CH639678A5

CH639678A5 - Haftkleber-mischung und deren verwendung.

Info

Publication number: CH639678A5
Application number: CH916878A
Authority: CH
Inventors: Ivan Balinth
Original assignee: Johnson & Johnson
Priority date: 1977-08-31
Filing date: 1978-08-31
Publication date: 1983-11-30
Also published as: BR7805619A; FR2401662A1; CA1106526A; IE47183B1; IT7850890A0; AU520378B2; AU3927078A; PH15060A; IT1106116B; ATA630178A; JPS6142754B2; AR219546A1; IN151359B; AT361588B; ZA784959B; FR2401662B1; JPS5450045A; IE781749L; ES472972A1; US4147831A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haftkleber-Mischung.

Haftkleber-Mischungen sind Klebemischungen, bei denen das Kleben durch eine blosse Druckanwendung erreicht wird.

Die erfindungsgemässen Haftklebermischungen sind als haftende Beschichtungen von klebenden blattförmigen Materialien verwendbar, insbesondere als haftende Beschichtungen von klebenden Bandagen, Klebebändern und Klebepflastern, die auf die Haut aufgetragen werden können.

Verschiedene Arten an Klebemitteln die durch Druckeinwirkung kleben, also an Haftklebern, wurden bereits vorgeschlagen und werden als haftende Beschichtungen von Klebestreifen,

klebenden Bandagen und ähnlichem verwendet. Acrylat-Poly-merisate, polyolefinische Polymermaterialien und zusammengesetzte Systeme auf Basis von Naturkautschuk oder synthetischen Kautschuk Polymeren wurden bereits versucht und verwendet, um Haftkleber zu erzeugen, und dabei konnte ein unterschiedliches Ausmass des Erfolges erzielt werden.

Ein Haftkleber muss bestimmte Eigenschaften besitzen, damit er gut geeignet ist. Er muss ausreichend klebrig sein, d.h. er muss einen ausreichenden «Griff» («grab») oder eine «rasche Klebefähigkeit» («quick-stick») besitzen, damit der Klebestoff rasch an denjenigen Oberflächen haftet, an denen er haften soll. Ferner muss er auch an den fraglichen Oberflächen während ausgedehnter Zeiträume haften bleiben. Eine Haftkleber-Zusammensetzung soll ferner eine ausreichende innere Festigkeit besitzen, damit eine Spaltung verhindert wird, und damit keine Teilchen des Klebestoffes auf der Oberfläche zurückbleiben, auf die das mit dem Haftkleber beschichtete Material aufgebracht wurde, sobald das Material von der fraglichen Oberfläche wieder entfernt wird. Wenn ein Haftkleber zur Anwendung auf die Haut vorgesehen ist, dann sind die Probleme bezüglich der Haftung noch stärker vergrössert. Obwohl die anfängliche Klebefähigkeit oder Klebrigkeit gut sein kann, hat es sich dennoch bei vielen Haftklebern herausgestellt, dass diese Haftungsfähigkeit während ausgedehnten Zeiträumen relativ schlecht ist, sei es aufgrund der Bewegung der darunter befindlichen Haut oder aufgrund der Art der darunter liegenden Hautoberfläche, beispielsweise aufgrund der Perspiration und anderer Oberflächenveränderungen, die dort auftreten können. Das Problem wird noch durch die folgende Tatsache weiter kompliziert, dass irgendwelche Druckkleber, die zur Anwendung auf die Haut vorgesehen sind, von der Haut ausreichend leicht entfernbar sein müssen, damit dann das aufgeklebte Material entfernt werden kann, ohne dass die Haut irgendeinen Schaden erleidet. Wenn der Kleber nämlich zu stark an der Haut haftet und eine wesentliche innere Festigkeit besitzt, dann können kleine Teilchen der obersten Schicht der Haut zusammen mit dem Kleber abgezogen werden, was zu einer Irritierung der Haut führen kann. Obwohl sehr viele Haftkleber für verschiedene wirtschaftliche Verwendung zur Verfügung stehen, hat es sich aus den oben angegebenden Gründen herausgestellt, dass ziemlich wenige geeignet sind, um auf Materialien verwendet zu werden, die auf die Haut aufgetragen werden sollen.

Ein ganz besonders wichtige und wünschenswerte Eigenschaft von Haftklebern, die für die Aufbringung auf die Haut vorgesehen sind, ist deren Haftungszeit, wenn sie in Wasser oder unter Einwirkung von Wasser getragen werden. Während langer Zeit war es ein unerwünschtes Problem, dass Klebestreifen, Klebepflaster und Klebebänder und ähnliches, nicht in geeigneter Weise halten, wenn sie in Wasser eingetaucht oder dem Wasser ausgesetzt werden, wie dies beispielweise der Fall ist, wenn man Geschirr wäscht, Wäsche wäscht, schwimmt oder ähnliches.

Ziel der vorliegenden Erfindung war die Bereitstellung einer verbesserten Haftkleber-Mischung und insbesondere einer Haft-kleber-Mischung, die als klebende Beschichtung von blattförmigen Materialien oder folienartigen Materialien eingesetzt werden kann. Die Haftkleber-Mischung soll insbesondere geeignet sein, um als klebende Beschichtung von Haftpflastern, Haftverbänden und Haftstreifen verwendet zu werden, welche auf die Haut aufgebracht werden können und auch dann noch gute Haftungseigenschaften besitzen, wenn sie mit Wasser in Berührung kommen.

Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass die angestrebten Ziele durch eine neue Haftkleber-Mischung erreicht werden können, welche eine bestimmte Elastomerenmischung, mindestens eine Weichmacherkomponente und mindestens eine feste, klebrig machende Komponente enthält.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Haft-kleber-Mischung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie 30 bis

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50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, einer setztwerden. Wenn beispielsweise in einer Klebemittelmischung

Elastomerenmischung enthält, die aus natürlich vorkommenden nur das cis-l,4-Polyisopren als Elastomerenkomponente verwen-

cis-1,4-Polyisopren- oder synthetischem cis-1,4-Polyisopren- det wird, dann würde die Klebemittelmischung bei Anwendung

Kautschuk und mindestens einem Polyisoputylen besteht, sowie derjenigen Temperaturen, die üblicherweise zur Sterilisation

5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, 5 verwendet werden, zu fliessen beginnen, und es würde auch eine mindestens einer flüssigen Weichmacherkomponente, und 30 bis Oxydation auftreten, die zu einer Verschlechterung der Eigen-

50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, schaften des Klebemittels führen würde. Aus diesem Grunde ist mindestens einer festen klebrig machenden Komponente ent- es unerwünscht, nur das cis-1,4-Polyisopren als Elastomeren-

hält. komponente zu verwenden.

In bevorzugten erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen io Die in den erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen entweist das in der elastomeren Mischung enthaltene Polyisoputylen haltene Elastomerenmischung besteht aus Naturkautschuk (Na-ein Molekulargewicht im Bereich von 64000 bis 99000, und turgummi) und Polyisobutylen, wobei in der Elastomeren-mi-speziell bevorzugt im Bereich von 81000 bis 99000 auf. schung vorzugsweise ein Gewichtsverhältnis der beiden angege-Speziell vorteilhaft haben sich solche Haftkleber-Mischungen benen Komponenten im Bereich von 1:1 bis 3 : langewandt wird. herausgestellt, deren nach der Methode ASTM-D926-67 be- 15 Wenn die Mischung mehr als etwa 50 Gew.-% Polyisobutylen stimmte Williams-Plastizität im Bereich von 1,5 mm bis 2,4 mm enthält, dann zeigt die so erhaltene Klebemittelmischung im liegt. Im Zusammenhang mit dieser Bestimmung der Williams- allgemeinen eine zu starke Haftung, und möglicherweise kann Plastizität sei auf die entsprechenden Erläuterungen in «Indu- dies zu einer Schädigung der Haut führen, wenn man ein strial and Engineering Chemistry», Band 16, Nr. 4 vom April Heftpflaster, das unter Verwendung einer derartigen Klebemit-1924, Seite 362, verwiesen. 20 telmischung hergestellt wurde, von der Haut entfernt. Wenn

Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwen- anderseits die Klebemittelmischung weniger als 25 % Polyisobu-

dung der erfindungsgemässen Haftkleber-Mischung als haftende tylen enthält, dann kann es schwierig sein, diese Klebemittelmi-

Beschichtung von klebenden blattförmigen Materialien. schung zu sterilisieren, denn möglicherweise wird die Klebemit-

Es zeigte sich, dass mit Hilfe der erfindungsgemässen Mi- telmischung bei denjenigen Temperaturen fliessen, die norma-

schung blattartige oder bandartige Materialien hergestellt wer- 25 lerweise zur Sterilisation angewendet werden.

den können, die zur medizinischen Anwendung oder zur Anwen- Wie weiter oben bereits erläutert wurde, ist der Kautschuk der dung in der Chirurgie geeignet sind, wie zum Beispiel Klebestrei- in den erfindungsgemässen Klebemittelmischungen enthaltenen fen und klebende Bandagen, sowie klebende Bekleidungsstücke, Elastomerenmischung entweder ein natürlich vorkommendes wie zum Beispiel Klebepflaster, die zur Behandlung von Schnit- oder synthetisch hergestelltes cis-1,4-Polyisopren. Der in der ten, Abschürfungen oder ähnlichem vorgesehen sind. Bei derar- 30 Elastomeren-mischung enthaltene Naturkautschuk verleiht der tigen Produkten befindet sich der Haftkleber als klebende Be- so erhaltenen Klebemittelmischung ihre Klebrigkeit, und er trägt

Schichtung auf einem blattförmigen Material, insbesondere ei- dazu bei, dass eine rasche Haftung auf die Haut erreicht wird,

nem biegbaren oder einem flexiblen blattförmigen Material oder Das in den erfindungsgemässen Klebemittelmischungen enthal-

folienartigen Material. tene Polyisobutylen soll zweckmässigerweise ein Molekularge-

Es zeigte sich,dass entsprechende Produkte, die unter Ver- 35 wicht im Bereich von 64000 bis 99 000, und insbesondere im wendung der erfindungsgemässen Haftkleber-Mischung herge- Bereich von 81000 bis 99000 besitzen, oder es sollen Polyisobuty-

stellt werden, beim Auftragen auf die Haut eine gute Klebefähig- lenmischungen eingesetzt werden, deren Molekulargewichte in-

keit aufweisen und diese auch dann nicht verlieren, wenn die nerhalb der angegebenen Bereiche liegt. Die Bereiche des

Hautstelle später mit Wasser in Berührung kommt. Molekulargewichtes wurden durch Bestimmung der Viskosität,

Die erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen können als 40 also nach der Viskositätsmethode von Staudinger, bestimmt,

weitere Bestandteile üblicher Füllstoffe, Antioxidantien, Stabiii- Wenn ein Polyisobutylen ein Molekulargewicht aufweist, das satoren, Weichmacher und Verdünnungsmittel, sowie ähnliche weniger als 64000 ist, und dieses Polyisoputylen in den erfin-

Materialien, die üblicherweise in derartigen Haftkleber-Zusam- dungsgemässen Klebemittel Klebemittelmischungen eingesetzt mensetzungen eingesetzt werden, enthalten. wird, dann kann die erhaltene Klebemittelmischung zu weich

Die erfindungsgemässe Haftkleber-Mischung muss zusätzlich 45 sein und bei Entfernung eines mit einer derartigen Klebemittel-

zu mindestens einem Polyisobutylen natürlich vorkommenden mischung versehenen Substrates von der Haut können Teilchen cis-1,4-Polyisopren-Kautschuk enthalten. Der Einfachheit hai- der Klebemittelmischung an der Haut hängen bleiben. Ferner ber wird in der Folge diese Kautschukkomponente als «Natur- besitzen so erhaltene Klebemittelmischungen im allgemeinen die kautschuk» bezeichnet, wobei jedoch in jedem Fall statt dessen Neigung zu fliessen, wenn Temperaturen angewandt werden, wie auch das entsprechende synthetische Produkt, wie bereits er- 50 sie üblicherweise zur Sterilisation verwendet werden, d.h. Tem-

wähnt wurde, eingesetzt werden kann. peraturen von 71°C (160°F) oder noch höhere Temperaturen.

Dabei ist es wesentlich, dass die erfindungsgemässe Haftkle- Wenn ein Polyisobutylen, welches ein Molekulargewicht von ber-Mischung 30-50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht über 99 000 aufweist, in den erfindungsgemässen Klebemittelmi-

der Mischung, und vorzugsweise 34-40 Ge\v.-%, bezogen auf das schungen eingesetzt wird, dann können die Eigenschaften der so

Gesamtgewicht der Mischung, an der Elastomeren-Mischung 55 erhaltenen Klebemittelmischungen bei Wassereinwirkung in un-

enthält, die aus dem erwähnten Kautschuk und mindestens erwünschter Weise beeinträchtigt werden.

einem Polyisobutylen besteht. Die angegebene Mengenverhält- Der flüssige Weichmacher, der als Komponente in den erfin-

nisse müssen eingehalten werden, damit die erwünschten Resul- dungsgemässen Haftkleber-Mischungen eingesetzt wird, muss in tate erzielt werden. Diese Elastomerenmischung verleiht näm- einer Menge von 5 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das lieh den erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen ihre haft- 6° Gesamtgewicht der Mischung, anwesend sein, und insbesondere klebenden Eigenschaften, d.h. die Eigenschaft, dass durch in einer Menge von etwa 8 Gew.-% bis etwa 14 Gew.-%, bezogen

Druckeinwirkung die Klebung hervorgerufen wird, und die auf das Gesamtgewicht der Klebemittelmischung, damit die

Elastomerenmischung verleiht den Haftklebern ferner ihre hohe erwünschten Resultate erreicht werden. Die Weichmacherkom-

Temperaturbeständigkeit. Diese hohe Temperaturbeständigkeit ponente stellt die Klebrigkeit der erfindungsgemässen Klebemit-

der erfindungsgemässen Haftkleber erlaubt es. dass die Produkte f>5 tel-Zusammensetzungen ein, und sie kann beispielsweise aus einer Sterilisation unterworfen werden können, wie dies der Fall derjenigen Gruppe ausgewählt werden, welche die folgenden ist, wenn die erfindungsgemässen Haftkleber bei Heftpflastern Komponenten umfasst: isomere flüssige Polybutene, Mineralö-

und anderen Materialien zur medizinischen Verwendung einge- le, Polyterpene mit niedrigem Molekulargewicht, wie zum Bei-

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spiel das Polyterpen, das unter der Markenbezeichnung «Wing-tack 10» von der Goodyear Chemical Company in den Handel gebracht wird, die Polyterpene, die unter dem Markennamen «Piccolyte S-55» und «Piccolyte A-40» von der Hercules Chemical Companie in den Handel gebracht werden, sowie die Polyterpene, die unter dem Markennamen «Zonarez 25» von der Arizona Chemical Company in den Handel gebracht werden, sowie ferner Naturharze (Kolophonium) niederer Viskosität, wie beispielweise die Naturharze niedriger Viskosität, die unter dem Handelsnamen «Stabelite Ester 3» von der Hercules Chemical Companie in den Handel gebracht werden, sowie ferner Mischungen aus zwei oder mehreren der genannten flüssigen Weichmacher. Wenn Mineralöle der flüssige Weichmacher sind, die als Komponente eingesetzt sind, dann sollen diese flüssigen Weichmacherkomponenten nicht mehr als im allgemeinen 50 Gew.-% an dem flüssigen Mineralöl enthalten, damit vermieden wird, dass irgendeine Verminderung der haftenden Eigenschaften auftritt, und aus diesem erwähnten Grund sollen insbesondere Mineralöle mit vorzugsweise irgendeinem anderen der oben erwähnten flüssigen Weichmacher kombiniert werden, und in dieser Form als Weichmacherkomponente eingesetzt werden.

Das feste, klebrig machende Mittel ist eine Komponente der erfindungsgemässen Klebemittelmischungen, und diese Komponente muss in einer Menge von 30 Gew.-% bis etwa Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebemittelmischung, und insbesondere in einer Menge von etwa 38 Gew.-% bis etwa 48 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebemittelmischung, anwesend sein, damit die erwünschten Resultate erzielt werden. Die feste, klebrig machende Komponente wirkt bei der Weichmachung der Elastomeren-mischung mit, wobei dadurch die gewünschten Bindungseigenschaften und Hafteigenschaften erzielt werden. In den erfindungsgemäsen Druckkleber-Mischungen soll deshalb ein festes klebrig machendes Mittel eingesetzt werden und kein flüssiges klebrig machendes Mittel verwendet werden, weil ein flüssiges klebrig machendes Mittel dazu führt, dass man eine Haftmittelmischung erreicht, welche für die angestrebten Zwecke zu weich ist.

Die feste, klebrig machende Komponente soll zweckmässigerweise einen Erweichungspunkt besitzen, der zwischen 100°C und 125°C liegt, damit diese feste Komponente mit Vorteil in den erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen eingesetzt werden kann. Wenn die feste, klebrig machende Komponente einen Erweichungspunkt besitzt, der tiefer liegt als 100°C, dann zeigt die so erhaltene Klebemittelmischung keine befriedigende Haftfähigkeit , insbesondere bezüglich der Aufrechterhaltung der Haftfähigkeit bei Einwirkung von Wasser. Wenn andererseits die feste, klebrig machende Komponente einen Erweichungspunkt aufweist, der oberhalb von 125°C ist, dann kann die so erhaltene Mischung dazu führen, dass eine Irritierung der Haut auftritt, wenn das Heftpflaster von der Haut entfernt wird. Die feste, klebrig machende Komponente kann aus der Gruppe ausgewählt werden, welche die unter Normalbedingungen festen Polyterpene, die festen Naturharze, (Kolophoniumarten), und Mischungen dieser Materialien umfasst. Spezielle, normalerweise feste Polyterpene, die zu diesem Zweck gut geeignet sind, sind die unter üblichen Bedingungen festen Polyterpene, die unter dem Markennamen (Piccolyte S115) von der Hercules Chemical Company in den Handel gebracht werden, sowie ferner ein unter üblichen Bedingungen festes Polyterpen, das unter dem Markennamen «'Wingtack 115» von der Goodyear Chemical Company in den Handel gebracht wird, ein unter üblichen Bedingungen festes Polyterpen, das unter dem Markennamen «Escorez 115» von der Exxon Chemical Company in den Handel gebracht wird, sowie ferner die unter üblichen Bedingungen festen Polyterpene, die unter dem Markennamen «Nirez 1115» und «Nirez 1125», von der Reichhold Chemical Company vertrieben werden. Spezielle feste klebrig machende Mittel auf Naturharzbasis sind diejenigen, die unter dem Markennamen «Pentalyn A» und «Polypale

Ester Nr. 10» von der Hercules Chemical Company in den Handel gebracht werden.

Falls dies erwünscht ist, können die erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen als weitere Komponenten Füllstoffe, Verdünnungsmittel, Antioxidantien, Stabilisatoren, Weichmacher, Farbstoffpigmente und andere Bestandteile enthalten, bei welchen es für den Fachmann bekannt ist, dass sie in derartigen bei Druckeinwirkung klebenden Klebemittel enthalten sein können. Die Füllstoffe können dabei als Verstreckmittel oder als kostensenkende Mittel eingesetzt werden, oder sie können als Verstär-kungsmittel oder als Farbstoffe und Pigmentmittel dienen. Diese können in den erfindungsgemässen Mischungen in einer Menge von etwa 0 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% enthalten sein, und vorzugsweise werden sie in einer Menge von etwa 2 Gew.-% bis etwa7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebemittelmischung, eingesetzt.

Als Beispiel für Verdünnungsmittel oder Verstreckmittel seien fein verteilte Tonarten, Bentonite, Carbonate wie zum Beispiel Calciumcarbonat, Diatomeenerde, verschiedene Arten der Stärke, und andere innere Bestandteile erwähnt, die üblicherweise in Klebemittelmischungen eingesetzt werden. Als Beispiele für verstärkende Mittel seien verschiedene Siliziumdioxid enthaltende Materialien, wie zum Beispiel Siliziumdioxid und Kieselsäure, genannt, sowie verschiedene Oxide, wie zum Beispiel Zinkoxid. Die färbenden Mittel oder die Pigmente können als weitere Komponente Titandioxid, Russ, Eisenoxide und ähnliches enthalten.

Antioxidantien und Stabilisatoren können in Mengen eingesetzt werden, die im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebemittelmischung, liegen und vorzugsweise im Bereich von etwa 1 Gew.-% bis etwa 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht derKlebemittelmi-schung. Beispiele für geeignete Antioxidantien und Stabilisatoren sind Butyl-zimate (unter «Zimate» versteht man das Zinksalz derDimethyldithiocarbaminsäure, d.h. also Zink-bis (dimethyl-thiocarbamoyl)-disulfid), das 2,6-Di-tert.-butyl-4-methyl-phe-nol, das unter der Markenbezeichnung «Ionol» von der Shell Chemical Company verkauft wird,das 2,5-Di-(tert.-amyl)-hy-drochinon, das von der Monsanto Chemical Company unter dem Markennamen «Santowar A» in den Handel gebracht wird, eine Mischung an alkylierten Diphenylaminen, die unter dem Markennamen «Agerite Stalite» von der Vanderbilt Chemical Company in den Handel gebracht wird, und ähnliche Produkte. Diese Stabilisatoren und Antioxidantien führen zu verbesserten Lagerungseigenschaften der Produkte, und sie verhindern eine Verschlechterung bei der Zersetzung der erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen.

Es wurde ferner gefunden, dass man Haftkleber-Mischungen erhalten kann, welche die gewünschte Eigenschaften aufweisen, und zwar einschliesslich der verbesserten Haftungszeit bei Wassereinwirkung, wenn diese Mischungen bei der Bestimmung der Williams Plastizität nach dem vorher beschriebenen Verfahren Werte liefern, die im B ereich von etwa 1,5 mm bisetwa2,4mm liegen, und vorzugsweise im Bereich von 1,8 mm bis etwa 2,2 mm zu finden sind. Wenn die Williams Plastizität unterhalb von 1,5 mm liegt, dann sind die erfindungsgemässen Haftmittelmischungen zu weich und sie zeigen ein unerwünschtes Fliessen und ferner bleiben sie bei Entfernung eines mit derartigen Haftklebern versehenen Heftpflasters nach der Entfernung auf der Haut zurück. Wenn jedoch die Williams Plastizität oberhalb von etwa 2,4mm liegt, dann sind die Haftmittelmischungen zu hart und sie zeigen eine zu schwache Klebrigkeit.

Wenn man unter Druckeinwirkung klebende blattförmige Materialien für medizinische Anwendungen, beispielsweise chirurgische Anwendungen, herstellen will, die auf die Haut aufgeklebt werden sollen, wie zum Beispiel unter Druckeinwirkung klebende Bänder, Bandagen, Heftpflaster und Tücher zur chirurgischen Anwendung und ähnliches, dann werden die erfin-

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dungsgemässen Haftkleber-Mischungen auf ein biegbares Grundmaterial nach bekannten Arbeitsverfahren aufgebracht. Beispiele für derartige Grundmaterialien sind Polymerfilme, Papier, gewobene und nicht gewobene Stoffe oder andere ähnliche flexible blattförmige Materialien.

Bevorzugte Ausführungsarten der Erfindung sollen nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert werden. Diese Beispiele sollen natürlich den Erfindungsgedanken in keiner Weise einschränken, sondern dienen lediglich zur Erläuterung einiger spezieller Ausführungsarten.

Beispiele

Es wird eine Haftkleber-Mischung, also eine Klebemischung, hergestellt bei der die Klebung durch blosse Druckeinwirkung erreicht wird. Diese Haftkleber-Mischung wird hergestellt, indem man 72,2 kg (160 Pfund) Naturkautschuk und 26,3 kg (58 Pfund) Polyisobutylen, welches ein Molekulargewicht im Bereich von 64000 bis 81000 besitzt, in einem Banbury-Mischer während eines Zeitraumes von 5 Min. einbringt. Anschliessend werden 22,7 kg (50 Pfund) an isomeren flüssigen Polybutenen während eines Zeitraumes von 10 Min. zusetzt, während man die Temperatur im Bereich von 104°C (220°F) und 143°C (290°F) aufrecht erhielt. Die so erhaltene Mischung wird dann in eine mit 2 Rollen versehene Walzenmühle (two-roll sheeter mill) eingebracht, die von der Farrel-Birmingham Company hergestellt wurde. Die Temperatur der Walzen wird auf 93°C (200°F) eingestellt, und man beginnt mit dem Mischvorgang und setzt ihn während eines Zeitraumes von 5 Minuten fort. Anschliessend werden 113 kg (250 Pfund) eines festen, klebrig machenden Mittels zugesetzt, beispielsweise des Produktes mit dem Markennamen «Wingtack 115», und dabei wird die Temperatur auf 121°C (250°F) an der Vorderseite der Walze erhöht und auf 149°C (300°F) auf der Rückseite der Walze, und zwar während eines Zeitraumes von 10 Minuten. Man erhält dabei eine Haftkleber-Mischung, welche die folgende Zusammensetzung besitzt:

Tabelle

Diese so erhaltene Haftmittelmischung ist gut geeignet um auf ein entsprechendes Substrat aufgetragen zu werden. Diese Beschichtung kann nach Arbeitsverfahren durchgeführt werden, die zu diesem Zweck in der Fachwelt bekannt sind, beispielswei-5 se durch Kalandrieren, durch Extrusion,durch Abscheidung aus organischen Lösungen, oder in ähnlicher Weise.

Beispiel 3

Es wurde eine Haftkleber-Mischung hergestellt, indem man im 10 wesentlichen dasjenige Arbeitsverfahren durchführte, das in Beispiel 1 beschrieben ist. Dieso erhaltene Haftkleber-Mischung hatte die in der folgenden Tabelle angegebene Zusammensetzung:

15

Bestandteil

Menge in Gew.-%

Bestandteil

Menge in Gew.-%

Naturkautschuk

30,89

Polyisobutylen

11,20

Isomere flüssige Polybutene

9,65

Feste, klebrig machende Komponente

48,26

100,00

Naturkautschuk 28,12 Polyisobutylen eines Molekulargewichtes im

Bereich von 81000 bis 99000 10,19 20 Isomere flüssige Polybutene 7,03 Füllstoffe 5,28 Titandioxid-Pigment 0,88 Antioxidantien 1,05 Flüssiger Weichmacher 1,76 25 Mineralöle 1,76

«Wingtack 15» 43,93=100,00

Dieser so erhaltene Haftkleber ist geeignet um auf ein entsprechendes Substrat aufgetragen zu werden. Die Beschich-30 tung des Trägers oder Substrates kann nach in der Fachwelt bekannten Arbeitsverfahren durchgeführt werden, wie zum Beispiel durch Kalandrieren, durch Extrusion, durch Abscheidung mit Hilfe von organischen Lösungen, oder in ähnlicher Weise.

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Beispiele 4 bis 7 Es wurden vier Haftkleber-Mischungen, also unter Druckeinwirkung klebende Klebemittelmischungen hergestellt, wo-4() bei im wesentlichen das in Beispiel 1 angewandte Verfahren durchführte. Die vier Haftkleber hatten die in der folgenden Tabelle angegebene allgemeine Zusammensetzung:

Beispiel 2

Es wurde eine Haftkleber-Mischung hergestellt, indem man im wesentlichen in der gleichen Weise arbeitete, wie dies im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäss Beispiel 1 beschrieben ist. Die so erhaltene Haftkleber-Mischung hatte die folgende Zusammensetzung:

Bestandteil

Menge in Gew.-%

Naturkautschuk

28,00

Polyisobutylen

10,10

«HiSil 233» (Füllstoff)

4,60

Isomere flüssige Polybutene

8,74

«Primol 335» (Mineralöl)

2,80

«Agerite Stalite» (Mischung alkylierter Di-

phenylamine)

1,03

«Ionol»

1,03

«Wingtack 115» (Feste Polyterpene)

43,70

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Bestandteil

Menge in Gew.-%

Naturkautschuk

28,00

Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht

im Bereich von 81000 bis 99000

10,10

Füllstoffe

4,60

Isomere flüssige Polybutene

8,74

Mineralöle

2,80

Antioxidantien

2,06

Feste, klebrig machende Komponente

43,70

100,00

Die vier Zusammensetzungen unterscheiden sich voneinander nur bezüglich des Molekulargewicht-Bereiches der in ihnen eingesetzten Polyisobutylene, und zwar in der Weise, wie dies 60 aus der folgenden Tabelle ersichtlich ist.

Tabelle

65 Beispiel Nr. Molekulargewichts-Bereich d. verwendeten Polyisobutylenes

64000 - 81000 81000 - 99000

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Beispie] Nr. MoJekulargewichls-Bereich d. verwendeten Polvisobutvlenes

99000 - 117000 117000 - 135000

Die oben genannten Haftkleber-Mischungen wurden mit Hilfe einer Kalandrier-Beschichtungstechnik auf ein Grundmaterial aus einem Vinylkunststoff aufgebracht, wobei sich auf dem Grundmaterial auch ein absorbierender Bausch befand, . sodass ein Heftpflaster erhalten wurde. Dieses Pflaster wurde dann auf die drei mittleren Finger von 30 Testpersonen gegeben, die ihre Hände in eine Geschirrspüllauge eintauchten, welche aus einem im Handel erhältlichen Geschirrspülmittel, welches mit heissem Wasser vermischt war, bestand. Die Testpersonen bewegten ihre Finger in der Waschlauge des Geschirrspülmittels während eines Zeitraumes von 15 Minuten, und dann wurden die Hände aus dieser Geschirrwaschlauge herausgenommen, und die Hafteigenschaften der Pflaster wurden nach dem statistischen Beurteilungstest von Friedmann (Friedman Statistical Ranking Test).

Die so erhaltenen statistischen Werte wurden in ein Bewertungssystem umgerechnet, in welchem die folgenden Klassifizierungen möglich waren:

Hervorragend Gut

Ausreichend Schlecht

Die Resultate bezüglich der Beurteilung der Haftfähigkeit für die Haftmittelmischungen, welche die unterschiedlichen Polyisobutylene enthielten, sindin derfolgendenTabelle 1 zusammengestellt.

Tabelle I

Erzielte Hafteigenschaften

Beispiel Nr. Mol. Gewichtsbereich des Beurteilung d. verwendeten Polyisobutylenes Haftung

64000 - 81000 81000- 99000 99000 - 117000 117000 - 135000

Hervorragend Hervorragend Ausreichend Ausreichend

Die in der oben angeführten Tabelle 1 gegebenen Werte zeigen, dass dann, wenn der Molekulargewichtsbereich des eingesetzten Polyisobutylenes ausserhalb des Bereiches von 64000 bis 99000 liegt, die erfindungsgemässen Haftkleber-Zusammensetzungen Eigenschaften bezüglich der Haftfähigkeit bei Wassereinfluss besitzen, die nicht ganz befriedigend sind

Beispiel 8

Unter Verwendung des gleichen Geschirrspül-Tests, der in den Beispielen 4 bis 7 angewandt wurde, wurden die Haftkle-ber-Mischungen des Beispiel 5 mit käuflich erhältlichen Klebepflastern verglichen. Die Beurteilung erfolgte wieder in der gleichen Weise, wie dies in den Beispielen 4 bis 7 durchgeführt wurde. Die dabei erzielten Ergebnisse sindin der folgenden Tabelle 2 zusammengestellt.

Tabelle II

Produkt Beurteilung d. Haftung

Beispiel 5

Käufliches Produkt A Käufliches Produkt B Käufliches Produkt C Käufliches Produkt D

Hervorragend

Gut

Ausreichend Ausreichend

Aus den oben angegebenen Werten sieht man, dass die Haftkleber-Mischungen gemäss Beispiel 5 bessere Klebeeigenschaften bei Einwirkung von Wasser aufweisen als die vier käuflich erhältlichen Produkte.

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Beispiele 9 und 10 Es wurden zwei Haftkleber-Mischungen hergestellt, und zwar im wesentlichen nach dem Arbeitsverfahren, das in Beispiel 1 beschrieben ist. Die erhaltenen Klebermischungen 10 hatten die in derfolgendenTabelle angeführte allgemeine Zusammensetzung:

Bestandteil

Menge in Gew.-%

15 Naturkautschuk 28,00

Polyisobutylen eines Molekulargewichtes von 81000 bis 99000 10>10

«HiSil» (Füllstoff 4>60

Isomere flüssige Polybutene 8,74

20 «Primai 355» (Mineralöl) 2,80

«Agerite Stalite» (Mischung alkylierter Diphenylamine)

«Ionol»(2,6-Di-tert.-butyl-4-methyl-25 phenol)

Festes, klebrig machendes Mittel 43,70

100,00

Die beiden Haftkleber-Mischungen unterscheiden sich voneinander nur im Erweichungspunkt des festen, klebrig machendes Mittels. In Beispiel 9 wurde als festes, klebrig machendes Mittel das Produkt «Wingtack 115» verwendet, welches einen Erweichungspunkt von 115°C aufweist, während im B eispiel 10 das Produkt «Wingtack 95» eingesetzt wurde, welches einen Erweichungspunkt von 95°Cbesass. Bei den beiden Markennamen handelt es sich um Polyterpene, die von der Goodyear Chemical Company in den Handel gebracht werden.

Unter Verwendung der gleichen Geschirrspül-Tests und des Verfahrens der Benotung, das in den Beispielen 4 bis 7 ange-40 wandt wurde, verglich man die Haftkleber-Mischung gemäss Beispiel 9 mit der Haftkleber-Mischung gemäss Beispiel 10. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengestellt.

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Tabelle III

Beispiel Nr. Erweichungspunkt des festen, Beurteilung klebrig machenden Miteis d. Haftung sc 9 10

115°C 95°C

Hervorragend Gut

Die in der Tabelle III zusammengestellten Werte zeigen den Einfluss, den der Erweichungspunkt des festen, klebrig machen-55 den Mittels auf die Haftungseigenschaften der erfindungsgemässen Haftkleber-Mischungen ausübt.

Beispiel 11

Unter Anwendung des sogenannten «Schwimm-Tests» wurde die Haftkleber-Mischung gemäss Beispiel 5 mit verschiedenen käuflich erhältlichen Produkten verglichen. Der «Schwimm-Test» wurde durchgeführt, indem man ein Klebepflaster, welches mit einer Haftkleber-Zusammensetzung versehen war, auf die Mitte des Rückens von 30 Personen aufbrachte, die dann 15 Minuten langin einem Schwimmbecken schwammen. Die Heftpflaster wurden bezüglich ihrer Haftungseigenschaften qualifiziert, und anschliessend schwammen die Schwimmer während zwei weiteren Zeitperioden von je 15 Minuten weiter, wobei die entspre-

60

65

7

639 678

chenden Heftpflaster am Ende jeder dieser Perioden wieder bezüglich ihrer Haftfähigkeit getestet wurden. Die dabei erzielten Resultate sind in der folgenden Tabelle IVzusammengestellt, wobei wieder die Benotung der Haftung nach demjenigen System erfolgte, das im Zusammenhang mit den Beispielen 4 bis 7 erläutert wurde.

Tabelle IV

Getestetes Material

Beurteilung d. Haftung

Beispiel 5

Käufliches Produkt A

Hervorragend Gut

Käufliches Käufliches Käufliches Käufliches Käufliches Käufliches

Produkt B Produkt C Produkt D Produkt E Produkt F Produkt G

io

Beurteilung d. Haftung

Gut Gut Gut

Ausreichend

Gut

Wie man aus den vorangegangenen Ergebnissen sieht, zeigen die Haftkleber-Mischungen gemäss Beispiel 5 bessere Eigenschaften bezüglich ihrer Klebekraft bei Wassereinwirkung, wenn man sie mit sieben käuflich erhältlichen Produkten vergleicht.

M

Claims

639 678

1. Haftkleber-Mischung, dadurch gekennzeichnet, das sie 30 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, einer Elastormerenmischung enthält, die aus natürlich vorkommenden eis-1,4-Polyisopren- oder synthetischem cis-1,4-PoIyiso-pren-Kautschuk und mindestens einem Polyisobutylen besteht, sowie 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, mindestens einer flüssigen Weichmacherkomponente, und 30 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, mindestens einer festen klebrig machenden Komponente enthält.

2. Mischung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in ihr enthaltende Polyisobutylen ein Molekulargewicht im Bereich von 64000 bis 99000 aufweist.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Mischung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in ihr enthaltene Polyisobutylen ein Molekulargewicht im Bereich von 81000 bis 99000 besitzt.

4. Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung eine nach der Methode ASTM-D926-67 bestimmte Williams-Plastizität im Bereich von 1,5 mm bis 2,4 mm besitzt.

5. Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastomerenmischung aus dem natürlich vorkommenden eis 1,4-Polyisopren-oder synthetischem cis-1,4-Polyisopren-Kautschuk und dem Polyisobutylen den Kautschuk und das Polyisobutylen in einem Verhältnis von 1:1 bis 3:1 enthält.

6. Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Weichmacherkomponente aus der Gruppe der Materialien ausgewählt wird, welche die folgenden Materialien umfasst: isomere flüssige Polybutene, Mineralöle, Poiyterpene mit niedrigem Molekulargewicht, Naturharze mit niedriger Viskosität,sowie Mischungen aus zwei oder mehreren dieser Komponenten, unter der Voraussetzung, dass dann wenn als flüssige Weichmacherkomponente ein Mineralöl ausgewählt wird, dieses nicht mehr als 50 Gew.-% der flüssigen Weichmacherkomponente ausmacht.

7. Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die feste, klebrig machende Komponente ein festes Polyterpen, ein festes Naturharz (Kolophonium), oder eine Mischung aus diesen beiden Komponenten ist.

8. Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die feste, klebrig machende Komponente einen Erweichungspunkt besitzt, der im Bereich von 100°C bis 125"C liegt.

9.Mischung nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie als weitere Komponenten Füllstoffe, Antioxidantien. Stabilisatoren, Weichmacher, Farbstoffpigmen-te oder Mischungen aus zwei oder mehr derartigen Materialien enthält.

10. Verwendung der Haftkleber-Mischung gemäss Patentanspruch 1 als klebende Beschichtung eines klebenden blattförmigen Materials.