu nadouvajících látek s tím, že tyto látky jsou za teploty místnosti pevné nebo kapalné, a po zahřátí se z nich uvolňuje plyn. Dobře známá skupina chemických nadouvadel je v prodeji pod obchodním označením CELOGEL (Uniroyl, lne).

Nadouvadla se běžně používají při výrobě celé řady spotřebitelských produktů a samočinně těsnicích materiálů. Dále pak se používají nadouvadla spolu s adhezními plasty v tavenině lepidla za horka. Dále pak se nadouvadla rovněž používají při balení potravin, jak k tomu dochází v případě částí zvířat, jak je odsekl řezník s přihlédnutím k dalšímu prodeji, takový produkt se obvykle označuje, jako odřez z kosti.

Chemická nadouvadla se typicky používají tak, že se nadouvadlo smíchá s pevným plastovým materiálem a směs se potom zahřeje za udržování směsi pod tlakem. Zahřátím materiál ztekutí a také se z nadouvadla uvolní plyn. Ten pak tvoří v ztekuceném plastu bublinky nebo prázdné dutinky.

Chemická nadouvadla mají ve srovnání s plynnými výhodu v tom směru, že je možno tyto látky přidat do pevného plastového materiálu před zahříváním. Plynná nadouvadla, jako je dusík nebo některé fluorované uhlovodíky, je třeba injikovat do ztekuceného materiálu. V případě horkých tavenin lepidel a těsnicích materiálů se plyn smíchává s adhezní kompozicí před vyústěním tiysky.

Použití fluorovaných uhlovodíků ve funkci nadouvadel se stalo předmětem ostrých kritik se zřetelem na neblahý vliv na ozónovou vrstvu země. U dalších běžných nadouvadel vyvstávají problémy z hlediska manipulace, toxicity i hořlavosti. K manipulačním problémům patří i stálost při skladování, prašnost a nebezpečí, spojená s explozemi.

Podstata vynálezu

Nyní bylo nalezeno, že použitím cyklodextrinů v lepicích a těsnicích kompozicích se zlepší adhezní kvalita takové kompozice. Také bylo zjištěno, že komplex cyklodextrinů a nadouvacího činidla plní funkci nadouvadla v ztekuceném adhezním a/nebo lepicím materiálu, jakož i zlepší adhezní vlastnosti lepidla či těsnicího materiálu. Přitom cyklodextrin stabilizuje navíc nadouvadlo. Bylo také zjištěno, že lze jako nadouvadlo použít některé chemické sloučeniny, které dosud v tomto smyslu nikdy použity nebyly.

Postup podle tohoto vynálezu zahrnuje smíchání cyklodextrinů s lepicím či těsnicím plastovým materiálem s tím, že se takto připravená směs nanáší na povrch. V případě lepidla nebo těsnicího

-1 CZ 289633 B6 prostředku se zvětšujícím se objemem zahrnuje postup stupeň přípravy směsi z lepidla a/nebo těsnicího prostředku povahy plastu a komplexu nadouvadla i cyklodextrinu s tím, že se směs zahřeje do ztekucení a tím se z komplexu uvolní plyn. Ten pak tvoří prázdné dutinky v ztekuceném materiálu.

Stupeň tvorby komplexu cyklodextrinu s chemickým nadouvadlem se provede dříve, než se komplex vmíchá do plastového materiálu.

Zahřátí směsi se provede buď použitím tepla, jak je tomu typicky v případě běžných postupů vytlačování, nebo formování vyfukováním, nebo se dá využít a i exothermní reakce, jako je tomu v případě polyurethanů.

Lepicí nebo těsnicí kompozice, připravena ve shodě s tímto vynálezem, obsahuje lepicí a/nebo těsnicí plastický materiál a komplex nadouvadla s cyklodextrinem. Jak to již zde bylo výše uvedeno, bylo zjištěno, že se adhezní vlastnosti lepicí nebo těsnicí kompozice zlepší za přítomnosti cyklodextrinu v kompozici. Takže cyklodextrin se projeví nejen jako podklad pro nadouvadlo, ale rovněž jako činidlo či prostředek zlepšující lepivost či přilnavost lepicího či těsnicího prostředku.

Množství cyklodextrinu, jež se přidává do lepicího a/nebo těsnicího plastického materiálu, je účinné množství, jež zlepší adhezi lepicího a/nebo těsnicího materiálu. Nejvýhodnější se jeví přidání od asi 1 do asi 10 dílů cyklodextrinu do lepicího a/nebo těsnicího plastického materiálu k zlepšení odpovídající adheze. Uvedená množství odpovídají množstvím komplexu dextrinu s nadouvadlem, které se přidává do lepicího a/nebo těsnicího plastického materiálu k zlepšení odpovídající adheze. Uvedená množství odpovídají množstvím komplexu dextrinu s nadouvadlem, které se přidává do lepicího a/nebo těsnicího plastického materiálu ve shodě s tímto vynálezem.

Směs cyklodextrinu a lepicího a/nebo těsnicího materiálu nebo směs komplexu cyklodextrinu s nadouvadlem a lepicím a/nebo těsnicím plastem se může připravit za použití jakéhokoli směšovacího postupu, jak se používá pro lepicí a/nebo těsnicí materiály.

Cyklodextriny, označované rovněž jako „Schardingerovy dextriny“, cykloamylosy, cyklomaltosy a cykloglukany, jsou oligomery anhydroglukosy, vázané navzájem a-l,4-vazbami za vzniku kruhových útvarů. Pokud obsahuje 6 glukosových zbytků, označuje se jako a-cyklodextrin, pokud 7, tedy β-cyklodextrin a s 8mi γ-cyklodextrin. Tyto šesti-, sedmi- a osmi-členné útvary se označují rovněž jako cyklomaltohexanosy, cyklomaltoheptanosy a cyklomaltooktanosy vtom kterém případě.

Cyklodextriny se běžně připravují tak, že se na suspenzi škrobu působí enzymem či kyselinou za vzniku želatinosní nebo zkapalněné břečky o hodnotě DE mezi 1 až 5. Na takto získaný produkt se potom působí cyklodextrin-glukosyltransferasou za vhodné hodnoty pH, teploty i doby, jež vyhovuje použité cyklodextrin-glukosyltransferase. Tento enzym se získává z mikroorganismů, jako je Bacillus macerans, B.megaterium, B.cirkulans, B.stearothermophilus, a Bacillus sp. (alkalifilní) jakož i jiné. Získaný výluh pro úpravu želatinosní nebo ztekucené škrobové břečky působením cyklodextrin-glukosyltransferasy se potom dělí a čistí s úmyslem získat cyklodextriny.

Jedním z velmi důležitých aspektů cyklodextrinů je jejich schopnost působit jako klathráty či nositelé jiných sloučenin či látek. Fyzicky je cyklodextrin tvarován s prohlubní; v důsledku toho může sloužit jako klathrát pro látky, jejichž vnější geometrické rozměry odpovídají průměru cyklodextrinové prohlubně. Vnější povrch takových látek se dá modifikovat různými postranními řetězci, jako je tomu v případě hydroxypropylcyklodextrinu s tvarováním dovnitř povrchu dutiny cyklodextrinu. Výrazem „cyklodextrin“, jak se používá v tomto textu a připojených nárocích, je míněn nejen cyklodextrin jako takový, ale i cyklodextriny modifikované a větvené.

-2CZ 289633 B6

Výraz „komplex“ nebo „komplex cyklodextrinů a nadouvadla“, jak je použit zde v textu a připojených nárocích, znamená nejen sestavu z cyklodextrinů a nadouvadla, kde cyklodextrin je nositelem nadouvadla, ale i případ, kdy nadouvadlo je těsně spojeno s vnějškem cyklodextrinů pomocí slabých vazných sil.

Postup tvorby komplexu mezi cyklodextrinem a nadouvadlem záleží v rozpuštění cyklodextrinů ve vodě spolu s nadouvadlem, načež se odfiltruje vysrážený produkt.

Jiným způsobem je naplnění kulového mlýnu cyklodextrinem a nadouvadlem a s tím, že se náplň semílá po určitou dobu v mlýnu. Tím se vytvoří komplex cyklodextrinů a nadouvadla. Další známý postup tvorby komplexu cyklodextrinů a hostitelské molekuly záleží v hnětení, lyofilizaci a semletí produktu s oběma složkami. Dobrých výsledků se dosahuje i společným rozdrcením v třecí míse za použití tloučku.

Jako cyklodextriny se při postupu podle tohoto vynálezu používají látky typu α-, β- i γZa výhodné lze označit β-cyklodextriny, to s ohledem na jejich obchodní dostupnost. Komplex, který vzniká kombinací všech tří cyklodextrinů se vyznačuje lišícími se rychlostmi, za kterých se uvolňuje nadouvadlo. Má se za to, že je to způsobeno různými vazebnými silami mezi nadouvadlem a různými cyklodextriny.

Mezi vhodná nadouvadla patří kapaliny, jako je voda, propylenglykol, dipropylenglykol, tripropylenglykol, cyklohexylamin, dicyklohexylamin a ethylenglykol, jakož i pevné látky, jako je benzoylperoxid a další peroxidy, ale s těmi se pracuje nesnadno. Je překvapující a zcela neočekávané, že voda, propylenglykol, dipropylenglykol, tripropylenglykol, jakož i ethylenglykol jsou použitelnými látkami jako nadouvadla. Až dosud nebyly látky, jako je právě voda, propylenglykol, dipropylenglykol, tripropylenglykol a ethylenglykol nikdy používány jako nadouvadla se zřetelem na jejich špatnou dispergovatelnost v plastických materiálech.

Pevné látky, jako je benzoylperoxid, se používají při takových postupech s potížemi, to se zřetelem na nízké teploty rozkladu. Vodu i propylenglykol je třeba pokládat za látky bezpečné, jakož i nejedovaté pro lidi. Mnohé z četných a běžných nadouvadel jsou z hlediska lidí toxické. Použití nejedovatých nadouvadel na pracovišti přináší s sebou velký stupeň bezpečnosti na pracovišti, což nebylo dosud známo. Použitím kombinace dvou či více nadouvadel, jako je voda a propylenglykol, nebo použitím různých cyklodextrinů s týmiž nadouvadly se dá obměňovat aplikační teplota nadouvadla.

Dále pak se mohou použít běžná chemická nadouvadla, jako jsou deriváty hydrazinu, trihydrazidy triazinů, 5-fenyltetrazol, p-toluensulfonylsemikarbazid, modifikované azodikarboxamidy a azodikarboxamidy, které tvoří komplex s cyklodextriny, a to jako nadouvadla ve shodě s postupem podle tohoto vynálezu. Běžná nadouvadla v komplexu s cyklodextrinem snižují prašnost a stabilizují celý přípravek.

Množství nadouvadla, jež se použije k tvorbě komplexu s cyklodextrinem, činí hmotnostně od asi 1 do 30 dílů na 100 dílů cyklodextrinů. Výhodnějším je poměr od asi 3 do 15 dílů, nejvýhodnější však poměr od asi 5 do asi 7 dílů nadouvadla spolu s cyklodextrinem.

Při přípravě komplexu cyklodextrinů s nadouvadlem lze použít nadbytečné množství nadouvadla.

Vhodným zdrojem komplexu cyklodextrinů a vody je cyklodextrin ze zcela běžných postupů přípravy cyklodextrinů. Ten obsahuje obvykle asi 10 až asi 12 hmotnostních dílů vody. Použití takového cyklodextrinů v adhezní kompozici zajišťuje dostatečný vývoj plynu po zahřátí takto běžně dostupného cyklodextrinů v komplexu s asi 10 až 12 díly vody, jež slouží jako nadouvadlo.

-3CZ 289633 B6

Obecně bylo zjištěno, že čím menší je velikost částeček komplexu, tím jednotnější jsou z hlediska velikosti vzniklé dutinky. Dobrých výsledků se v tomto směru dosahuje použitím komplexu cyklodextrinů a nadouvadla, jehož částečky jsou z hlediska velikosti schopné průchodu otvoiy 0,075 mm.

Mezi vhodné plastické materiály patří polymery, jako je polystyren, polyvinylchlorid, polyethylen, polyurethan, polyfenoly, polypropylen, polyisopren (kaučuk), polybutadien, jakož i odpovídající kopolymery, jako je kopolymer z nitrilu kyseliny akrylové, butadienu a styrenu, ze styrenu a isoprenu, ethylenu a butylenu, styrenu a butadienu i ethylenu a vinylacetátu. Specific10 kým příkladem adhezního plastického materiálu je ethylenvinylacetát, kopolymer nitrilu akrylové kyseliny s butadienem a styrenem, jakož i styrenu s isoprenem. Dobrých výsledků při postupu podle tohoto vynálezu se dosahuje při aplikaci ethylenvinylacetátu.

Typické adhezní přípravky ve shodě s tímto vynálezem obsahují

Hmotnostních dílů ethylenvinylacetát25-50 modifikovaná pryskyřice25-60 vosky0-30 všechen adhezní plastický materiál100 antioxidans 0,05-0,5 plnivo0-100 komplex nadouvadla a cyklodextrinů1-10

Adhezní prostředek pro vazbu knih ve shodě s tímto vynálezem má složení: Hmotnostních dílů ethylenvinylacetát35-45 modifikovaná pryskyřice20-30 plastifikátor20-30 vosk10-20 plastový adhezní materiál, celkem100 antioxidans 0,05-0,25 nadouvací komplex s cyklodextrinem1-10 prostředek proti plísním (případně)1-10

Jako komplex nadouvadla a cyklodextrinů se s výhodou použije komplex cyklodextrinů s vodou s obsahem hmotnostně mezi 8 až asi 15 díly vody. Množství komplexu, jež se použije v adhezním prostředku pro vazbu knih se pohybuje v rozmezí asi 3 až 7 dílů s obsahem vody mezi asi 10 až 15 dílů.

Použití mikrobiálního nebo fungicidního činidla v komplexu s cyklodextrinem - pokud se přidává do adhezního prostředku - napomáhá při ochraně a předchází se tím degradaci, tedy odbourání činidla. Voda působí jako nadouvadlo a napomáhá pak při uvolňování mikrobiálního činidla či fungicidu.

Adhezní činidlo pro vazbu knih se připravuje smícháním všech uvedených a potřebných složek běžným postupem.

Teplota při použití takových adhezních prostředků se pohybuje v rozmezí od asi 120 do asi 205 °C.

Použití komplexu vody s cyklodextrinem má své některé výhody ve srovnání s předchozím postupem za použití kapalného dusíku. Současné strojové zařízení k použití pro horké taveniny k vazbě knih vyžaduje zvláštní strojové uzpůsobení, jež dovoluje použití kapalného dusíku.

-4CZ 289633 B6

Při použití komplexu cyklodextrinu s vodou podle tohoto vynálezu se dá použít daleko větší výběr zařízení.

Dále pak doba otevření knihy je delší, dochází k mnohem lepšímu dotyku povrchů a je třeba používat menší množství adhezního činidla k pokrytí stejného povrchu.

Adhezní činidlo pro uzavření kartonů a krabic ve shodě s tímto vynálezem obsahuje

Hmotnostních dílů

ethylenvinylacetát	40
modifikovaná pryskyřice	40 ’
vosk	20
plastový adhezní materiál, celkem	100
antioxidans	0,01
komplex nadouvadla s cyklodextrinem	1-10

S výhodou se použije jako komplex nadouvadla s cyklodextrinem komplex propylen-glykolu s cyklodextrinem, obsahující od asi 8 do asi 15 dílů propylenglykolu. S výhodou se použije od asi 3 do asi 7 dílů tohoto komplexu s obsahem propylenglykolu od asi 10 do asi 13 dílů.

Adhezní činidlo pro uzávěr kartonů a krabic se připraví smícháním všech složek dohromady běžným postupem.

Teplota při použití těchto adhezních činidel pro uzávěr krabic a kartonů se pohybuje od asi 175 do asi 205 °C.

Adhezní prostředek pro vyztužení koberců ve shodě s tímto vynálezem obsahuje:

Hmotnostních dílů ethylenvinylacetát25-50 modifikovaná pryskyřice25-60 vosky0-30 plastový adhezní materiál, celkem100 antioxidans 0,05-0,5 plnivo0-100 komplex nadouvadla a cyklodextrinu1-10

Komplex nadouvadla a cyklodextrinu, jak se používá v tomto adhezním prostředku pro vyztužení koberců, je komplex cyklodextrinu s asi 8 až asi 15 díly vody, propylenglykolu nebo kombinace vody a propylenglykolu nebo kombinace vody, propylenglykolu a derivátů hydrazinu.

Dále pak takový adhezní prostředek pro vyztužení koberců obsahuje s výhodou komplex cyklodextrinu a protiplísňového prostředku v množství do asi 1 dílu. Mezi vhodné protiplísňové přípravky patří dijodmethyl-p-tolylsulfon, fenoly a butylhydroxytoluen: za výhodnou látku lze označit dijodmethyl-p-tolylsulfon a uvolnění této látky lze ovlivnit vodou, jak se uvolňuje z cyklodextrinu.

Adhezní prostředek pro vyztužení koberců se připravuje smícháním všech složek dohromady obvyklým způsobem.

Teploty při použití tohoto prostředku pro vyztužování koberců se pohybují v rozmezí od asi 65 do asi 70 °C.

Bylo zjištěno, že v důsledku přítomnosti cyklodextrinu v těchto nejrůznějších adhezních a těsnicích přísadách se rovněž zvyšuje adhezní povaha těsnicí nebo adhezní kompozice.

-5CZ 289633 B6

Malé množství enzymu, který je znám jako amylosa, pokud se přidá k roztažitelné plastické kompozici podle tohoto vynálezu, působí po zahřátí jako katalyzátor a urychlí uvolňování nadouvadla z cyklodextrinu. Má-li amylasa působit jako katalyzátor, pak v plastové kompozici musí být určité množství vody. Má se za to, že amylasa využije vodu k zničení a rozrušení cyklodextrinu a tím se a i urychlí uvolňování nadouvadla.

Je zcela samozřejmé, že lze přidat další látky do plastických materiálů, obsahujících nadouvadla podle tohoto vynálezu, například protiplísňová činidla, fungicida a vonící látky.

Příklady provedení vynálezu

Tyto a ještě další aspekty tohoto vynálezu budou lépe patrné s odvoláním na dále připojené příklady.

Příklad 1

V tomto příkladu se popisuje za horka roztavený adhezní přípravek ve shodě s tímto vynálezem se specifickým určením pro vazbu knih.

Materiál pro vazbu knih ethylenvinylacetát-507 pryskyřice „Staybelite“ pentalyn H mikrokiyst. vosk veškerý materiál z plastů pro vazbu knih

Hmotnostní díly 45 25 20 10 100

Do adhezního plastového materiálu se přidá 0,1 dílů antioxidačního prostředku a 10 dílů komplexu vody a β-cyklodextrinu; tento komplex obsahuje 7,5 g β-cyklodextrinu a 2,5 g vody. Vodu lze zakomplexovat do cyklodextrinu smícháním nadbytku vody s cyklodextrinem. Po smíchání adhezního plastického materiálu s antioxidačním prostředkem a komplexem vody s β-cyklodextrinem se směs vyhřeje na 100 °C, vtom okamžiku se voda změní z kapalné fáze na plyn, což způsobí roztažení adhezního činidla. Procento roztažení objemově, přepočteno na adhezní činidlo, činí asi 100 %.

Ethylenvinylacetát-507 je komerčně dostupný kopolymer ethylenu a vinylacetátu (Union Carbide Co). Pryskyřice „Staybelite“ je hydrogenovaná pryskyřice a změkčovadlo na podkladu esterů diethylenglykolu a hydrogenovaných pryskyřic (Hercules Powder Co). PentalynH je syntetická pryskyřice (Hercules Powder Co). Mikrokrystalický vosk je obchodně dostupný vosk (Petrolite Vo., Tulga, Oklahoma). Jako antioxidační činidlo se používá Irganox 1010 od CibaGeigy Co. β-Cyklodextrin byl obchodní produkt od Američan Maize-Products Company (Hammond, Indiana). Jako voda se použije zcela obyčejná voda z vodovodu.

Je překvapující a neočekávané, že komplex cyklodextrinu a vody byl účinný ve formě tohoto přípravku, protože voda, použitá jako taková, vůbec se neprojevila jako nadouvadlo v tomto adhezním přípravku pro vazbu knih.

-6CZ 289633 B6

Příklad 2

V tomto příkladu se popisuje příprava adhezního přípravku pro kartony a krabice ve shodě s tímto vynálezem.

Materiál ethylenvinylacetát-305 CKM-2400 Piccolyte A-l 15 Super STATAC polyvosk 1000 kastorový vosk plastový adhezní materiál, celkem

Hmotnostní díly 40 15 12,5 12,5 10 10 100

Do adhezního plastického materiálu se přidá 0,1 dílů antioxidačního prostředku a 10 dílů komplexu propylenglykolu s β-cyklodextrinem; tento komplex obsahuje 1 mol β-cyklodextrinu a 2 moly propylenglykolu, který vzniká smícháním nadbytku propylenglykolu s β-cyklodextrinem.

Takto připravená směs adhezního materiálu, antioxidačního činidla a komplexu propylenglykolu s β-cyklodextrinem se zahřeje, propylenglykol přejde z kapalného stavu do plynného, což se projeví zvětšením objemu adhezního přípravku. V důsledku nadouvadla, tedy propylenglykolu, se objem směsi zvětší asi o 100 %.

Ethylenvinylacetát-305 je komerčně dostupný kopolymer ethylenu a vinylacetátu (Union Carbide). CKM-2400 je rovněž produkt Union Carbide. Piccolite-A115 je termoplastická terpenická pryskyřice (Hercules). Super STATAC je od Reichold Chemical lne. Polywax 1000 byl získán od Bareco a kastorový vosk (Castor wax) od Universal Preservachems. Jako antioxidační činidlo byl použit Irganox 1010. β-Cyklodextrin byl běžně dostupný produkt od Američan Maize-Products Company (Hammond, Indiana). Propylenglykol byl běžně dostupný produkt (Dow Chemicals).

Je jak překvapující, tak i neočekávané, že komplex propylenglykolu a cyklodextrinu byl účinný v tomto přípravku, protože pokud byl použit propylenglykol jako takový, nepůsobil vůbec jako nadouvadlo.

Příklad 3

V tomto příkladu se popisuje příprava prostředku pro vyztužování koberců ve shodě s tímto vynálezem. Odpovídající adhezní kompozice byla připravena takto:

Materiál	Hmotnostní díly
ethylenvinylacetát	50
modifikující piyskyřice	40
vosky	10
plastový adhezní materiál (celkově)	100
protiplísňový přípravek (případně)	1-10

Do adhezního plastu se přidá 0,1 dílů antioxidačního činidla, asi 20 dílů plniva a 5 dílů komplexu vody s β-cyklodextrinem spolu s 5 díly komplexu propylenglykolu s β-cyklodextrinem. Komplexy nadouvacího činidla a cyklodextrinu se připravují podle výše uvedených postupů z příkladů 1 a 2. Komplexy nadouvadla a cyklodextrinu se mísí oba s adhezním přípravkem současně za použití postupů z příkladů 1 a 2 zde výše.

Po vyhřátí směsi adhezního přípravku s oběma nadouvadly asi na 195 °C dojde k expanzi adhezního přípravku.

Ethylenvinylacetát byl běžně dostupný produkt, tedy kopolymer ethylenu a vinylacetátu. Modifikované pryskyřice byly běžně dostupné piyskyřice ze dřeva, vosky běžně používané při takových úpravách. Antioxidační činidlo bylo Irganox 1010 a jako plnivo byl použit běžný uhličitan vápenatý.

Příklad 4

V tomto příkladu se popisuje adhezní prostředek, citlivý na tlak ve shodě s tímto vynálezem.

Byl pořízen tento adhezní přípravek:

Materiál ethylenvinylacetát 501 ethylenvinylacetát 605 ester Staybelite 10 Abitol plastový adhezní prostředek (celkem)

Hmotnostní díly 15 30 37 18 100

Do adhezních materiálů se přidá 0,1 dílů antioxidačního činidla Irganox 1010, 5 dílů komplexu vody a β-cyklodextrinu jakož i 5 dílů komplexu cyklohexylaminu a β-cyklodextrinu. Komplex vody a β-cyklodextrinu obsahuje 12,8 dílů vody. Komplex β-cyklodextrinu a cyklohexylaminu, což je těkavý inhibitor koroze, obsahuje 8 dílů cyklohexylaminu v komplexu x cyklodextrinem. Komplexy se připravují, jakož i smíchávání složek adhezní kompozice ve shodě s příkladem 1.

Uvolňující se vlhkost představuje startovací mechanismus, kdy se cyklohexylamin, vázaný do komplexu, částečně uvolňuje tak, že je v rovnováze s uvolněnou vlhkostí z komplexu vody s cyklodextrinem. Takový mechanismus zajišťuje na kovovém povrchu ochranu před korozí. Komplex cyklodextrinu a cyklohexylaminu stabilizuje cyklohexylamin během postupu vyhřívání.

Cyklohexylamin, pokud není vázán v komplexu, není stálý při vyhřívání směsi adhezního prostředku. Ethylenvinylacetáty 501 a 605 byly běžně dostupné kopolymery ethylenu a vinylacetátu (Union Carbide). Ester Staybelite 10 a Abitol byly produkty od Hercules Co. Teplota při použití v rozmezí 65-75 ^QC.

Příklad 5

Popisuje se příprava rozložitelného, vytvrditelného těsnicího prostředku ve shodě s postupem podle tohoto vynálezu.

-8CZ 289633 B6

A. Podklad k zastavení za horka

Složka Dílů

Kraton PC 1901 x (Shell)100

Regalrez 1018 (Hercules)270

Endex 155 (Hercules)50

Irganox 1010 (Ciba-Geigy)1

B. Plastifíkátor překrytý kalcium-sulfonát (Witco)10 komplex β-cyklodextrinu a dicyklohexylaminu (mol. poměr 2:1)2

Hliníková pasta (50 na 50 hliníku v sunpar 2280 od Sun Oil)1 β-cyklodextrin s 10-13 % vody2

Stejná množství podkladu k zatavení za horka a plastifikátoru se smíchají a po ochlazení se směs nanese na studený plát válcované ocele nebo studený plát galvanizované ocele, pláty se přemístí do pecí a zahřívají se 15 minut na 200 °C. materiál se roztáhne na povrchu v obou směrech, tedy vertikálně i horizontálně, takže směs se z objemového hlediska zdvojnásobí.

Příklad 6

Směs 50 dílů podkladu k zatavení za horka z příkladu 5, jak je to uvedeno výše a 50 dílů překrytého kalcium-sulfonátu se připraví tak, že se druhá složka, tedy vápenatá sůl vyhřeje před smícháním, aby se z ní odpařila voda. Potom se směs nanáší na desku z vyválcované ocele nebo z galvanizované ocele za studená a vše se vyhřívá v peci 15 minut na 200 °C. Směs zahříváním roztaje a rozlije se po desce, aniž by se její objem zvětšil.

Adhezní srovnání příkladů 5 a 6

Materiál podle příkladu 6 byl vyhodnocen na adhezi na studenou vyválcovanou a galvanizovanou ocelovou desku ve srovnání s materiálem podle příkladu 5 zde výše. Vytvrzený materiál z příkladu 5 přilnul pevněji na studenou vyválcovanou či galvanizovanou ocelovou desku ve srovnání s materiálem podle příkladu 6. Bylo nalezeno, že se dá materiál podle příkladu 6 snadno odloupnout z desky, zatím co materiál podle příkladu 5 (tedy tohoto vynálezu) se snadno odstranit nedá.

Příklad 7

Připraví se směs jako v příkladu 6 zde výše s tou změnou, že se voda neodpaří z překrytého kalcium-sulfonátu před smícháváním a nanášením na studenou desku vyválcované a galvanizované ocelové desky a před zahříváním v peci na 200 °C. Směs podle tohoto příkladu rychle ztvrdla na místě. Vytvrzení se urychlilo v důsledku unikání vody, jak to bylo patrné z naprosté nepohyblivosti směsi a deformování materiálu, umístěného na deskách.

Příklad 8

Připraví se směs jako v příkladu 6 a tím, že směs se nenechá vychladnout. Směs se umístí na plátu z válcované ocele za studená nebo z galvanizované ocele, vše se umístí v peci za teploty 200 °C. Tento materiál se z hlediska objemového zvětší asi dvojnásobně. Nadouvadlo (voda) bylo v cyklodextrinu a uvolnilo se během zahřívání spolu s cyklohexylaminem (ve fázi par inhibitor koroze). Voda v cyklodextrinu se kontroluje a není dostupná pro vytvrzení, pokud se nepoužije dostatečně tepla k nastartování jejího uvolňování.

-9CZ 289633 B6

Příklad 9

Běžný těsnicí materiál se připraví takto:

Složky	Díly
Kraton RD 6501 (Shell)	100
Regalrez 1018 (Hercules)	270
Endex 155 (Hercules)	50
Irganox 1010 (Ciba-Geigy)	1

Tento materiál se nanese za studená na vyválcovanou ocelovou desku nebo galvanizovanou ocelovou desku a ty se umístí v peci na 15 minut při 200 °C. Tento materiál roztaje a rozlije se po desce.

Příklad 10

V příkladu se používá směs složek z příkladu 9 k přípravě těsnicího materiálu podle tohoto vynálezu:

Složky Dílů

Směs z příkladu 9 10 β-cyklodextrin (10-13 % vody) 2

Vše se umístí na studenou desku vyválcované nebo galvanizované oceli a potom se vyhřívá 15 minut na 200 °C. Tato těsnicí hmota se objemově roztáhne, v žádném případě však o 100 % původního objemu.

Adhezní srovnání příkladů 9 a 10.

Adheze na ocelové desky materiálu ve shodě s příkladem 9 bylo porovnáno sadhezí podle příkladu 10. Bylo zjištěno, že těsnicí materiál podle příkladu 10 (tedy tohoto vynálezu) přilne k ocelové desce lépe ve srovnání s produktem dle příkladu 9.

Těsnicí prostředek podle příkladu 10 byl rovněž testován na relativní adhezi na studenou a galvanizovanou ocelovou desku s konstatováním, že ve srovnání s galvanizovanou deskou přilne materiál na válcovanou desku lépe.

Příklad 11

Popisuje se zde jiné chemické nadouvadlo v komplexu na cyklodextrin

Složka Dílů

Směs z příkladu 910 komplex β-cyklodextrinu a dibutylstannidilaurátu2 β-cyklodextrin (10-13% vody)2

Po smíchání se směs nanese na studenou desku vyválcované a galvanizované ocele a vše se vyhřívá v peci 15 minut na 200 °C. Tento materiál se rovněž zahříváním objemově roztáhne asi o 100 % ve srovnání s původním objemem.

-10CZ 289633 B6

Adhezní srovnání příkladů 9 a 11.

Adheze na ocelové desky materiálů ve shodě s příkladem 9 byla testována proti materiálům z příkladu 11a bylo nalezeno, že materiál podle příkladu 11 (tedy tohoto vynálezu) přilne na kovové desky mnohem lépe ve srovnání s těsnicím materiálem podle příkladu 9.

Těsnicí materiál podle příkladu 11 byl rovněž testován na relativní adhezi na studenou vyválcovanou a galvanizovanou ocel s tím výsledkem, že materiál podle příkladu 11 přilne lépe na desku z vyválcované ocele než na desku galvanizovanou.

Příklad 12

Příklad popisuje použití komplexu β-cyklodextrinu a benzoylperoxidu ve funkci jak nadouvadla, tak i vytvrzovaného činidla pro termoplasty. Byl připraven tento přípravek:

Přípravek

A. Fusabond C-D198 (DuPont) komplex β-cyklodextrinu a benzoylperoxidu (obsah 10 % benzoylperoxidu)

B. Fusabond C-D198

C. Fusabond C-D198 β-cyklodextrin (10 % vody)

D. Fusabond C-D198 benzoylperoxid

Množství g

g g 10g g

g

0,1 g

Každá z kompozic byla promíchána za zahřívání a ještě za kapalného stavu byly z ní vytlačeny listy jednotné tloušťky. Části naprosto stejné délky a hmotnosti byly vyříznuty z listů a přemístěny do pece za teploty 200 °C.

Při míchání nekomplexovaného benzoylperoxidu došlo k rozkladu této látky, jak to bylo patrné z tvorby bublinek. To nebylo pozorováno při míchání komplexu benzoylperoxidu a β-cyklodextrinu za týchž podmínek. V obou přípravcích bylo množství benzoylperoxidu stejné. V komplexovaném stavu byl benzoylperoxid stabilizován při míchání. Rovněž bylo nesnadné docílit jednotné distribuování nekomplexovaného benzoylperoxidu během míchání. Komplex β-cyklodextrinu s benzoylperoxidem se promíchává snadno a jednotně se distribuuje během míchání kompozice.

Po zahřátí byly pozorovány velmi závažné rozdíly. Kompozice D, obsahující nekomplexovaný benzoylperoxid, se vytvrdila velmi rychle a nerozšířila se po ploše v patrnější míře. Bublinky vytvrzené kompozice nebyly jednotné ani z hlediska velikosti, ani z hlediska distribuování.

Kompozice A, obsahující komplex cyklodextrinu a benzoylperoxidu se vytvrdila rovněž rychle a také se příliš nerozšířila v laterálním směru. K nadouvání a vytvrzování došlo současně. Tato kompozice vystoupila výše než vzorek D, obsahující nekomplexovaný benzoylperoxid. Bublinky v kompozici A byly z hlediska velikosti a distribuování jednotné.

Kompozice C se rozšířila laterálně mnohem více, než kterákoli jiná. Z vody, jak se uvolnila z cyklodextrinu, vznikly bublinky jednotné velikosti i distribuování. Voda, jež se uvolnila, působila jako tradiční nadouvadlo, ale nebylo tam žádné vytvrzovací činidlo, které by vytvrdilo kompozici a zpozdilo její rozšíření.

-11 CZ 289633 B6

Kompozice B se laterálně rozšířila více ve srovnání s kompozicemi A a D, nikoli však tak, jako kompozice C. Tam nebylo žádné vytvrzovací činidlo, jež by zpozdilo rozšíření kompozice a také tam nebylo nadouvadlo, jež by napomáhalo tomuto rozlití.

Nej lepších výsledků bylo dosaženo s kompozicí A, obsahující komplex benzoylperoxidu a βcyklodextrinu. Benzoylperoxid byl stabilizován tak, že se uvolňoval zahříváním, takže působil tak jako vytvrzující činidla, jakož i nadouvadlo. Tento komplex se také snadno vmíchá a disperguje do kompozice.

Je pochopitelné, že máme v úmyslu chránit všechny změny a modifikace výhodného provedení podle tohoto vynálezu, které jsou zde uvedeny pro doložení postupu a neodbočují z rozsahu tohoto vynálezu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (15)

1. Způsob zlepšení lepicích vlastností materiálu, vyznačující se tím, že zahrnuje tvorbu směsi obsahující lepicí a/nebo těsnicí plast a účinné množství komplexu cyklodextrinu a nadouvadla, a zahřátí směsi tak, až použitý plast ztekutí a expanduje působením nadouvadla.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že před tvorbou směsi se vytvoří komplex nadouvadla a cyklodextrinu.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako cyklodextrin se použije β-cyklodextrin.

4. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že jako nadouvadlo se použije jedna či více látek ze skupiny, kterou tvoří voda, propylenglykol, dipropylenglykol, tripropylenglykol, ethylenglykol, cyklohexylamin, dicyklohexylamin a organický peroxid.

5. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se přimíchá 1 až 30 hmotnostních dílů komplexu do 100 hmotnostních dílů plastu.

6. Způsob zlepšení lepicích vlastností lepicích a/nebo těsnicích materiálů, vyznačující se tí m, že zahrnuje stupně

a) přidání účinného množství cyklodextrinu do lepicího a/nebo těsnicího plastu, a

b) smíchání lepicího a/nebo těsnicího plastu s cyklodextrinem za vzniku směsi se zvýšenou lepivostí.

7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že jako cyklodextrin se použije β-cyklodextrin.

8. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že množství cyklodextrinu, jež se přidává do lepicího a/nebo těsnicího plastu činí od 1 do 30 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů plastu.

9. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že jako lepicí plast se použije kopolymer ethylenu a vinylacetátu.

-12CZ 289633 B6

10. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice se zvýšenou lepivostí, vyznačující se tím, že obsahuje lepicí a/nebo těsnicí plast a účinné množství cyklodextrinu.

11. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice podle nároku 10, v y z n a č u j í c í se tím, že jako lepicí plast se použije kopolymer ethylenu a vinylacetátu.

12. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice podle nároku 10, vyznačující se tím, že cyklodextrin se použije v množství od 1 do 30 hmotnostních dílů, přepočteno na 100 hmotnostních dílů použitého plastu.

13. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice se zlepšenou lepivostí, vyznačující se tím, že obsahuje lepicí a/nebo těsnicí plast a účinné množství komplexu cyklodextrinu a nadouvadla.

14. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice podle nároku 13,vyznačující se tím, že komplex je obsažen v kompozici v množství od 1 do 30 hmotnostních dílů, přepočteno na 100 hmotnostních dílů plastu.

15. Lepicí a/nebo těsnicí kompozice podle nároku 13, vyznačující se tím, že nadouvadlo je v komplexu obsaženo v množství od 1 do 30 hmotnostních dílů, přepočteno na 100 hmotnostních dílů cyklodextrinu.