Введение 6
1. Литературный обзор 7
1.1. Структура, свойства и области применения СТЭП 7
1.2. СТЭП как основа адгезионных композиций 15
1.3. Рецептуростроение клеев из СТЭП 19
2. Объекты и методы исследования 27
2.1. Объекты исследования 27
2.1.1. Термоэластопласты 27
2.1.2. Компоненты клеевых композиций 28
2.2. Методы исследования 29
2.2.1. Термогравиметрический анализ и дифференциально-
сканирующая калориметрия 29
2.2.2. Получение клеевых композиций 30
2.2.3. Определение условной вязкости 30
2.2.4. Определение липкости 31
2.2.5. Определение первоначальной прочности 32
2.2.6. Определение прочности связи 33
2.2.7. Определение летучести растворителя 34
2.2.8. Горючесть клея и клеевой пленки 34
2.2.9. Теплостойкость клеевого соединения и липкого слоя 35
2.2.10. Морозостойкость клеевого соединения и липкого слоя 35
2.2.11. Определение ползучести 35
2.2.12. Статистическая обработка результатов испытаний 36
3. Экспериментальная часть 39
3.1. Анализ показателей исследуемых ТЭП 39
3.2. Исследование особенности структуры СТЭП с помощью физико-химических методов анализа 39
3.2.1. Термогравиметрический анализ 39
3.2.2. Дифференциально-сканирующая калориметрия 41
3.3. Исследование свойств мебельных клеев 49
3.3.1. Исследование технологических свойств мебельных клеев 49
3.3.2. Исследование адгезионных свойств мебельных клеев 52
3.3.3. Исследование эксплуатационных свойств мебельных клеев 54
3.4. Исследование свойств липкого слоя 56
3.4.1. Исследование технологических свойств липкого слоя 56
3.5. Исследование эксплуатационных свойств липкого слоя 59
3.5.1. Статистическая обработка данных 62
3.6. Исследование клеевых композиций для липкого слоя
ортопедических стелек 64
4. Заключение 68
Выводы 70
Список использованной литературы
Наблюдающаяся в мире с конца прошлого столетия тенденция уменьшения промышленного выпуска новых адгезионно-активных эластомеров и ассортимента олигомерных и низкомолекулярных добавок для эластомерных клеев, особенно в России, диктует необходимость использования принципиально нового подхода к их созданию путем модификации полимерной основы, усовершенствования рецептуры и технологии изготовления клеевых композиций с учетом все возрастающих к ним требований. Решение проблемы создания новых композиционных клеящих материалов лежит в данное время в России в плоскости изыскания их внутренних резервов, которые еще далеко не исчерпаны.
Открытие термоэластопластов ознаменовало новую эпоху в развитии промышленности эластомеров - именно тогда между словами «резина» и «эластомер» исчез знак равенства, и термоэластопласты уверенно теснят резины в большом спектре применений, в том числе и в области адгезионных материалов. Поскольку термин термоэластопласты охватывает широкий круг эластомерных материалов, в работе рассматривается конкретный их сегмент - бутадиен-стирольные термоэластопласты. Именно они представляют несомненный интерес для разработчиков клеев, герметиков, мастик и липких лент. Сколь они перспективны для данной цели, столь остается белых пятен в определении закономерностей, связывающих структуру полимера и эксплуатационные свойства изделий из них. Проблемой является также отсутствие на отечественном рынке широкого спектра клеевых типов бутадиен-стирольных термоэластопластов, в то время как за рубежом выпускаются десятки марок, предназначенных для адгезивов, причем, ассортимент их из года в год расширяется.
На основании результатов настоящей экспериментальной работы и анализа научно-технической литературы сделаны следующие выводы по применению представленных образцов СТЭП в адгезионных композициях различного назначения.
1. С помощью метода термогравиметрии установлена взаимосвязь между термостабильностью и пределом текучести расплава.
2. На основе результатов дифференциально-сканирующей калориметрии
установлено следующий ряд изменения температуры стеклования стирольных блоков: Линейный/38 (73,1) < Линейный/40 (78,8) <
Линейный/29 (87,4) < Линейный/30 (102,6).
3. Изучены технологические, адгезионные и эксплуатационные свойства различных клеев, применяемых в мебельной промышленности и для изготовления липких лент на основе исследованных образцов СТЭПов. Установлено, что наиболее высокие адгезионные показатели обеспечивают СТЭПы с содержанием стирола 38-40%.
4. Установлена корреляция между адгезионными свойствами клеев и температурой стеклования полистирольных блоков. Показано, что понижение температуры стеклования положительно отражается на изученных показателях липкого слоя.
5. Установлена взаимосвязь между определенной с помощью термогравиметрии термостойкостью и поведением адгезионных соединений в условиях повышенных температур.
6. На примере липкого слоя показано преимущество использования СТЭП разной структуры (линейных и радиальных) и обнаружены синергические эффекты увеличения их адгезионных свойств.
7. Проведена статистическая обработка полученных результатов и обнаружено преимущество по стабильности свойств у линейных полимеров с содержанием стирола 38-40%.
