Лако-красочные материалы — производство

Крахмалы [7| получают из корней и зерна и их считают термопластичными мате­риалами, так как крахмал представляет собой практически нерастворимый продукт. Более того, крахмал является разветвленным полисахаридом, состоящим из амило­зы и амилопектина (структура крахмала представлена на рис. 10.7). Так как крахма­лы представляют собой высоко разветвленные вещества, они нерастворимы в воде и в большинстве других материалов. Благодаря их химической структуре крахма­лы сильно набухают в воде, особенно когда вода находится в состоянии кипения. Набухшие в воде частицы крахмала ведут себя как мсевдопластическая эмульсия, которую можно наносить на бумагу и другие субстраты и которая способна к по­вторному увлажнению. Б |>ецептурах крахмалов в качестве пластификаторов мож­но использовать такие материалы, как глицерин, кукурузная патока и черная пато­ка. Тетраборат натрия играет важную роль в рецептурах клеев на основе крахмалов, так как он является модификатором реологических свойств и антмбактерицидным веществом при довольно высоких концентрациях.

Исходным сырьем для целлюлозных клееных материалов [8) являются древесная масса и хлопковые очесы со вторичным образованием более высококачественной целлюлозы. Хорошим способом оценки вшможного использования целлюлозы в клеевой технологии является диаграмма, приведенная на рис. 10.8. Целлюлоза бла­годаря свойственной ей нерастворимости должна быть химически модифицирована в целях получения пригодных для использования клеев. Первоначальным видом химической модификации является способ нитрирования. Реакция целлюлозы приблизительно с одиночным нитрированием на одно кольцо приводит к образо­ванию нитрата целлюлозы. Этот вид целлюлозы растворим в таких растворителях как амилкетон и толуол. Растворимая ({юрма нитроцеллюлозы представляет собой хорошо известный клей; клей Duco’ Cement в течение многих лет продает фирма DuPont. Этерификация целлюлозы приводит к образованию ацетата или триаце — ’ Duco торговая марка фирмы £./. DuPont de Nemours Со.

тата целлюлозы. Одним из использований этих материалов является их примене­ние для получения очень прозрачных, тонких пленочных продуктов («целлулои­да» или «целлофана»). Эти продукты являлись основой фотопленок до появления полнагилентерефталата и представляют собой подложку для многих типов липких клеев. Этерификация целлюлозы приводит также к получению оксиэтнл и оксиме — тилцеллюлозы. Рассмотрена также ценность этих материалов, используемых в ка­честве защитных коллоидов для эмульсий, в том числе материалов на основе PVAc. Окснмеї и. іцеллюлоза также является основой для клеев, используемых для при­клеивания обоев.

Рис. 10.8. Реакции, используемые для модификации целлюлозы к целях получения необхо­димых клееных материалов

10.2. Выводы

В настоящей главе была рассмотрена химическая природа ряда клеев, которые от­несены к классу термопластичных или нсевдотермопластнчиых материалов. Боль­шинство представленных в данной главе клеев вначале представляют собой исход­ные термопласты и затем часто модифицируются п целях дальнейшего сшивания, обеспечивая повышенные сопротивление ползучести и стойкость к действию рас­творителей. Основными типами рассматриваемых клеев являются клеи-расплавы, эмульсионные клен, поливинплацетальные клеи и клеи на основе продуктов есте­ственного происхождения. Как правило, эти клеи занимают промежуточное по­ложение в прочностном отношении с характеристиками при сдвиге, которые не­сколько выше, чем свойства каучуковых клеев, но значительно ниже характеристик конструкционных клеев.