[其他]硬聚氯乙烯型件的粘合劑

在審

• 申請號: 101986000002197
• 申請日: 1986-04-05
• 公開（公告）號: CN1004491B
• 公開（公告）日: 1989-06-14
• 發明（設計）人: 翰斯·羅爾夫·迪爾多夫;朱根·維格那
• 申請（專利權）人: 亨克爾兩合股份公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 徐汝巽;劉夢梅

一種粘合硬聚氯乙烯型件的組合物，是一種ＰＶＣ溶液，含有環狀ＰＶＣ溶劑的液體溶劑混合物，ＰＶＣ固體含量為１０－３０％（重量）；溶劑混合物中的環狀ＰＶＣ溶劑含量不超過５０％（重量，以粘合劑重量為基數計）；以Ｋ值范圍為４５至５２的ＰＶＣ值與Ｋ值為５８±１的ＰＶＣ相混合，優先選擇方案是，Ｋ值為５８±１的ＰＶＣ，用量為４０至８５重量％（以ＰＶＣ總重量計），優先選擇４５至６０重量％；Ｋ值為４５－５２的ＰＶＣ，用量為６０至１５重量％（以ＰＶＣ總重量計），優先選擇５５至４０重量％。

本發明涉及一種用于硬聚氯乙烯（PVC）型件的改良粘合劑，尤其是在應為誘導腐蝕顯著降低的趨勢下甚至在高要求的應用中都能滿足當今對儲存穩定性、標準適合性、蠕變強度和縫隙填充能力各項要求的材料。

對于粘合硬聚氯乙烯型件，如聚氯乙烯高壓管，通常所用的粘合劑含有溶于適當的聚氯乙烯溶劑或溶劑體系的粉末狀聚氯乙烯。通過選擇合適的溶劑體系來調節這些粘合體系的加工性能，如加工時間和膨脹性能。

粘合原理是基于溶劑的膨脹、溶解和擴散能力。溶劑擴散到基礎材料中，使其溶脹并與溶液中的PVC結合，當把粘合物與基礎材料擠壓在一起時就能實現聯結。

溶劑通過一段沒有精確地限定時間的解吸后便可得到均勻的聯結。

系統研究表明，這種粘合材料中含有的溶劑由于共溶解、蒸發及增塑性能而對可能產生的結構損傷有不同的影響，此情況對高壓力型件變得特別重要，如四通接頭，其任何情況下的機械負荷，都有剩余的粘合劑經筒內部轉移至筒芯的粘合劑附加積累。

本發明的改良硬聚氯乙烯粘合劑的技術構思出發點是認為，某些已知的好的PVC溶劑組成是造成上述不希望有的結構損傷的原因。申請人的試驗表明，具有環狀結構的聚氯乙烯溶劑、即環己酮、四氫呋喃（在一定程度上）可造成損傷，特別是應力誘導腐蝕。四氫呋喃和環己酮二者均為PVC的好溶劑（參看“塑料70”（1980），313至318頁）。

這種溶劑用于此類粘合劑組合物是好的，或者為滿足按照粘合劑組合物或硬PVC最后形成的聯結的各種要求來說都是必需的。

這樣，這些粘合劑強度就必須滿足許多標準要求-其中有西德工業標準（DIN）16970，KIWA No.55，英國標準化協會（BSI）4346，美國材料檢驗學會（ASTM）2564和日本自來水廠協會標準（JWWAS）101。這些要求決定于粘合劑中所加聚氯乙烯成分的分子量和分子量分布情況的選擇，例如西德工業標準16970的所謂60℃試驗要求用于粘合材料的聚氯乙烯原料要有足夠的熱穩定性。這種熱穩定性依賴于前面提到的材料參數。

按照申請人的試驗，對于這里涉及的聚氯乙烯粘合材料，在粘合劑中所加聚氯乙烯的性能和經濟上的最適度，其K值為58±1。鑒于該聚氯乙烯原料的溶解行為、存放穩定、適合標準、可填充縫隙和抗蠕變性，粘合劑要求上述環狀PVC溶劑有相對高的百分組成。通過將K值降低到所給界限以下以用非環組分代替溶劑組成的所有試圖均未成功，因為這樣粘合劑組合物在上述4個標準中，至少有一項不能或不再滿足。

本發明基于觀察，發現將不同K值的PVC類型結合，可得到符合標準的粘合劑配方，并且存放穩定，能填充縫隙和防止蠕變。同時，與現有實際應用的已知粘合劑組合物相比，由于溶劑混合物中上述環狀PVC溶劑量的限制，符合有效減少應力龜裂的趨向。因此，本發明涉及硬PVC型件粘合的組合物是基于含環狀PVC溶劑混合物的PVC溶液，其PVC固體含量約為10至30%（重量）。該新粘合劑組合物的特征是含有K值為58±1的溶解PVC與K值范圍在45至52之間的溶解PVC溶液（其溶劑混合物中的環狀PVC溶劑含量不超過總粘合劑重量的50%）相混合。在一最佳實施方案中該新粘合劑組合物含下列兩種以溶液互相混合的PVC類型：

K值為58±1的PVC和K值約為49至50的PVC。

在另一最佳實施方案中，K值為58±1的PVC成分約為溶解的兩種PVC類型重量總的40至85%，特別是45至60%，而K值較低的PVC相應為60至15%，在特別的最佳實施方案中為55至40%，推薦使用的是將同等重量的兩類PVC溶于溶劑混合物。