ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Предлагаемый способ позволяет получить однородный клей белого цвета на основе непищевых доступных отечественных продуктов. Клей прост в приготовлении, он позволяет склеивать сигаретный штранг и приклеивать фильтры к сигаретам на высокопроизводительных сигарет­ных машинах "mark-9Н" о производительностью 4000 сиг./мин. Клей не налипает на барабан и щетки сигаретной машины, обладает высокой клеящей способностью и позволяет получать сигареты без брака.

Клей готовят следующим образом. К заданному рецептурой коли­честву ПВО, омоченному метанолом, при подогреве и постоянном пе­ремешивании прибавляют мелкими порциями предварительно подогре­тую до 75-80°С воду и перемешивают до получения гомогенного раст­вора без включения твердых частиц. В реакторе с планетарной ме­шалкой к ПВА-дисперсии мелкими порциями при постоянном перемеши­вании добавляют раствор ПВО и перемешивают еще некоторое время. В конце процесса добавляют полидиметилоилоксан. Смешение в реак­торе ведут при комнатной температуре. Недостатком клея является использование ядовитого метанола.

Для устранения этого недостатка разработан клзй для склеи­вания на высокопроизводительных машинах сигаретного штранга и приклеивания фильтра к сигаретам, не содержащий ядовитых ве­ществ, базирующийся на.отечественном сырье, обладающий высокой клеящей способностью, обеспечивающий прочность склеивания, отсутствие брака, устойчивый при хранении.

Поставленная цель достигается клеем следующего состава, мас.

·49-53%-ная ПВА-дисперсия 65,64-65,84

·ПВО 3,06-4,00

·25-35%-ный водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия 0,018-0,027

·Борная кислота 0,08-0,10

·Этанол или изопропанол 0,10-2,00

·Дибутилфталат 5,60-5,68

·Вода остальное

Клей готовят следующим образом.

Растворяют в воде при перемешивании водно-спиртовой раствор метилсиликатного натрия и 6,8-7,04% об общем количества борной кислоты. К полученному раствору при перемешивании добавляют ПВС и нагревают при 70-80°С до полного растворения ПВС. Затем до­бавляют нагретый до 85-95°С дибутилфталат. Смесь охлаждают и эмульгируют. К полученной эмульсии добавляют ПВА-дисперсию и смесь перемешивают в течение 1-2 ч. Далее к смеси добавляют раствор оставшейся борной кислоты в смеси вода-спирт (этиловый или изопропиловый) и перемешивают 0,5-1 ч. Готовый клей процеживают. При необходимости понижения вязкости клей разбавляют смесью дибутилфталата (ДБФ), ПВА-дисперсии и воды.

Предлагаемый клей отличается тем, что в качестве кремнийорганического антивспенивателя он содержит 25-35%-ный водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия. В отличие от полидиметил-силоксана, используемого в качестве кремнийорганического антивспенивателя, метилсиликонат натрия растворим в воде, что облегчает его равномерное распределение в объеме суспензии. Использование метилсиликоната натрия в количестве менее 0,018% вызывает заметное увеличение вспенивания, а в количестве более 0,027% нецелесообразно, так как не влияет на образование пены, но увеличивает расход этого компонента. Метилсиликонат натрия одновременно служит буфером, обеспечивающим такое рН среды, при котором борная кислота в наибольшей степени способствует растворению ПВС. Кроме того, метилсиликонат натрия выступает в роли мягчителя воды.

Предлагаемый клей отличается еще и тем, что в качестве спирта

он содержит этиловый или изоприловый спирт. Добавка этилового или изопропилового спирта предохраняет клей от загустевания при хра­нении и образования на нем пленки. Применение указанных спиртов позволяет избежать использования выоокотоксичного металла. Клей содержит борную кислоту в качестве регулятора налипания. Исполь­зовании борной кислоты в количестве, меньшем 0,08%,вызывает налипание клея на барабан сигаретной машины, а в количестве, большем О,10% приводит к коагуляции клея.

В предлагаемом способе борная кислота вводится в два приема. Перед растворением ПВС вводят 6,8-7,04% от общего количества бор­ной кислоты. Борная кислота способствует набуханию ПВС и облегча­ет его растворение. Введение на этой стадии борной кислоты в коли­честве,меньшем 6,8%,мало ускоряет набухание ПВС и облегчает его растворение. Использование борной кислоты на этой стадии в коли­честве большем 7,01% приводит к настолько интенсивному набуханию ПВС, что сильно затрудняется введение в смесь полного количества ПВС.

Клей содержит дибутилфталат в качестве пластификатора. Исполь­зование ДБФ в количестве,меньшем 5,60%,приводит к уменьшению проч­ности склеивания, вследствие чего происходит разрыв штранга или отпадение фильтра. Применение ДБФ в количестве,большем 5,68%,нецелесообразно, так как не ведет к увеличению прочности склейки, но увеличивается расход компонента.

ПВС используется в предлагаемом клее в количестве 3,06-4,00%. При меньшем количестве ПВС клей имеет слишком малую вязкость и отекает о барабана сигаретной машины. В связи с этим на ободок фильтра наносится слишком тонкий слой клея и фильтр плохо приклеи­вается. При большем количестве ПВС клей слишком вязкий,наносится неравномерным слоем, слишком быстро высыхает, что приводит к ухуд­шению склейки.

При приготовлении клея необходимо соблюдать порядок добавления реагентов, температурно-временной режим. Нарушение порядка смеше­ния реагентов приводит к получению клея неоднородного, о комками. Это делает его непригодным для использования на сигаретных машинах. Растворение ПВС следует проводить при 70-80°С. При температуре ни­же 70°С ПВС не растворяется в смеси воды, борной кислоты и метилси-ликоната натрия. Если температура растворения ПВС более 80°С, то приготовленный клей при хранении быстро желируетоя, что по-видимо­му, связано с частичным сшиванием ПВС при высокой температуре.

ДБФ добавляют нагретым до 85-95°С. В нагретом состоянии ДБФ об­ладает меньший плотностью и вязкостью, что облегчает его равно­мерное распределение в смеси. При нагревании ДБФ ниже 35°С такой эффект не достигается. При нагревании ДБФ выше 95°С образуется пе­на возможно за счет местных перегревов смеси.