Клеи на основе поливинилового спирта и его производных

Клеи на основе поливинилового спирта представляют собой растворы полимера в воде или в органических растворителях. Для приготовления клеев используют поливиниловый спирт, образующийся при гидролизе поливинилацетата. Растворимость получаемого поливинилового спирта в воде зависит от степени гидролиза поливинилацетата: при степени гидролиза 70-80 % полимер растворим в воде при комнатной температуре; при степени гидролиза 80-95 % растворяется при медленном смешении с холодной водой, а при степени гидролиза 95-100 % растворяется путем диспергирования в холодной воде с последующим нагреванием при 80—90 0C. Обычно для получения клеев степень гидролиза поливинилацетата должна быть 90-100 %.

Поливиниловый спирт растворим также в гликолях, глицерине, диметилформамиде, феноле и других соединениях. Гликоли, глицерин и фосфорная кислота могут служить пластификаторами клеевых композиций.

Клеи на основе поливинилового спирта стойки к действию масел, жиров, углеводородов и многих органических растворителей, однако клеевые соединения недостаточно водостойки, характеризуются низкими теплостойкостью и прочностью.

Для устранения этих недостатков поливиниловый спирт модифицируют непредельными двухосновными кислотами, а также гидроксиметилпроизводными карбамида и водорастворимыми феноло- и меламиноформальде-гидными олигомерами. В клеи для бумаги, картона, тканей, нетканых материалов, различных упаковочных и других целлюлозных материалов обычно вводят крахмал и декстрин. Наполнителями служат глина, казеин, некоторые производные канифоли.

Ацетали поливинилового спирта используют главным образом как компоненты эпоксидных и феноло-формальдегидных клеев.

Поливинилформали и поливинилбутирали совместимы в любых соотношениях с эпоксидами, изоцианатами,модифицированными фенолоальдегидными олигомерами, некоторыми производными канифоли и кумароно-инденовыми смолами.

Пластификаторами для поливинилацеталей, в частности для поливинилформаля и поливинилбутираля, могут служить фталаты (диэтил-, дибутил- и дифенилфталаты), фосфаты (трибутил-, трифенил- и трикрезилфосфаты), некоторые полиэфиры. Поливинилформаль может быть пластифицирован также хлорнафталином, эпоксидированным соевым маслом; поливинилбутираль - гликолями и их производными, моноолеатом глицерина, касторовым и льняным маслами и производными канифоли. Пластифицированные полимеры отличаются повышенной морозостойкостью (до -60 °С), высокими прочностью при растяжении (25-30 МПа) и относительным удлинением при разрыве (до 40 %). Прочность при сдвиге клеевых соединений дуралюмина при 20 0C составляет 22 МПа, а при 60 0C снижается до 5 МПа.

Теплостойкость поливинилацеталей повышается при сочетании с меламиновыми смолами. При обработке поливинилацеталей глиоксалем они становятся нерастворимыми, повышается температура их размягчения. Модификация полиацеталей этиловым эфиром ортокремниевой кислоты приводит к повышению тепло- и водостойкости полимеров.