DE102005007770A1 - Schmelzklebstoff - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schmelzklebstoff auf der Basis mindestens eines aromatisch modifizierten Polyethylen- und/oder Polypropylen-(Co)polymeren, eines weiteren Ethylen- oder Propylen/C¶4¶ bis C¶20¶-alpha-Olefin-Copolymeren, mindestens eines klebrig machenden Harzes sowie Wachsen und Additiven sowie seine Verwendung.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schmelzklebstoff auf der Basis mindestens eines aromatisch modifizierten Polyethylen- und/oder Polypropylen-(Co)polymeren, eines weiteren Ethylen oder Propylen/C4 bis C20-α-Olefin Copolymeren, mindestens eines klebrig machenden Harzes, sowie Wachsen und Additiven. Die Erfindung betrifft ebenso die Herstellung dieses Schmelzklebstoffes sowie seine Verwendung.
  • Unter Schmelzklebstoffen werden Klebstoffe verstanden, die als Schmelze auf die zu verklebenden Teile aufgetragen werden und beim Abkühlen unter Verfestigung abbinden. Schmelzklebstoffe finden eine breite industrielle Anwendung, beispielsweise werden sie in der Verpackungs- und Papierindustrie zum Versiegeln und Verschließen von Kartons oder zum Laminieren mehrschichtiger Papiere verwendet. Die Anforderungen, die solche Schmelzklebstoffe für die unterschiedlichen Applikationen erfüllen müssen, sind vielfältig:
    So müssen die Schmelzklebstoffe eine mittlere bis lange Offene Zeit (definiert als Zeitspanne zwischen Klebstoffauftrag und dem Zusammenfügen der Fügeteile) besitzen, aber nach Fixierung der Fügeteile schnell genug abbinden, um eine qualitätsgerechte Verklebung, insbesondere auf schnelllaufenden Verpackungsmaschinen zu gewährleisten. Neben der Abbindegeschwindigkeit ist die Viskosität ein wichtiges Kriterium für die Auswahl des Schmelzklebstoffes. Für die maschinelle Verarbeitung, speziell für einen gleichmäßigen Schmelzklebstoffauftrag, sollte die Viskosität bei entsprechender Applikationstemperatur ausreichend niedrig sein. Für Verklebungen von Verpackungen im Tiefkühlbereich sollte eine entsprechende Kälteflexibilität vorhanden sein. Das heißt in der Kälte sollte eine hohe Festigkeit der Klebe-Bindung bestehen und der Klebstoff nicht verspröden oder brechen.
  • Andererseits werden häufig warm oder heiß abgefüllte Lebensmittel oder Getränke verpackt, so dass hier eine entsprechend hohe Wärmefestigkeit des Klebstoffes, die in der Regel mit einer hohen Viskosität einhergeht, gefordert ist. Unter ausreichend hoher Wärmestandfestigkeit ist zu verstehen, dass der abgebundene Klebstoff unter erneuter Einwirkung erhöhter Temperatur nicht unmittelbar erweicht und sich dadurch die Verklebung löst und/oder die verklebten Teile sich gegeneinander verschieben. Weiterhin ist insbesondere für die Lebensmittelindustrie gefordert, möglichst geruchsfreie oder geruchsarme Schmelzklebstoffe bereitzustellen.
  • Schmelzklebstoffe auf Basis von Polyethylen- oder Polypropylen-Homo- oder Copolymeren sind bekannt. Die DE 696 02 035 T2 beschreibt beispielsweise einen Verpackungs-Schmelzklebstoff, der als Bestandteile mindestens ein Ethylen-n-Butylacrylat-Copolymeres enthält, ein Kolophoniumester-Klebrigharz, ein mikrokristallines Wachs oder Paraffin-Wachs sowie ein polymeres Additiv, das auch ein Ethylen- oder Propylenhomo- oder -copolymer sein kann.
  • In der US 6,107,430 wird ein Schmelzklebstoff beschrieben, der mindestens ein lineares homogenes Ethylen/C3-C20-α-Olefin-Copolymere enthält, das eine Dichte von 0,850 g/cm3 bis 0,895 g/cm3 aufweist. Dabei soll das Copolymer eine Viskosität von 2000 mPas bis 18000 mPas aufweisen. Eine weitere Modifizierung des Copolymeren wird nicht beschrieben.
  • Weiterhin ist die US 5,530,054 bekannt, in der ein Schmelzklebstoff beschrieben wird, der im wesentlichen aus einem Copolymer auf Basis von Ethylen und C4 bis C20-α-Olefinen besteht und ein Kohlenwasserstoff-Klebrigharz enthält, wobei dieses einen Erweichungspunkt zwischen 70 und 130°C aufweist. Die Ethylen/α-Olefin-Copolymere werden über Metallocen-Katalyse hergestellt und sind in Anteilen von 30–70 Gew.-% im Schmelzklebstoff enthalten. Eine Modifizierung dieser Copolymere wird nicht beschrieben.
  • In der EP 0890584 werden Polypropylenhomo- und -copolymere beschrieben, die auch zur Verwendung in Schmelzklebern geeignet sind. Diese Polymere werden unter Verwendung von Metallocen-Katalysatoren hergestellt und weisen eine Schmelzviskosität von < 90 mPas bei 170°C auf. Als Comonomere werden C2 bis C18-Olefine oder -Diolefine beschrieben.
  • In der WO 00/00565 werden Heißschmelzklebstoffe beschrieben, die 5 bis 50 Gew.-% eines im wesentlichen linearen homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymers mit einer Dichte von 0,850 bis 0,965 g/cm3 enthalten, sowie weitere Copolymere und Klebrigharze. Das Molekulargewicht der Ethylen-/α-Olefin-Copolymere beträgt bis zu 100000 g/mol. Die Viskosität der Ethylen/α-Olefin-Copolymeren beträgt zwischen 2000 und 200000 mPas bei 350°F. Es handelt sich ebenfalls um in der Herstellung über Metallocen-Katalyse hergestellte Polymere, die eine enge Molekulargewichtsverteilung aufweisen.
  • In der DE 199 44 225 werden ebenfalls Schmelzklebstoffe beschrieben, die 30 bis 70 Gew.-% eines im wesentlichen amorphen Poly-α-Olefin-Copolymeren enthalten, wobei diese eine Dichte < 0,90 g/cm3 aufweisen sollen sowie eine Schmelzviskosität zwischen 1000 und 20000 mPas. Insbesondere werden Polyolefine beschrieben, die durch radikalischen Abbau von Poly-α-Olefinen hergestellt werden können. Ebenso wird zur Verbesserung der Verträglichkeit beschrieben, diese Polymere mit ungesättigten Carbonsäuren oder ihren Anhydriden zu modifizieren.
  • Als Nachteile von Schmelzklebstoffen aus dem Stand der Technik wird festgestellt, dass gleichzeitig erforderliche Eigenschaften wie schnelle Abbindung verbunden mit einer möglichst langen offene Zeit sowie niedrige Applikationsviskosität zusammen mit hoher Wärmestandfestigkeit der Klebstoffe schlecht miteinander zu vereinbaren sind. Ebenso ist das Problem einer guten Adhäsion auf verschiedenen Untergründen häufig nicht im gesamten Bereich zufriedenstellend gelöst. Ein weiteres Problem ist es, die Verträglichkeit der einzelnen Komponenten des Klebstoffs sicherzustellen.
    •
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deswegen, einen Schmelzklebstoff zur Verfügung zu stellen mit niedriger Applikationsviskosität und guter Adhäsion zum Substrat, der gleichzeitig eine hohe Wärmestandfähigkeit aufweist sowie eine lange offene Zeit zur Verarbeitung in Verbindung mit einer schnellen Abbindung.
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Schmelzklebstoff zur Verfügung gestellt wird, enthaltend 1 bis 40 Gew.-% mindestens eines Homo- oder Copolymeren auf Basis von Ethylen- und/oder Propylen-, das mit aromatischen Bestandteilen modifizierten wurde, 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines weiteren Copolymeren auf Basis Ethylen und/oder Propylen und C4 bis C20-α-Olefinen, das durch Metallocenkatalysierte Polymerisation erhältlich ist, 5 bis 60 Gew.-% mindestens eines klebrigmachenden Harzes, sowie 0 bis 40 Gew.-% Additive.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung solcher Schmelzklebstoffen in Verpackungen, die bei niedriger Temperatur gelagert bzw. geöffnet werden können.
  • Der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff enthält mindestens ein Homo- oder Copolymeres auf Basis von Ethylen und/oder Propylen sowie ggf. weiteren copolymerisierbaren Monomeren, das mit aromatischen Bestandteilen modifiziert wurde. Bei den Monomeren, die zusätzlich zu Ethylen und/oder Propylen eingesetzt werden können, handelt es sich um die bekannten mit Ethylen/Propylen copolymerisierbaren olefinisch ungesättigte Monomere. Insbesondere handelt es sich um lineare oder verzweigte C4 bis C20-α-Olefine, wie Buten, Hexen, Methylpenten, Octen; cyclisch ungesättigte Verbindungen wie Norbonen oder Norbonadien; symmetrisch oder unsymmetrisch substituierte Ethylen-Derivate, wobei als Substituenten C1 bis C12-Alkylreste geeignet sind; sowie ggf. ungesättigte Carbonsäuren oder Carbonsäureanhydride. Es kann sich dabei um Homopolymere, Copolymere, Terpolymere handeln, die auch weitere Monomere enthalten können. Im folgenden sollen unter Homo/Copolymere auch solche Polymere aus mehr als 2 Monomeren verstanden werden. Dabei soll bevorzugt die Menge der Comonomere unterhalb 20 % betragen.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform verwendet zur Herstellung der modifizierten (Co)polymere Katalysatoren auf Metallocen-Basis. Diese (Co)polymere zeichnen sich dadurch aus, dass sie eine enge Molekulargewichtsverteilung aufweisen und besonders bevorzugt, die Comonomeren gleichmäßig über die Molekülkette verteilt sind.
  • Erfindungsgemäß ist es notwendig, dass diese (Co)polymere mit aromatischen Bestandteilen modifiziert werden, d. h. dass aromatische Bestandteile im Polymer enthalten sind. Dabei ist es in einer Ausführungsform möglich, aromatisch substituierte Olefine einzusetzen, d.h. bei der Polymerisationsreaktion werden direkt aromatisch substituierte Monomere eingesetzt. Dabei kann es sich beispielsweise um vinylaromatische Monomere handeln, wie Styrol oder -derivate, α-Methylstyrol, kernsubstituierte Styrol-Derivate mit linearen oder verzweigten Alkylsubstituenten, wie o-Methylstyrol, p-tert.-Butylmethylstyrol, 1,3-Dimethylstyrol oder alkoxylierte Styrol-Derivate. Eine besondere Ausführungsform verwendet Styrol als Monomeres bei der Polymerisation.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden die Homo- oder Copolymere nach ihrer Herstellung modifiziert. Dazu werden diese (Co)polymere nach bekannten Verfahren mit radikalischen Initiatoren und mit olefinisch ungesättigten, aromatisch substituierten Verbindungen durch eine Pfropfreaktion umgesetzt. Dabei handelt es sich bevorzugt die bereits oben erwähnten aromatischen ungesättigten Verbindungen, wie Styrol, α-Methylstyrol oder alkylsubstituierte Styrolderivate.
  • Die so erhaltenen aromatisch modifizierten (Co)polymere weisen ein Molekulargewicht von 1000 bis zu 100000 g/mol auf, insbesondere von 1000 bis zu 50000, besonders bevorzugt bis zu 25000 g/mol ( Molekulargewicht als Zahlenmittel (MN), bestimmt über GPC-Methode). Der Gehalt an aromatischen Monomeren soll im Bereich von 1 bis 20 mol % bezogen auf die Monomeren betragen. Die Viskosität beträgt 50 bis 2000 mPas, bevorzugt 100 bis zu 1000 mPas, insbesondere unter 500 mPas bei 170°C, besonders bevorzugt liegt die Viskosität zwischen 100 und 1000 mPas bei 140°C (Viskosität gemessen mit Brookfield Thermosel, Spindel 27, bei angegebener Temperatur). Der Erweichungspunkt der Polymere soll unterhalb von 200°C liegen, insbesondere unterhalb von 160°C. Die Polymere werden erfindungsgemäß in einer Menge von ungefähr 1 bis 40 Gew.-% eingesetzt.
  • Als weiterer Bestandteil des erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffs sind 5–80 Gew.-% eines weiteren Polyolefins auf Basis von Ethylen und/oder Propylen zusammen mit C4 bis C20-α-Olefinen enthalten. Diese Polyolefine werden über Metallocen-Katalyse hergestellt. Es handelt sich dabei häufig um amorphe ataktische Polyolefine. Dabei kann es sich um die gleichen Polymere handeln, die als Basispolymer für die aromatisch modifizierten Polymere beschrieben wurden. In diesem Falle sind die Polymere jedoch nicht aromatisch modifiziert, d.h. sie sollen keine aromatischen Anteile enthalten. Eine Ausführungsform der Erfindung verwendet solche Co- oder Terpolymere auf Basis von C2/C4 bis C20-α-Olefinen. Eine andere Ausführungsform verwendet C3/C4 bis C20-α-Polyolefine. Das Molekulargewicht dieser Polymere liegt üblicherweise unter 200000 g/mol, insbesondere unter 100000 g/mol, ganz besonders bevorzugt unter 30000 g/mol. Die Untergrenze beträgt 1000 g/mol, bevorzugt 1500 g/mol. Der Schmelzindex dieser Polymere soll größer als 5 g/10 min betragen, bevorzugt mehr als 30 g/10 min, insbesondere über 100g/10 min betragen (Schmelzindex gemessen bei 190°C und 2,16kg).
  • Diese Polymere sind in der Literatur bekannt und können von verschiedenen Herstellern kommerziell erhalten werden. Bei dem aromatisch modifizierten Homo- oder Coplymeren und/oder bei dem nicht modifizierten Polyolefin kann es sich um jeweils ein Polymer handeln, es ist jedoch auch möglich, dass für jeden Bestandteil ein Gemisch aus bis zu drei Polymeren eingesetzt wird.
  • Als weiteren Bestandteil enthält der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff mindestens ein klebrigmachendes Harz. Das Harz bewirkt eine zusätzliche Klebrigkeit und verbessert die gegenseitige Verträglichkeit der Schmelzklebstoff-Komponenten. Es wird in einer Menge von 5 bis 60 Gew.-% , bevorzugt 10 bis 50 Gew.-%, eingesetzt. Es handelt sich dabei insbesondere um Harze, die einen Erweichungspunkt von 70 bis 140°C (ASTM-Methode E28-58T) besitzen. Es sind dieses z.B. aromatische, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoff-Harze, sowie modifizierte oder hydrierte Derivate. Solche im Rahmen der Erfindung anwendbare Harze sind z.B. Terpen-Harze, wie Terpolymere oder Copolymere des Terpens, modifizierte Naturharze wie Harzsäuren aus Balsamharz, Tall harz oder Wurzelharz, ggf. auch Hydroabietylalkohol und seine Ester, Acrylsäure-Copolymerisate, wie Styrol-Acrylsäure-Copolymere und Harze auf Basis funktioneller Kohlenwasserstoffharze. Bevorzugt ist es partiell polymerisiertes Tallharz, hydriertes Kohlenwasserstoffharz und Kolophoniumharze einzusetzen.
  • Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe können neben den oben genannten Bestandteilen noch weitere, üblicherweise in Schmelzklebstoffen eingesetzte Bestandteile als Additive enthalten. Hierzu zählen beispielsweise Weichmacher, Stabilisatoren, Wachse, Haftvermittler und Antioxidantien . Damit können bestimmte anwendungstechnischen Eigenschaften, wie z. B. Kohäsionsfestigkeit, Viskosität, Erweichungspunkt beeinflusst werden. Weiterhin können Füllstoffe zur Festigkeitserhöhung und ggf. der Kostenreduzierung eingesetzt werden.
  • Gegebenenfalls können dem Schmelzklebstoff Wachse in Mengen von 0 bis 40 Gew.-% zugegeben werden, bevorzugt 5 bis etwa 25 Gew.-% . Die Menge ist dabei so bemessen, dass einerseits die Viskosität auf den gewünschten Bereich abgesenkt wird, andererseits aber die Adhäsion nicht negativ beeinflusst wird. Das Wachs kann natürlichen, ggf. auch in chemisch modifizierter Form, oder synthetischen Ursprungs sein. Als natürliche Wachse können pflanzliche Wachse, tierische Wachse eingesetzt werden oder Mineralwachse oder petrochemische Wachse. Als chemisch modifizierte Wachse können Hartwachse wie Montanesterwachse, Sarsolwachse usw. eingesetzt werden. Als synthetische Wachse finden Polyalkylenwachse sowie Polyethylenglykolwachse Verwendung. Vorzugsweise werden petrochemische Wachse wie Petrolatum, Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse sowie synthetische Wachse eingesetzt.
  • Weichmacher werden vorzugsweise zum Einstellen der Viskosität oder der Flexibilität verwendet und sind in dem erfindungsgemäßen Schmelzklebstoff im allgemeinen in einer Konzentration von 0 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise in einer Konzentration von 1 bis 10 Gew.-%, enthalten. Geeignete Weichmacher sind medizinische Weißöle, naphtenische Mineralöle, Polypropylen-, Polybuten-, Polyisopren-Oligomere, hydrierte Polyisopren- und/oder Polybutadien-Oligomere, Benzoatester, Phthalate, Adipate, pflanzliche oder tierische Öle und deren Derivate. Hyd rierte Weichmacher werden beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe der paraffinischen Kohlenwasserstofföle. Auch Polypropylenglykol und Polybutylenglykol, sowie Polymethylenglykol sind geeignet. Ggf. werden auch Ester als Weichmacher eingesetzt, z. B. flüssige Polyester und Glycerinester oder Weichmacher auf Basis aromatischer Dicarbonsäureester. Ebenso können auch Alkylmonoamine und Fettsäuren mit vorzugsweise 8 bis 36 C-Atomen geeignet sein.
  • Die Stabilisatoren haben die Aufgabe, die Klebstoffzusammensetzung während der Verarbeitung vor Zersetzung zu schützen. Hier sind insbesondere die Antioxidantien zu nennen oder auch Lichtschutzmittel. Sie werden üblicherweise in Mengen bis zu 3 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von etwa 0,1 bis 1,0 Gew.-% dem Schmelzklebstoff beigefügt.
  • Weitere Additive können in den Schmelzklebstoff mit aufgenommen werden, um bestimmte Eigenschaften zu variieren. Das können beispielsweise Farbstoffe oder Füllstoffe wie Titandioxid, Talkum, Ton und dergleichen sein.
  • Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff Haftvermittler enthalten. Haftvermittler sind Stoffe, die die Adhäsion des Schmelzklebstoffs zu dem zu verklebenden Substrat verbessern. Insbesondere sollen Haftvermittler das Alterungsverhalten von Klebungen unter Einfluss von feuchter Atmosphäre verbessern. Typische Haftvermittler sind zum Beispiel Ethylen/Acrylamid-Comonomere, polymere Isocyanate, reaktive siliciumorganische Verbindungen oder Phosphorderivate. Ebenso können die Benetzungseigenschaften des Klebstoffs und damit das Haftvermögen auf den Substraten beeinflusst werden.
  • Die Additive, wie Weichmacher, Stabilisatoren oder Haftvermittler sind dem Fachmann bekannt. Es sind kommerzielle Produkte und der Fachmann kann sie entsprechend den gewünschten Eigenschaften auswählen. Dabei ist darauf zu achten, dass eine Verträglichkeit mit der Polymermischung gegeben ist.
  • Der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff wird im allgemeinen durch Mischen hergestellt. Dabei können alle Komponenten gleichzeitig vorgelegt, erwärmt und dann homogenisiert werden, oder es werden zuerst die leichter schmelzenden Komponenten vorgelegt und gemischt, danach die weiteren Harzbestandteile zugegeben und zum Schluss weitere Additive, die gegen Temperatur empfindlich sind, zufügt. Es ist auch möglich, den Schmelzklebstoff kontinuierlich in einem Extruder herzustellen. Nach dem Abfüllen oder Portionieren der vollständig homogenisierten Mischung lässt man diese abkühlen, wobei sie erstarrt. Der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff ist von fester Konsistenz und bis auf Verunreinigungen frei von Lösemitteln. Er ist homogen und auch in der Schmelze ist keine Separation der Polymerbestandteile festzustellen. Verfahren zur Herstellung, Abfüllung und Verpackung erfindungsgemäßer Schmelzklebstoffe sind dem Fachmann bekannt.
  • Das Applikationsverfahren ist abhängig von der Art des zu verklebenden Substrats und den geeigneten Maschinen dafür. Es kann sich um punktförmigen Auftrag, flächenförmigen Auftrag oder streifenförmigen Auftrag handeln. Das Auftragen kann durch Applikation über Sprühdüsen, durch Extrusionsbeschichtung oder durch Walzenauftragssysteme geschehen.
  • Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe weisen eine Viskosität auf, die auf die üblichen Auftragsverfahren abgestimmt sind. Dabei besitzen die Schmelzklebstoffe eine Viskosität von 100 bis 30000 mPas, vorzugsweise 400 bis 20000 mPas, insbesondere 500 bis 5000 mPas bei einer Temperatur von 160°C (Viskosität gemessen mit Brookfield Thermosel , Spindel 27, bei angegebener Temperatur).
  • Bei der Anwendung ist es zweckmäßig, einen Schmelzklebstoff mit möglichst geringer Viskosität bei Applikationstemperatur zu verwenden. Dadurch wird eine bessere Auftragbarkeit sowie eine leichtere Förderbarkeit des Schmelzklebstoffs gewährleistet. Ebenso wird die Benetzung des Substrats dadurch gefördert. Nach dem Auftragen auf die eine Substratoberfläche muss die der Luft zugewandte Seite des Schmelzkleb-stoffs möglichst lange klebrig und haftfähig bleiben. Diese offene Zeit ist von dem Schmelzverhalten und Kristallisationsverhalten des Schmelzklebstoffes abhängig. Durch die Auswahl der erfindungsgemäß einzusetzenden Polymerkomponenten aus aromatisch modifizierten Polyolefinhomo- oder Copolymeren in Verbindung mit nicht aromatisch modifizierten Olefinpolymeren wird eine lange Offenzeit erhalten, d. h. auch ein Verbinden mit der zweiten Substratoberfläche ist noch nach einem größeren Zeitraum gegeben. Nachdem beide Substrate auf den Schmelzklebstoff gepresst wurden, wird eine relativ kurze Abbindezeit des Schmelzklebstoffs erzielt. Innerhalb dieses Zeitraums baut sich die Verklebung zwischen beiden Substratoberflächen auf.
  • Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe werden zum Verkleben von Substraten wie unlackiertes oder beschichtetes Papier bzw. entsprechende Pappen, Folien, Kunststoffe oder Glas verwendet, sowie für andere Anwendungen. Daraus können Mehrschichtfolien hergestellt werden oder Behälter wie Faltschachteln, Umkartons, trays. Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe zeichnen sich insbesondere durch eine sehr gute Adhäsion auf den vorgenannten Substraten aus. Eine besondere Eignung ist für solche Verklebungen festzustellen, die tiefen Temperaturen bei Lagerung ausgesetzt werden. Die so verklebten Flächen bleiben auch bei niedriger Temperatur flexibel.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Beispiele näher erläutert.
    •
  • Beispiel 1:
    Figure 00110001
  • Beispiel 2 (Vergleich):
    Figure 00110002
  • Beispiel 3 (Vergleich):
    Figure 00110003
  • Verfahren:
  • Die Bestandteile 1–4 werden in einem handelsüblichen Laborrührgerät bei 160°C gemischt und so lange gerührt, bis sie homogen sind. Danach werden sie zum Abkühlen in geeignete Gefäße abgefüllt.
  • Ergebnisse:
    Figure 00120001
    • Testverfahren:
      Viskosität: 160°C ; Brookfield Thermosel , Spindel 27
      Offene Zeit: Mit einem Rakel werden bei 170°C Klebstoffstreifen aufgetragen und in zeitlichem Abstand nacheinander mit Papierstreifen und leichten Druck abgedeckt. Durch Abreißen wird die Zeit bestimmt, nach der eine Verklebung nicht mehr möglich ist.
      Abbindezeit: Klebstoffprüfgerät der Fa. Inatec Bei festgelegter Auftragstemperatur wird eine definierte Menge Klebstoff aufgetragen und nach einem festgelegten Zeitraum (kleiner der Offenzeit) mit einem zweiten Substrat abgedeckt. Nach verschiedenen Zeiträumen wird die Probe abgerissen und die Zugkraft gemessen. Die Abbindezeit ist die Zeit, bei der das Maximum der Klebkraft gemessen wird.
      Adhäsion: – Adhäsionbruch + Faserbruch auf Kraftliner Papier Es werden bei definierten Bedingungen zwei Wellpappenstreifen miteinander verklebt und 2 Tage gelagert. Danach werden die Proben 3 Std. bei der Messtemperatur gelagert und durch Abreißen dann getestet.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Schmelzklebstoff wird eine lange offene Zeit zusammen mit einer kurzen Abbindezeit erhalten.
  • Die Klebkraft bei niedriger Temperatur ist verbessert.

Claims (12)

  1. Schmelzklebstoff, enthaltend 1 bis 40 Gew.-% mindestens eines Homo- oder Copolymeren auf Basis von Ethylen und/oder Propylen, das mit aromatischen Bestandteilen modifiziert wurde, 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines weiteren Copolymeren auf Basis Ethylen- und/oder Propylen- und C4 bis C20-α-Olefinen, das durch Metallocene-katalysierte Polymerisation erhältlich ist, 5 bis 60 Gew.-% mindestens eines klebrigmachenden Harzes, 0 bis 40 Gew.-% Additive.
  2. Schmelzklebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das modifizierte Homo- oder Copolymere eine Viskosität kleiner 1000 mPas bei 170°C aufweist.
  3. Schmelzklebstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das modifizierte Homo- oder Copolymere ein Ethylen- und/oder Propylen-/C4 bis C20-α-Olefin-Copolymeres ist, das durch Metallocen-katalysierte Polymerisation erhältlich ist.
  4. Schmelzklebstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das modifizierte (Co)polymere durch Einpolymerisieren von α,β-ungesättigten, aromatisch substituierten Olefinen erhalten wird.
  5. Schmelzklebstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als aromatisch substituiertes Olefin ein Styrol oder substituiertes Styrolderivat eingesetzt wird.
  6. Schmelzklebstoff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das modifizierte (Co)polymer durch Pfropfen von α,β-ungesättigten aromatisch substituierten Monomeren auf ein Homo- oder Copolymer erhalten wurde.
  7. Schmelzklebstoff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das aromatisch substituierte Monomer Styrol oder ein substituiertes Styrol-Derivat ist.
  8. Schmelzklebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das modifizierte (Co)polymer ein Molekulargewicht von 1000 bis 50000 g/mol aufweist.
  9. Schmelzklebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht modifizierte Polyolefin ein Molekulargewicht von 1500 bis 100000 g/mol aufweist.
  10. Schmelzklebstoff nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin ein Propylen/C4 bis C12-α-Olefin-Copolymer oder ein Ethylen/C3 bis C12-α-Olefin-Copolymer ist.
  11. Schmelzklebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Additiv 5 bis 25 % eines Wachses enthalten sind.
  12. Verwendung eines Schmelzklebstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Verkleben von Verpackungen und von Kartonagen.
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