DE1030488B

DE1030488B - Grundierung zum Verankern von ueblichen klebrigen und druckempfindlichen Klebstoffen auf insbesondere hydrophilen Traegern, insbesondere fuer uebliche Klebefolien, Klebestreifen u. dgl.

Info

Publication number: DE1030488B
Application number: DEL27356A
Authority: DE
Inventors: Patricia Bjerregaard Lavanchy
Original assignee: PATRICIA BJERREGAARD LAVANCHY
Current assignee: PATRICIA BJERREGAARD LAVANCHY
Priority date: 1956-04-13
Filing date: 1957-04-10
Publication date: 1958-05-22
Also published as: GB861215A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf Grundierungen für druckempfindliche Klebestreifen. Bei druckempfindlichen Klebestreifen muß der klebrige druckempfindliche Klebstoff fest am Träger verankert sein, um ein Ablösen des Klebstoffs zu vermeiden, wenn die Klebseite des Streifens aufeinandergepreßt oder mit dem Träger in Berührung gebracht und dann wieder abgerissen wird.

Üblicherweise erreicht man eine solche Verankerung durch eine Zwischenschicht zwischen der Klebstoffschicht und dem biegsamen Träger. Bekannte Grundierungen bzw. Zwischenschichten bestehen meist aus einer zweiphasigen Unterlage, z. B. aus einer Mischung von Kautschuklatex und einem hydrophilen Material, die eine Affinität für die hydrophile Unterlage besitzt. Diese Zwischenschichten halten jedoch bei Feuchtigkeit den Klebestreifen nicht fest und haben sich besonders in feuchtem Klima als schlechte Verankerungsmittel erwiesen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die fertige Rolle leicht schmutzig verfärbt und unansehnlich wird. Da viele der bekannten Zwischenlagen außerdem wasserhaltig sind, werfen und verformen sich die biegsamen Träger beim Auftragen dieser Zwischenbeläge. Viele dieser bekannten Zwischenschichten müssen außerdem in der Wärme aufgebracht werden, wodurch die Träger austrocknen und spröde werden.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine neue, verbesserte Grundierung, insbesondere für Klebestreifen und -folien, mit verbesserter, insbesondere beständigerer Verankerung des Klebstoffes am Träger, die auch bei hoher Feuchtigkeit und Kondensation der Feuchtigkeit beständig ist. Diese verbesserte Grundierung wird für Klebmaterialien mit druckempfindlichen Klebstoffen und Trägern, beispielsweise aus Cellulose, insbesondere regenerierter Cellulose und Celluloseacetat, oder aus anderen hydrophilen Materialien, wie Leim und Casein, insbesondere in Form von Filmen verwendet. Die Träger sollen fest mit dem Klebstoff verbunden werden, so daß sich der •Klebstoff unter keinen Bedingungen ablöst. Die Grundierungen gemäß der Erfindung sind klar, farblos, festhaftend und haben eine gute Verankerung, die Klebematerialien als Ganzes sind von heller Farbe und haben ein gutes Aussehen. Die Grundierungen gemäß der Erfindung bewirken beim Auftragen auf den Träger keine Verformung oder Zerstörung desselben, noch erfordern sie eine Wärmebehandlung, durch die er brüchig wird.

Gemäß der Erfindung besteht die Grundierung aus einem organischen Lösungsmittel, z. B. einem Kohlenwasserstoff, mindestens einem oder mehreren vermahlenen Elastomeren und einem Titanat der allgemeinen Formel Ti(OR)₄, in der R einen Alkylrest mit insbesondere 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet. Die Elastomere werden so lange vermählen, bis sie in einem organischen Lösungsmittel eine fließende Lösung ergeben. Zu der verdünnten Lösung der zerkleinerten oder vermahlenen Grundierung zum Verankern von üblichen

klebrigen und druckempfindlichen
Klebstoffen auf insbesondere hydrophilen Trägern, insbesondere für übliche
Klebefolien, Klebestreifen u. dgl.

Anmelder:

Patricia Bjerregaard Lavanchy,

Drexel Hill, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. A. ν. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,

Dipl.-Chem. Dr. phil. H. Siebeneicher

und Dr.-Ing. Th. Meyer, Patentanwälte,

Köln 1, Deichmannhaus

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. April 1966

Patricia Bjerregaard Lavanchy,

Drexel Hill, Pa. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Elastomere wird dann eine geringe Menge Titanat der vorstehenden Formel, vorzugsweise im Verhältnis von 1 Teil Titanat je 100 Teile Elastomer, gegeben.

Erfindungsgemäß geeignete Elastomere sind unter anderem Polyisopren, z. B. zerkleinerter Rohkautschuk, und Mischpolymerisate aus Butadien und Monovinylmonomeren, wie Styrol, mit einem Diengehalt von 40 Gewichtsprozent oder mehr. Geeignete Titanate sind z. B. Tetraisopropyltitanat (TPT) und Tetra-n-butyltitanat (TBT). Andere Titanate, wie Tetraäthyltitanat, Tetrapentyltitanat und Tetradecyltitanat, können ebenfalls, wenn auch weniger gut, verwendet werden. Höhere Titanatester sind zwar brauchbar, aber unerwünscht, da sie wegen ihrer langsamen Reaktionsfähigkeit wesentlich längere Alterungszeiten zwischen dem Auftragen der Grundierung und des Belages erfordern.

Es wurde gefunden, daß die Hauptbestandteile der erfindungsgemäßen Grundierung sehr wirksam für übliche klebrige und druckempfindliche Klebestreifen sind, da die verwendeten Elastomere eine hohe Affinität für die

MB' 527/420

üblichen druckempfindlichen Klebstoffe und die Titanate eine hohe Affinität für die hydrophilen Folien, mit denen sie wahrscheinlich reagieren, aufweisen. Die Grundierungszusammensetzung ist vorzugsweise wasserfrei, um die bei wasserhaltigen Grundkörpern auftretenden, vorstehend erwähnten Schwierigkeiten zu vermeiden.

Die erfindungsgemäßen Grundierungen werden vorzugsweise auf eine hydrophile Basis in einer sehr dünnen Schicht zu einem Belag von etwa 0,338 bis 8,4 g/m² aufgetragen und kurze Zeit bei mäßigen Temperaturen ge- ίο trocknet. Dünnere Grundierungsschichten eignen sich für Filme, dickere für gewebte oder nicht gewebte faserige Träger. Ein druckempfindlicher Klebstoff kann dann auf die mit der Grundierung versehenen Träger zu einem etwa 16,9 bis 169,9 mm dicken trockenen Belag aufgetragen werden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn sowohl Grundierung als auch Klebstoff in Lösung in einem Lösungsmittel für die Elastomere, wie Toluol, aufgetragen werden.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Unterlage als erster Belag auf einen Träger und darüber der Klebstoff als zweiter Belag aufgebracht, so daß die Grundierung den Klebestreifen auf dem Träger verankert.

In den folgenden Beispielen sind Grundierungen auf organischer Basis gemäß der Erfindung beschrieben. Die angeführten Mengen beziehen sich auf Gewichtsteile.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Grundierungen für hydrophile Träger, wie Folien aus regenerierter Cellulose, Hydroxy-alkyl-celluloseäthern, Methylcellulose und bestimmten hydrophilen Äthylcellulosearten, sie kann aber auch auf weniger hydrophile Filme und Folien aufgebracht werden.

In den nachfolgenden Beispielen wird die erfindungsgemäße Herstellung üblicher klebriger, druckempfindlicher Klebestreifen beschrieben, deren Träger zunächst mit Grundierungen gemäß der Erfindung überzogen werden.

Beispiel VIII

Beispiel I

Die Grundierung wird durch Vermählen eines hellen Kreppkautschuks 25mal durch eine handbetriebene übliche Kautschukwalze mit einer Spaltbreite von etwa 0,0254 mm hergestellt. Der vermahlene Kautschuk wird anschließend in Toluol gelöst und auf einen Feststoffgehalt von 10 °/₀ verdünnt. Zu dieser verdünnten Lösung wird ¹Z₂ Gewichtsteil Tetra-isopropyl-titanat je 99,5 Anteile Kautschuk gegeben. Anschließend wird die Mischung mit einem geeigneten Rührer gründlich vermischt.

In der nachstehenden Tabelle sind Beispiele für weitere Grundierungszusammensetzungen aufgeführt, die nach dem Verfahren des Beispiels I hergestellt sind. Die Bezeichnung »ΊΈΊ« bezieht sich auf Tetra-isopropyl-titanat, die Bezeichnung »ΎΒΊ« auf Tetra-butyl-titanat, »G.R.S.« auf ein Mischpolymerisat von Butadien und Styrol (50:50).

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels I aufgetragen und 1 Tag bei etwa 2O⁰C trocknen gelassen. Ein druckempfindlicher Klebstoff (Klebstoff A) folgender Zusammensetzung:

Vermahlener heller Kreppkautschuk 100

Poly-/?-pinen-Harz 75

Erdölfraktion 5

Polymerisiertes Trimethyl-dihydrochinolin 2

wird auf die belegte Folie in Form einer 18 gewichtsprozentigen Lösung in Heptan zu einem trockenen Belag von etwa 27 g/m² aufgebracht.

Beispiel IX

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels II aufgetragen und 1 Tag bei etwa 20⁰C trocknen gelassen. Der Klebstoff A des Beispiels VIII wird aus einer 18 gewichtsprozentigen Lösung in Heptan auf die belegte Folie zu einem trockenen Belag von etwa 30,32 g/m² aufgetragen.

Beispiel X

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels III aufgetragen und 4 Tage bei 20⁰C trocknen gelassen. Ein druckempfindlicher Klebstoff B der Zusammensetzung:

45

	/	Elastomer	Titanat	Verhältnis von
Beispiel			Elastomer
	heller Krepp	TPT	zu Titanat
II	heller Krepp	TBT	1:1
III	G.R.S.	TBT	97:3
IV	heller Krepp	TPT	90:10
V	heller Krepp	TBT	97:3
VI	heller Krepp	TPT	96:4
VII		50: 50

Zur Herstellung von Klebestreifen gemäß der Erfindung wird die Grundierung auf den Träger durch übliche Verfahren, wie Aufspritzen, Aufdrucken, Beschichten mit dem Rakel oder durch Auftragen mittels einer gleichsinnig laufenden Walzenbelagmaschine, aufgetragen. Der Träger wird längere Zeit behandelt, damit die Umsetzung zwischen Titanat und Träger stattfinden kann. Im allgemeinen ist hierzu eine Zeit von 1 bis 7 Tagen ausreichend. Wie bereits erwähnt, wird die übliche klebrige und druckempfindliche Klebmasse anschließend in bekannter Weise auf den mit der Grundierung versehenen Träger aufgetragen.

Vermahlener »Smoked Sheet«-Kautschuk . 100

Zinkoxyd , 50

Dehydriertes Harz 75

Sym. Di-jS-naphthyl-p-phenylendiamin 2

Lanolin 10

wird auf die belegte Folie aus einer 35 gewichtsprozentigen Lösung in Toluol zu einem trockenen Belag von etwa 37 g/m² aufgetragen.

Beispiel XI

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels IV aufgetragen und 6 Tage bei 26° C trocknen gelassen. Ein druckempfindlicher Klebstoff C folgender Zusammensetzung :

60

65 Butadien-Styrol-Mischpolymerisat (Butadien-Styrol-Verhältnis 70: 30 Mooney-

" Wert 50) 50

Smoked Sheet 50

Ester des dehydrierten Harzes 50

Poly-/?-pinen-Harz 16

Polymerisiertes Trimethyl-dihydrochinolin 2

Erdölfraktion 20

wird auf die belegte Folie aus einer 20 gewichtsprozentigen Lösung in Toluol zu einem trockenen Belag von etwa 27 g/m² aufgetragen.

Beispiel XII

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels V aufgetragen und 6 Tage bei 20° C trocknen gelassen. Der druckempfindliche Klebstoff A des Beispiels VIII wird aus einer 18%igen Lösung in Heptan auf die belegte Folie zu einem trockenen Belag von 27 g/m² aufgetragen.

Beispiel XIII

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels VI aufgetragen und 3 Tage bei 20° C trocknen gelassen. Der druckempfindliche Klebstoff C des Beispiels XI wird aus einer 20%igen Lösung in Toluol auf die belegte Folie zu einem trockenen Belag von 27 g/m² aufgetragen.

Beispiel XIV

Auf eine 0,038 mm starke Folie aus regenerierter Cellulose wird eine 0,34 g/m² starke Grundierung des Beispiels VII aufgetragen und 1 Tag bei 20° C trocknen gelassen. Ein druckempfindlicher Klebstoff D der Zusammensetzung

Polyvinyl-Äthyläther-Harz Grenzviskosität = 2,37 100

Dehydriertes Harz 5

Phenyl-a-naphthylamin 0,35

Polyäthylenglykol 400 (di, tri) Ricinoleat 1,5

■wird auf die belegte Folie aus einer 15%igen Lösung in Toluol zu einem 27 g/m² dicken trockenen Belag aufgetragen.

Mit den in den Beispielen VIII bis XIV beschriebenen belegten Trägern werden Verankerungsversuche durchgeführt, wobei jedoch der Klebstoff jeweils in einer Stärke von 67 g/m² aufgetragen wird. Während der Klebstoff noch feucht ist, wird ein 80 χ 80 Tuch fest in den Klebstoff gepreßt und die Gesamtmasse getrocknet. Aus der Folie werden Streifen von 2,54 mm Breite geschnitten. Zur Prüfung der Verankerungsfestigkeit in feuchtem Zustand werden die Streifen 1 Stunde in Wasser eingetaucht, danach das Tuch von der Folie aus regenerierter Cellulose durch Behandeln auf einer Zugfestigkeitsmaschine mit einer langsamen Backengeschwindigkeit von 84 mm/Min, abgezogen. Zur Prüfung der Verankerungsfestigkeit in trockenem Zustand werden die Streifen vor dem Abtrennen des Tuches von der regenerierten Cellulose nicht befeuchtet. Der Verankerungswert ist die mittlere Kraft in g pro cm, die mit der Zugfestigkeitsmaschine gemessen wird. Für die mit Grundierungen belegten Folien der Beispiele VIII bis XIV werden folgende Verankerungswerte erhalten:

Beispiel	Verankerung	in nassem
VIII	in trockenem Zustand	Zustand
	520 g	15 g
IX	ohne Grundierung 330 g	0
X	520 g	100 g
XI	670 g	190 g
XII	1300 g	75 g
XIII	750 g	235 g
XIV	575 g	175 g
500 g	75 g

Aus den vorstehenden Werten ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen titanathaltigen Grundierungen Klebestreifen mit einer verbesserten Verankerung des Klebstoffes ergeben. Vor allem wird die Verankerung bei hoher Feuchtigkeit verbessert. Da die Grundierungen nicht wasserhaltig sind, können sie auf die Träger aufgetragen werden, ohne daß diese während der Verarbeitung verformt oder zerstört werden. Weiter sind für das Auftragen auf die Träger keinerlei Wärmebehandlungen erforderlich, so daß die Grundierungen nicht austrocknen und spröde werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Grundierung zum Verankern von üblichen klebrigen und druckempfindlichen Klebstoffen auf insbesondere hydrophilen Trägern, insbesondere für übliche Klebefolien, Klebestreifen u. dgl., bestehend aus mindestens einem Elastomeren und geringen Mengen von Titanaten der allgemeinen Formel Ti(OR)₄, in der R ein Alkyl mit vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet.

2. Grundierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Elastomere Polyisopren und Mischpolymerisate von Butadien und Styrol enthält.

3. Grundierung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Titanat Tetra-isopropyltitanat oder Tetra-n-butyl-titanat enthält.

4. Grundierung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 Teil Titanat auf 1 bis 100 Teile Elastomer enthält.

5. Verfahren zur Herstellung der Grundierung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Elastomere zu einer fließenden organischen Lösung zerkleinert, auf 1 bis 100 Teile Elastomer 1 Teil eines Titanates der allgemeinen Formel Ti(OR)₄, in der R ein Alkyl mit insbesondere 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet, zugibt und diese Mischung auf einen hydrophilen Träger für einen üblichen klebrigen druckempfindlichen Klebstoff aufbringt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift D 15352 IVa/22i (bekanntgemacht am 6.10.1955).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen