DE1719128B2 - Verwendung eines polyamids einer polymeren fettsaeure als druckempfindliche klebstoffmasse - Google Patents

Description

Es ist bereits bekannt, Polyamide polymerer Fettsäuren als Klebstoffe zu verwenden (vgl. zum Beispiel US-PS 24 50 940 und US-PS 29 55 951). Diese Klebstoffe sind jedoch überwiegend hitzehärtbar und als druckempfindliche Kleber wenig geeignet.

Es wurde nun ein Klebstoff gefunden, der sich gut für Etiketten, Anhänger, Bänder usw., die eine Klebstoffschicht aufweisen, eignet und deren Befestigung mittels Drutkbeaufschlagung an einer Vielzahl von Oberflächen ermöglicht. Beispiele für die Anwendung sind unter anderem Etiketten für das Markieren und Verschließen von Nahrungsmittelverpackungen, kleine Etiketten und Anhänger für die Wiedergabe von Preisen und Inhalten von Verpackungen, Klebstoffe für das Herstellen von Behältern für verschiedene Materialien verschiedener Art und Bänder für das Verschließen von Kartons.

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Diäthylentriaminpolyamid einer polymeren Fettsäure mit einem Gehalt an dimeren Fettsäuren von nicht weniger als 80 Gewichtsprozent, wobei das Amin-Carboxyl-Verhältnis größer als 1,55 :1 und kleiner als 1,7:1 ist, und gegebenenfalls bis zu 3 Gewichtsteilen, bezogen auf 1 Gewichtsteil Polyamid, eines thermoplastischen Harzes, eines Weichmachers, eines Klebrigmachers und eines Elastomeren als druckempfindlicher Klebstoff.

Wenn ein Verhältnis von 1,55:1 oder kleiner angewandt wird, bildet sich ein Gel, und das Produkt ist nicht geeignet. Das bevorzugte Verhältnis beläuft sich auf etwa 1,6: 1.

Das als Klebstoff verwendete Polyamid wird mittels herkömmlicher Amidierungsverfahren hergestellt, die allgemein bekannt sind. Im allgemeinen werden bei einer derartigen Amidierungsumsetzung die das Polyamid bildenden Umsetzungsteilnehmer vorzugsweise auf eine Temperatur von 100 und 300° C erhitzt und das bei der Reaktion entstandene Wasser entfernt.

Die polymeren Fettsäuren sind allgemein bekannt. Eine Zusammenfassung bezüglich der Herstellung derselben findet sich in der USA.-Patentschrift 3157 681. Handelsübliche polymere Fettsäuren, die in dieser Weise aus Tallölfettsäuren hergestellt sind, weisen allgemein die folgende Zusammensetzung auf:

Gewichtsprozent C₁₈-monobasische Säuren (Monomere) 5 bis 15

C_3e-dibasische Säuren (Diniere) 6U bis 80

C₆₁- und höhere polybasische Säuren
fTrimere} 10 bis 35

Die relativen Verhältnisse an Monomeren, Dimeren und Trimeren in derartigen nichtfraktionierten polymeren Fettsäuren hängen von der Art des Ausgangsproduktes und den Polymerisationsbedingungen ab. Für die erfindungsgemäßen Zwecke bezieht sich der Ausdruck »monomere Fettsäuren« auf die nichtpolymerisierten monomeren Säuren, der Ausdruck »dimere Fettsäuren« bezieht sich auf die dimeren Fettsäuren und der Ausdruck »trimere Fettsäuren« bezieht

ίο sich auf die restlichen höherpolymeren Formen, die im wesentlichen aus trimeren Säuren bestehen, jedoch auch einige höherpolymere Formen enthalten. Unter dem Ausdruck »polymere Fettsäuren«, wie er hier angewandt wird, sind polymerisierte Säuren zu verstehen, die aus »Fettsäuren« erhalten werden und aus einem Gemisch aus monomeren, dimeren und trimeren Fettsäuren bestehen. Der Ausdruck »Fettsäuren« soll gesättigte, durch Doppelbindung und durch Dreifachbindung ungesättigte, natürlich auftretende und syn-

ao thetische aliphatische Monocarbonsäuren mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen einschließen.

Die gesättigten Fettsäuren werden allgemein mittels etwas unterschiedlicher Arbeitsweisen als die in der US-Patentschrift 31 57 681 beschriebenen polymeri-

siert. Aufgrund der funktioneilen Ähnlichkeit der Polymerisationsprodukte jedoch werden dieselben als Äquivalent gegenüber denjenigen betrachtet, die vermittels der beschriebenen Verfahren hergestellt werden, die auch auf durch Doppel- und Dreifachbindung ungesättigte Fettsäuren anwendbar sind. Wenn sich auch gesättigte Fettsäuren schwierig polymerisieren lassen, kanr doch die Polymerisation bei erhöhten Temperaturen mit einem Peroxidkatalysator, wie ditert.-Butyloxid erreicht werden. Aufgrund der allgemein geringen Ausbeuten an polymeren Produkten sind diese Materialien zur Zeit nicht von handelsmäßiger Bedeutung. Zu geeigneten gesättigten Fettsäuren gehören verzweigtkettige und geradkettige Säuren, wie Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Isopalmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure und Lignocerinsäure.

Die durch Doppel- und Dreifachbindung ungesättigten Fettsäuren, die zur Polymerisation kommen können, und deren Polymerisationsverfahren sind in der oben angegebenen US-Patentschrift 31 57 681 beschrieben.

Weiter oben ist auf monomere, dimere und trimere Fettsäuren Bezug genommen worden, die in den polynieren Fettsäuren vorliegen. Die Mengen an monomeren Fettsäuren, die oftmals als Monomeres bezeichnet werden, an dimeren Fettsäuren, die oftmals als Dimeres bezeichnet werden, und an trimeren oder höherpolymeren Fettsäuren, die oftmals als Trimeres bezeichnet werden und die in polymeren Fettsäuren vorliegen, können vermittels herkömmlicher Gas-Flüssigkeits-Chromatographie der entsprechenden Methylester bestimmt werden. Ein weiteres ßestimmungsverfahren stellt ein analytisches mikromolekulares Destillationsverfahren dar. Es handelt sich hierbei um das Verfahren von R. F. P a s c h k e et al., J. Am. Oil. Chem. Soc, XXXI (Nr. 51), 5 (1954), wonach dk Destillation unter Hochvakuum (unter 5 Mikron] durchgeführt wird, und die monomere Fraktion wird anhand des Gewichtes des bei 155°C abdestillierender Produktes, die dimere Fraktion anhand des bei 155 bi< 250°C abdestillierenden Produktes und die trime« (oder höhere) Fraktion auf der Grundlage des Rück·

Standes berechnet Soweit nicht anders angegeben, m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin, Cyclohexylendiwird die Gas-Flüssigkeits-Chromatographie bei der amin, bis-(/3-Aininoäthyl)-benzoL Cyclohexanbis-(me-Analyse der erfindungsgemäß in Anwendung korn- thylamin), Diaminodicyclohexylmethan, Methylendimenden polymeren Fettsäuren angewandt. Soweit die Anilin, bis-(Aminoäthyl)-diphenyloxid und dimere Fett-Gas-Flüssigkeits-Chromatographie angewandt wird, 5 diamine. Die copolymerisierende Aminkomponente ergibt sich ein Teil zwischen den monomeren Fett- kann eine einfache Verbindung sein, oder Gemische säuren und den dimeren Fettsäuren, der hier lediglich aus zwei oder mehr Verbindungen können angewandt als »Zwischenprodukt« bezeichnet wird, die genaue werden. Insbesondere bevorzugt sind die Alkylen-Natur desselben ist nicht einwandfrei bekannt. Aus diamine oder Polyamine, bei denen die Alkylengruppe diesem Grunde ist der vermittels dieses Verfahrens io 4 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist, sowie Gemische festgestellte Gehalt an dimeren Fettsäuren geringfügig derselben mit dimeren Fettdiaminen (vorzugsweise geringer als der vermittels des mikromolekularen 36 Kohlenstoffatome). Vorzugsweise werden nicht Destillationsverfahrens bestimmte Wert. Allgemein mehr als" 10 Aminäquivalentprozent dieses anderen wird der vermittels des mikromolekularen Desiilla- copolymerisierenden Amins angewandt, wobei der tionsverfahrens bestimmte Gehalt an monomeren 15 restliche Anteil der in Anwendung kommenden Amin-Fettsäuren etwas höher als derjenige nach dem Chro- gruppen durch das Diäthylentriamin geliefert wird,
matographjeverfahren bestimmte Wert bleiben. Auf- Das dimere Fettdiamin, das gelegentlich auch als grund der Differenz der zwei Verfahren ergibt sich »dimeres Diamin«, »dimeres Fettamin« oder »polyeine gewisse Veränderung in den Werten des Gehalts meres Fettsäurediamin« bezeichnet wird, stellt Dian verschiedenen Fettsäurefraktionen. Urglücklicher- 20 amine dar, .die durch Aminierung von dimeren Fettweise gibt es kein einfaches, direktes mathematisches säuren erhalten werden. Es wird hier Bezug genommen Verhältnis, das den Wert der einen Arbeitsweise dem- auf die USA.-Patentschrift 30 10 782. Wie dort anjenigen der anderen Arbeitsweise zuordnet. gegeben, werden diese Verbindungen durch Umsetzen

Wie weiter oben angegeben, weisen die zum Her- von polymeren Fettsäuren mit Ammoniak unter Ausstellen der Polyamide angewandten polymeren Fett- 25 bilden der entsprechenden Nitrile und sodann Hydriesäuren einen Gehalt an dimeren Fettsäuren von über ren der Nitrile in die entsprechenden Amine ge-80 Gew.-% und vorzugsweise über 90 Gew.-% auf. wonnen. Bei der Destillation ergibt sich das dimere Derartige polymere Fettsäuren werden durch Frak- Fettdiamin, das im wesentlichen die gleiche Struktur tionieren in geeigneter Weise, wie eine Hochvakuum- wie eine dimere Fettsäure mit der Ausnahme aufweist, Destillation oder Lösungsmittelextraktion aus poly- 30 daß anstelle der Carboxylgruppen die Gruppe

meren Fettsäuren erhalten, die geringere Gehalte an _{CH NH}

dimeren Fettsäuren aufweisen, wie z. B. die weiter ^{a 2}

oben beschriebenen üblichen handelsmäßigen Produkte. getreten ist. Weiterhin ist dieses Diamin ebenfalls in

Die Polyamide werden durch Umsetzen der poly- Research and Development Products Bulletin, CDS

meren Fettsäuren mit dem Triamin hergestellt. Die 35 2-63, von General Mills, Inc., 1. Juni 1963, als »dimer

Harze können ebenfalls weitere copolymerisierende diamine«, wiedergegeben durch die Formel

Säure und Amin-Komponenten aufweisen. Weiterhin „w rj vjH

können geringe Mengen an monomeren Monocarbon- ^{2 2>}

säuren vorliegen. Bezüglich irgendeiner der Säure- beschrieben, wobei D ein Kohlenwasserstoffrest mit

komponenten kann irgendeiner der Äquivalent amid- 40 36 Kohlenstoffatomen einer dimeren Fettsäure ist.

bildenden Abkömmlinge derselben angewandt wer- Die normalerweise in Anwendung kommenden co-

den, wie z. B. der Alkyl- und Arylester, und zwar vor- polymerisierenden Säureverbindungen find alipha-

zugsweise Alkylester mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, tische, cycloaliphatische oder aromatische Dicarbon-

die Anhydride und die Chloride. säuren oder Ester, die sich in idealer Weise durch die

Die in Anwendung kommenden copolymerisieren- 45 Formeln

den Aminkomponenten können aliphatische, cyclo- R₁OOC — COOR₁ und R₁OOC — R' — COOR₁
aliphatische oder aromatische, diprimäre Diamine wiedergeben lassen, wobei R' ein aliphatischer, cyclo- oder Polyamide sein, die sich in idealer Weise durch aliphatischer oder aromatischer Kohlenwasserstoffdie Formel H(HN — R)_nNH₂ darstellen lassen, wobei rest vorzugsweise mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen dar-R ein aliphatischer, cycloaliphatischer oder aroma- 50 stellt (insbesondere bevorzugt, wo R' ein Alkylenrest tischer Rest vorzugsweise mit 2 bis etwa 40 Kohlen- mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen ist), und R₁ ist Wasserstoffatomen ist, und η eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist. stoff oder eine Alkylgruppe (vorzugsweise mit 1 bis Während R vorzugsweise ein Kohlenwasserstoffrest 8 Kohlenstoffatomen). Beispiele für derartige Säuren ist, kann R auch Ätherverkiiüpfungen aufweisen, wie sind Oxalsäure, Malonsäure, Adipinsäure, Sebacinin den Diaminen, die aus Diphenyläther hergestellt 55 säure, Suberinsäure, Pimelinsäure, Azaleinsäure, Bernsind und gelegentlich auch als Diphenyloxid bezeichnet steinsäure, Glutarsäure, Isophthalsäure, Terephthalwerden. R kann ebenfalls gesättigt oder ungesättigt, säure, Phthalsäure, Benzoldiessigsäure, Naphthalingeradkettig oder verzweigtkettig sein. Ein Beispiel für dicarbonsäure und 1,4- oder l.S-Cyclohexandicarbonderartige copolymerisierende Aminkomponenten sind säure. Es ist bevorzugt, daß nicht mehr als 10 Säuredie Alkylenimine mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen 60 äquivalentprozent auf die copolymerisierende Säure-(vorzugsweise 2 bis 6), wie Äthylendiamin, 1,2Di- verbindung zurückzuführen sind, der restliche Anteil aminopropan, 1,3-Diaminopro]pan, 1,3-Diaminobutan, wird durch die polymere Fettsäure geliefert.
Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexa- Der erfindungsgemäß verwendbare Polyamidkunstmethylendiamin, Decamethylendiamin, und Octa- stoff stellt ein ungewöhnliches polymeres Produkt dar. decamethylendiamin, Polyalkylene (vorzugsweise 2 65 Dasselbe besitzt die Eigenschaften sowohl einer bis 6 Kohlenstoffatome), Polyamine, wie Triäthylen- Flüssigkeit als auch eines Feststoffes, d. h., bei Raumtetramin und Tetraätnylenpentamin und die ent- temperatur zeigt dasselbe kalten Fluß, ist jedoch bei sprechenden Propylen- und Butylenverbindungen, erhöhten Temperaturen recht viskos (Viskosität von

5 ⁶

cv„Y„»i7(» hedinet durch die thermoplastischen Eigen-

etwa 30 bis 50 P bei 205⁰Q. Die physikahschen Eigen- ^δο™? '^nJ_{1 e}i_n Aufbringen in Form einer Lösung schäften oder Charakteristika des Harzes sowie die ^f^unersion vermittels zahlreicher Verfahrens-Klebeeigenschaften desselben können durch dasι Ver- oder U**« _{ß üh} Aufbürsten, Aufhältnis von angewandtem Amin zu Säure und durch weisen ^einscn"^e _r ^D^" £ Kalandrieren u. dgl. erfolgen Anwenden von copolymerisierenden Umsetzungs- 5 ^bnnge"^mi _foj_eenden Beispielen sind — wenn nicht teilnehmen! so verändert werden, daß ein fließfähige- A^wrmerkt _ die Teile und Prozentsätze auf der res Harz bis zu einem Harz praktisch m Form eines anders vennem ™^e * Fettstoffes erhalten wird. In allen Fällen zeigt das Gew.chtsgrundlage zu versteifen. Harz seine Klebeeigenschaften durch die Schwierig- Standard-Verfahren zum Herstellen des Klebstoff keit, die sich bei dem Versuch ergeben, dasselbe von io harzes irgendeinem Substrat zu entfernen, mit dem es in Be- Thermometer, Rührer und Destillationsrührung gekommen ist. Bei Raumtemperatur besitzt In ein mit *^nerm^tlinesßefäß wird die Dolvmen» das Harz ausgesprochen elastische Eigenschaften und kopf ausgerüstetes Umseteungsge aß wird^° We ein Gedächtnis. Wenn das Harz unter Recken ausein- Fettsäure eingebracht. ^N««f Erhitomto.Inhaltes^auf j -J-J ι.-Λπ-1-j -7-.,_n ,c An⁰P wird das Diathylentnamin zugesetzt, uie lemandergezogen wird, wird es bei Aufheben der Zug- 15 ου ^ wnu ^ j ^^ _{yon zwe}j s_tun(j_en

spannung wieder praktisch in sene ursprüngliche Lage J^o^¹!^ '_Und innerhalb dieser Zeitspanne

zurücktreten, wenn man es sich jedoch in einem aui IVJ) ^ φ?^τΛζΤη . rrmsetzuneswassers entfernt

Klumpen sich selber überläßt, wird es allmählich wird der größte Te.I <^ Umsetzungswassers entfernt.

fließen Die Temperatur von 205 C wird zwei Munden lang

Das'spezielle Substrat, auf das der druckempfind- *o aufrechterhalten Sodann wird Wasserstrahlpumpsn-

liche Klebstoff aufgebracht wird, ist nicht kritisch, Vakuum (etwa 15 mm Hg) ^bea™^la^ ^un« *^{e ter}<;

und es ist jedes Substrat geeignet, mit dem der Kleb- 2 Stunden lang bei 205 C gehalten. Das erhaltene

stoff verbunden werden kann Beispiele für derartige Produkt wird sodann abgekühlt und gewonnen. Substrate sind Holz, Papier, Metalle, insbesondere

Folien aus Metallen, wie Aluminium-, Zinn-, Stahl- 25 B e i s ρ 1 e 1 1

folien, sowie keramische Produkte und Kunststoffe, _T ,

wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinyl, Nylon, Die Klebeeigenschaften der Harze werden nach

Polyethylenterephthalat? CeUophan und Polyvinyl- ASTM-Verfahren D1876-61 T »Method of Test for

fluorid Ppel Resistance of Adhesives« (T-Peel-Test), bestimmt.

Der auf das Substrat aufgebrachte Klebstoff kann 30 Kurz umrissen bedingt diese Arbeitsweise das Aufaus dem Polyamidharz als solchem bestehen, oder es bringen eines Kunstharzfilms mit bestimmter Dicke kann das praktisch neutrale Dicarbonsalz angewandt unter Anwendung einer Losung des Harzes als 35/„ werden. Die Dicarbonsäuren, die in Anwendung N. V. in 95% n-Propanol, sodann Aufbringen auf das kommen können, sind die gleichen Dicarbonsäuren, Substrat (Polyäthylenfolien mit einer Breite yon die weiter oben definiert worden sind, und die als co- 35 2,54 cm werden in allen Fällen angewandt) Man laßt polymerisierende Säuren gegebenenfalls angewandt das Lösungsmittel verdampfen, und es wird direkt auf werden können. Wenn auch das vollständig neutrale den Klebstoff-Film eine zweite Polyathylenfolie auf-SaIz bevorzugt ist, ist das Ausmaß der Neutralisierung gebracht. Die Abschälfestigkeit der erhaltenen Probe nicht kritisch und ein geringfügiges Ungleichgewicht wird manuell und unter Anwenden eines Prüfgeräts bezüglich des sauren oder alkalischen Mediums be- 40 bestimmt. Die letztere Vorrichtung wird zum Beeinflußt nicht nachteüig die Bindefestigkeit. stimmen der Eigenschaften mit einer Zuggeschwindig-

Wahlweise können Weichmacher angewandt werden. keit von 5,1 cm/min und 25,4cm/min angewandt. Ein Beispiel für die gegebenenfalls in Anwendung Die entsprechenden Zahlenwerte sind in der Tabelle I kommenden Klassen an Weichmachern sind Sulfon- wiedergegeben. Die bei diesem Ausführungsbeispiel amide, Fett-(8 bis 24 Kohlenstoffatome)amine, Poly- 45 bewerteten Harze sind im folgenden angegeben: amine und polymere, sekundäre Amine, polychlo- pj_arz ^ rierte Polyphenyle, polymere Fettsäuren, Ester derselben und Aminopolyamide derselben. Spezielle Bei- Das Harz A, das in den Proben 1, 2, 10, 11. 14, 15, spiele für Weichmacher sind Sant;cizer Nr. 8 (ein Ge- 16, 17, 18, 19 und 20 angewandt wird, wird aus Dimisch aus N-Äthyl-o- und p-Tuluolsulfonamiden), 50 ätbylentriamin nach dem Standardverfahren unter dimeres Diamin, polymerisierte Tallölfettsäuren und Anwenden eines Carboxyl zu Aminverhältnisse. von Alkyl-(1 bis 4 Kohlenstoffatome)ester derselben. Die 1:1,62 hergestellt. Die in Anwendung kommende polySäuren sind umsetzungsfähige Weichmacher und mere Fettsäure (polymerisierte Tallölfettsäuren) bei können für das Ausbilden des. vollständig neutralen der Herstellung weist die folgenden Analysenwerte auf:

Salzes oder lediglich eines teilweise neutralisierten 55 "VM 1,9

Salzes angewandt werden. Weichmacher sind insbeson- 0% .'"'..' 2*6

dere zweckmäßig, um die Bindefestigkeit: immer dort °/ Ό 92^5

zu verringern, wo eine geringere Bindelestigkeit an- ο/γ 32

gestrebt wird ;nd dies im Hinblick auf die ungewöbn- SZ 193*

Hch hohe Bindefestigkeit der eigentlichen Polyamid- 60 y^ ..... 199

produkte. Dort, wo die Weichmacher angewandt

werden, ist es insbesondere zweckmäßig, dieselben in _{Das erhaltene Harz weist die} folgende Analyse auf:

einer Menge bis zu 90 Gew.- %, bezogen auf das PoIv-

amidharz, und vorzugsweise etwa 5 bis 50% derselben Aminzahl 106,2

anzuwenden. 65 Säurezahl 0,6

Der Klebstoff kann auf das Substrat vermittels Amin-Amidzahl 85,5

jeder geeigneten Arbeitsweise aufgebracht werden. Imidazolinzahl 81,8

Zusätzlich zu dem Aufbringen aus einer heißen Viskosität bei 205⁰C, P 30

7 8

Harz B _ττ

Harz C

Das in den Proben 5, 6, 7, 8 und 9 angewandte

Harz B wurde in der gleichen Weise wie das Harz A Das Harz B wird in der gleichen, weiter oben behergestellt. Das erhaltene Harz weist die folgende 5 schriebenen Weise, jedoch mit der Ausnahme her-Analyse auf: gestellt, daß 5 g Sebacinsäure in 27 g des Harzes gelöst

werden. Dieses System wird in den Proben 3, 4, 12

Aminzahl 102,9 und 13 angewandt.

Säurezahl 1,9 Bei allen Proben wird ein Weichmacher angewandt.

Amin-Amidzahl 91,2 io Der Weichmacher war Santicizer Nr. 8 (ein Gemisch

Imidazolinzahl 89,4 aus N-Äthyl-o- und p-Toluolsulfonamide). Die erViskosität bei 205⁰C, P 28 haltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I gezeigt:

Tabelle I

KlcbstofT-dicke

(mm)

% Weichmacher*)

Abschälfestigkeit 0,454 kg/ 2,54 cm bei

Art des Versagens Versagen bei
den manuellen
Testen

Substrat

(2 min) (10min) (2 min) (10min) langsam schnell
2,54 cm/min

1	0,025	10
2	0,043	10
3	0,025	10
4	0,043	10
5	0,025	5
6	0,025	10
7	0,025	15
8	0,025	20
9	0,025	40
10	0,025	10
11	0,043	10
12	0,025	10
13	0,043	10
14	0,043	10
15	0,043	10

0,043

10

Bemerkungen:
C ^ kohäsives Versagen
S Polyäthylen gereckt T = Polyäthylen zerreißt

3,3
3,8
5,2
6,0
3,3
3,6
3,6
3,1
1,6
3,4
3,4
3,5
3,5
3,3
3,2

4,5 5,4 6,1 6,6 4,3 4,5 3,4 4,0 3,2 3,3 3,2 3,8 3,4 1,5 2,0

C-S

C-S

C-

C-S-T

C-S-T

C-S-T

3,5 3,6 C-S-T A-S

17	0,043	5	2,0	2,2	A-T	T
18	0.043	5	0,1	0,1	A-S	A-S
19	0,043	10	2,1	2,4	A-T	T
20	0,043	10	0,2	0,3	A-S	A-S

C C C-S TPE, 0,1 mm (Dow Chem.)

C C C-S TPE, 0,1 mm (Dow Chem.)

C-S C-S C-T TPE, 0,1mm (Dow Chem.)

C-S C-T C-T TPE, 0,1mm (Dow Chem.)

C S-T S-T TPE, 0,1mm (Dow Chem.)

C S-T S-T TPE, 0,1mm (Dow Chem.)

C S-T S-T TPE, 0,1 mm (Dow Chem.)

C S-T S-T TPE, 0,1 mm (Dow Chem.)

C C-S-T C-S-T TPE, 0,1mm (Dow Chem.)

C-S-T S T TPE, 0,05 mm (Dow Chem.)

C-S-T S T TPE, 0,05 mm (Dow Chem.)

C-S-T T T TPE, 0,05 mm (Dow Chem.)

TTT TPE, 0,05 mm (Dow Chem.)

AAA Polyäthylenterephthalat

AAA Polyäthylenterephthalat vorbehandelt mit einer Lösung von 2 % Propylen in Xylol

A PE, 0,05 mm, unbehandlt — vorbehandelt mit einer Lösung von 2% Propylen in Xylol

— TPE, 0,05 mm

— PE, 0,05 mm, unbehandelte Seite

— TPE, 0,05 mm

— PE, 0,05 mm, unbehandelte Seite

Man sieht daraus, daß sich die optimale Menge an Weichmacher auf etwa 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die 35% N. V. Klebstoffharzlösung, für maximale Bindefestigkeit beläuft. Höhere Werte an Weichmacher können angewandt werden, um einen niedrigeren Bereich der Klebfestigkeitswerte zu erzielen. Die Zahlenwerte erläutern weiterhin, daß das neutrale Salzder Dicarbonsäure zu verbesserten Ergebnissen gegenüber dem Anwenden lediglich des Harzes führt. A — adhäsives Versagen TPE = behandeltes Polyäthylen ·) = auf der Gewichtsgrundlage der KlebstofTlösung

Beispiel 2

Bei diesem Beispiel werden die zwei Klebstoffsysteme im einzelnen untersucht, und zwar (A) das Harz (A nach Beispiel 1) als solches und (B) das neutrale Salz der Sebacinsäure desselben. Es ist hier lediglich das Ankleben an Kunststoffolien wiedergegeben, um die Klebfestigkeit nachzuweisen, da das Ankleben an derartigen Kunststoffolien das schwie-

609540/436

rigste Anwendungsgebiet bezüglich der Bindung darstellt. Das Anhaften an anderen Substraten, wie Papier, Wolle und metallischen Substraten, wie Aluminium oder Zinnfolie, ist sehr gut.

Es werden Klebstofflösungen vermittels Erwärmen des Harzes (oder des Harzes und der Sebacinsäure in dem Fall des Salzes) in einem Lösungsmittel (95%

wäßriges n-Propanol) unter Ausbilden einer 35%igei Feststofflösung hergestellt. Es wird ein handelsübliche: Weichmacher (ein Gemisch aus N-Äthyl-o- und p-To luolsulfonamiden) in einer Menge von 10 Gew.-Teiler pro 100 Gew.-Teilen der Lösung zugesetzt. Die erhal tenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I wiedergegeben.

Tabelle II

Film Art

Dicke/mm

Nichtgealterte Klebstoff-Festigkeit*)

Α-Type Ld Nr./ 2,54 cm Art des Versagens

B-Typ, Sebacinsalz

Ld Nr./ Art des Versagens

2,54 cm

Behandeltes Polyäthylen an behandel- 0,1 4,5 C tem Polyäthylen

Behandeltes Polyäthylen an unbehan- 0,05 <0,2 A deltem Polyäthylen

Polyäthylenterephthalat 0,075 1,3 A

Behandeltes lineares Polyäthylen 0,038 1,3 A

Cellophan 0,025 1,9 A

Behandltes Polypropylen 0,05 3,5 C-A

Behandeltes, stark gleitendes Poly- 0,075 0,2 A äthylen

Polyvinylidenharz 0,05 1,9 Film zerreißt

6,1
CO,2

1,4
2,1
2,1
4,4

0,3 3,8

Film zerreißt

A
A
A

C-A, Film zerreißt

C-A

Unbehandeltes Polyäthylen <0,4 A

Behandeltes Polyäthylen 0,6 A

*) Verfahren: Klebstoff aufgebracht auf Prüfmateria! unter Ausbilden mittels. An der Luft 8 Stunden lang getrocknet bevor rüindefcstigkeit geprüft mit T-Pcel-Tcsl, Probe unter An von 25,4 cm/min, Festigkeitswerte wiedergegeben in

·*) diese Zahlcnwcrte dienen für Vergleichszwccke.

C = kohäsives Versagen, A = adhäsives Versagen.

Minnesota Mining »Scotch Tape« Klebstoffe**)
Cellüiph^nart Magic Mending Type

<0,2A
0,7 A

der Klebstoffbreite.

Beispiel 3

Es werden ebenfalls Alterungstests unter Anwenden der gleichen Produkte wie nach Beispiel 2 durchgeführt.

Der Klebstoff wird auf die behandelte Seite des Polyäthylens aufgebracht und zwei Bindungsarten hergestellt, T-A—T, d. h. behandeltes Polyäthylen an mit Klebstoff behandeltes Polyäthylen, und U—A—T, d. h. unbehandeltes Polyäthylen an mit Klebstoff behandeltes Polyäthylen. Bei dem letzteren ergibt sich eine abziehbare Bindung, wie sie bei einer Rolle Selbstklebeband aus Klarsichtfolie auftritt. Dies wird durchgeführt, um die Klebstoffschicht während der Alterungstests zu schützen. Bei verschiedenen Zeitintervallen werden die U—A—T-Bindungen geöffnet, das U-Polyäthylen umgekehrt und erneut gebunden, um so eine T—A—T-Bindung auszubilden. Beide Arten an T--A—T-Bindungen (eine gealtert und die andere frisch gebunden nach Altern als abziehbare Bindung) werden sodann vermittels der Instron-Vorrichtung auf die Abschälfestigkeit, Art des Versagens usw. untersucht. Ein manuelles Auseinanderziehen, und zwar sowohl langsam als auch schnell, wird durchgeführt, um so festzustellen, ob die Bindungen sich abziehen lassen.

Im folgenden sind die Ergebnisse nach 24 Wochen wiedergegeben:

45

A. Gealterte Bindung (T-A—T)
1-Der kein Salz enthaltende (A)-Typ, hierbei zeigt tier Klebstoff praktisch keinen Verlust in der Bindefestigkeit.

D ²A ^{Obgleich die} B-Form eine höhere anfängliche Bindefestigkeit aufweist, führt das Altern zu einem allmählichen Verlust in der Festigkeit, so daß etwa der gleiche Wert wie bei dem (A)-Typ erreicht wird.
5. Manuelle Ausziehtests, langsam oder schnell,

!uhren zu keinem Versagen der Bindung, das Polyäthylen wird gereckt, und bei beiden Typen erfolgt sodann ein Zerreißen.

4 Bei der maschinellen Prüfung zeigen die Bindungen ein kohäsives Versagen.

60

B. Jede siegelbare Bindung des Selbstklebebandes
aus Klarsichtfolie (U-A—T an T—A—T)

1. Die Werte sind geringfügig niedriger als bei den regular gealterten Bindungen.

2. Wiederum zeigt der (B)-Typ anfänglich einen höheren Wert, der jedoch allmählich bezüglich der öindefestigkeit bei dem Altern abnimmt, bis sich kein

11 12

Vorteil mehr gegenüber dem A-Typ-Klebstoff nach B e i s d i e 1 4
24 Wochen ergibt.

3. Manuelle Auseinanderziehtests zeigen, daß der Bei diesem Beispiel werden die Ergebnisse unter A-Typ-Klebstoff fester ist bei dem Zerreißen mit Poly- Anwenden eines Harzes ähnlich dem Harz (A) nach äthylen, während der B-Typ Klebstoffversagen zeigt. 5 dem Beispiel 1, das hier als Harz X bezeichnet wird,

4. Das maschinelle Prüfen zeigt wiederum, daß der dem vollständig neutralisierten Sebacinsäuresalz des-Typ-A-Klebstoff besser ist unter kohäsivem Versagen, selben und einem Gemisch aus dem Harz X und einem der B-Typ zeigt ein geringfügiges Abziehen (Versagen weiteren polymeren Fettsäurepolyamid, das hier als des Klebstoffes) nach 24 Wochen, nach 8 Wochen er- Harz Y bezeichnet wird, verglichen.

gibt sich praktisch das gleiche Bild wie bei dem io Das Harz X wird unter Anwenden der gleichen

Α-Typ. Standardarbeitsweise, wie sie weiter oben beschrieben

In der folgenden Tabelle III sind die Ergebnisse ist, aus Diäthylentriamin und polymerisierten Tallöl-

zusammengefaßt: fettsäuren mit den folgenden Analysenwerten hergestellt :

Tabelle III 15 <y _M j 5

Gealterte Klebstoffbindungen, y j 4'g

Instron-Test-Ergebnisse 0,454 kg/2,54 cm y _{D 90}'₆

Bindungsart T—A—T U—A—T %T 3,3

Klebstoffart an T—A—T S. Z 195,7

Zeit (A) (B) (A) (B) ^a" V. Z 198,7

Anfänglich 4,5 C 6,1 C Das erhaltene Produkt weist die folgenden Eigen-

1 Woche 4^6 C 6^3 C 4,5 C 5,7 C schäften auf:

4 Wochen 5,2 C 6,7 C 5,1 C 6,3 C Aminzahl 103,9

8 Wochen 4,7 C 5,3 C 3,3 A 5,2 C ·5 Säurezahl 2,3

24 Wochen 5,2 C 5,3 C 5,2 C 4,2 A Amin-Amidzahl 76,8

_v . . ujcu· 1. TT. Imidazoünzahl 79,3

Kurzumrissen, lassen sich die Ergebnisse aller Unter- Viskosität bei 205 ⁰C P 48

suchungen wie folgt zusammenfassen: '

1. Starke Bindungen werden bei behandeltem Poly- 30 Das Harz Y wird aus 10,2 kg Sebacinsäure, 4,8 kg äthylen, Cellophan, behandeltem Polypropylen und Äthylendiamin, 16,4 kg l,3-di-(4-Piperidyl)-propan und Polyvinylidenharz erhalten. In vielen Fällen lassen sich 56,5 kg polymerisierten Tallölfettsäuren mit der foldie Bindungen erneut siegeln. genden Analyse hergestellt:

2. Bindungen mit geringer Festigkeit werden bei

nicMbehandeltem Polyäthylen, behandeltem linearen 3s % M 1,3

Polyäthylen, behandeltem, stark gleitendem Poly- % I 4,6

äthylen und Polyäthylenterephthalat erhalten. Der- % D 91,2

artige Bindungen werden verbessert, wenn nicht behan- % T 2,9

deltes Polyäthylen mit 2 % Polypropylen in Xylol vor- S. Z 195,5

behandelt wird. 40 V. Z 198,4

3. Wenn auch die (B)-Form des Klebstoffes höhere

Anfangswerte an behandeltem Polyäthylen zeigt, sind Bei der Herstellung dieses Produktes wird die Tem-

tloch beide Formen gleich bezüglich der Abschäl- peratur innerhalb von 2 Stunden auf 25O°C gebracht

festigkeit nach 6monatigem Altern der Bindung. Die und diese Temperatur weitere 2 Stunden lang unter

(A)-Form zeigt keine Veränderung in der Bindefestig- 45 Stickstoff aufrechterhalten. Sodann arbeitet man

keit bei dem Altern. weitere zwei Stunden unter Vakuum (15 mm Hg).

4. Nachgeahmte Selbstklebebandtests an behandel- Nach dem Abkühlen wird ein Produkt erhalten, das lern Polyäthylen mit dem (A)-Klebstoff nach 6monati- die folgenden Analysenwerte und Eigenschaften begem Altern zeigen keine Verringerung in der Fähigkeit sitzt:

zum erneuten Ausbilden einer Bindung, während die 50 Aminzahl 8 3

(B)-Form ausgeprägt eine Verringerung in der Ab- Säurezahl 05

.schälfestigkeit bei dem Ausbilden einer erneuten Schmelzpunkt, kugel'und Ring 140° C

Bindung zeigt Schmelzviskosität 99 Pbei 225⁰C

5. Bede Harz-Klebstofformen weisen em gutes Zerreißfestigkeit 51,1 kg/cm*

manuelles Abschalen auf — selbst bei gealterten Bin- 55 Dehnung 937 °/

düngen an behandeltem Polyäthylen. °

6. Der beste allgemeine Klebstoff ist die (A)-Form. Die Klebfestigkeit dieser Systeme wird anhand Derselbe scheint beständigere Bindungen auszubilden. nicht behandelten Polyäthylens, behandelten PoIy-Die (B)-Form, wenn auch schlechter in der Bindungs- äthylens und Vinylprodukt vor und nach Eintauchen Stabilität, ist noch immer gut und ist weniger kost- 60 in Wasser bei Raumtemperatur und bei 6O⁰C und spielig in der Zusammensetzung als die (A)-Form. 88⁰C geprüft. Weitchin wird die Wirkung bei Raum-

7. Bei einem Vergleich mit dem handetei-Nichen temperatur und 66⁰C auf die Bindung verglichen. Die Bandklebstoff weisen die erfindungsgemäßen Kleb- Einzelheiten und eine Diskussion sind im folgenden stoffe eine etwa 8fach größere Festigkeit bezüglich der wiedergegeben.

Bindefestigkeit auf. Somit können dieselben weiter- 65 Arbeitsweise: Die Kombination des Harzes X und

hin weichgemacht werden, um so für ausgewählte An- des Harzes Y werden in Lösungen gebracht, indem

Wendungsgebiete geringere Abschälfestigkeiten zu er- die Harze mit ^nc % n-Propanol (5 % Wasser) unter

geben. Ausbilden von ?^r% Feststoffgehalt am Rückfluß ge-

13 14

halten werden. Die Lösungen (in einigen Fällen wer- Breite von 2,54 cm zerschnitten. Ein Teil jeder Art wird

den dieselben für einen besseren Fluß erwärmt) werden in der Wanne bei 66°C vermittels momentanen Be-

auf die Testfolien unter Anwenden eines 0,075-mm- aufschlagens eines geringfügigen Drucks in einer 66⁰C

Rakels so aufgebracht, daß nach dem Verdampfen des Presse versiegelt Die Folienstreifen werden sodann

Lösungsmittels eine Schichtdicke von 0,025 mm ver- 5 den in der Tabelle wiedergegebenen Umweltsbedin-

bleibt. Die überzogenen Folien werden über Nacht an gungen unterworfen und, nachdem sie diesen Bedin-

der Luft getrocknet, bevor sie mit einer ähnlichen, je- gungen ausgesetzt worden sind, sofort: auf die Ab-

doch nicht überzogenen Folienoberfläche in Beruh- schälfestigkeit untersucht, wobei eine Trenngeschwin-

rung gebracht werden. Es wird eine Gummirolle mit digkeit der Backen von 50,8 cm/min angewandt wird

einem Durchmesser von 2,54 cm angewandt, um eine io (Trennung der Klebstoffschicht mit 25,4 cm/min). Die

gute anfängliche Berührung zu erzielen. Die mitein- in Wasser eingetauchten, gebundenen Folien werden

ander verbundenen Folien werden in Streifen mit einer naß geprüft. Ergebnisse:

Teil A: Klebstoffestigkeiten ausgedrückt in 0,454 kg/2,54 cm² lediglich des Harzes X und andererseits mit dessen

Sebacinsäuresalz*)

Klebstoff	Folie·*)	Roll	Wärmesiegelung bei	24 h	66° C plus	Ein-
		berührung	tauchen in Wasser	bei 24°
		bei 24° C	Oh	2,0	2h	2h
				4,5	bei 60°	bei 88°
Harz A	U/U	0,5	0,7	4,8	1,7	1,8
allein	T/T	3,6	3,6	3,5	4,2	2,8
	V/V	3,3	5,2	4,7	6,2	6,4
Sebacinsäuresalze	U/U	0,3	0,4	4,8	3,0	2,6
des Harzes X	T/T	3,1	2,8	4,0	3,5
	v/v	4,4	5,4	5,6	5,9

*) Ein Gemisch aus N-Äthyl-o- und p-Toluoisulfonamiden als Weichmacher wird den Lösungen vor dem

Überziehen mit 10 Gew.-% zugesetzt.

·*) U/U = nicht behandeltes Polyäthylen an unbehandeltes Polyäthylen
T/T = behandeltes Polyäthylen an behandeltes Polyäthylen

V/V = Vinylprodukt an Vinylverbindung (ein Einschlagmaterial in Form eines Verbundkörpers
bestehend aus 0,075 mm Vinyl, 0,08 mm Aluminium, 0,013 mm Polyäthylenterephthalat).

Anhand der obigen Ausführungen ergibt sich das 35 2. T/T und V/V zeigt wiederum, daß das Eintauchen

Folgende: in Wasser zu einer Verbesserung der Bindefestigkeit

1. U/U-Verklebung ist gering, sowohl bei der führt. Das Wärmesiegeln verbessert die Bindefestigkeit

Rollenberührung als auch bei Beaufschlagen von am meisten bei dem Vinylprodukt (möglicherweise

Wärme, jedoch führte das Aussetzen gegenüber erfährt das Vinylprodukt ein Erweichen). Allgemein

Wasser zu einer ausgeprägt verbesserten Bindefestig- 40 gesehen scheint das das Salz enthaltende Produkt des

keit. Das das Salz enthaltende Produkt ist besser als Klebstoffes geringfügig besser zu sein,
das einfache Harz.

Teil B. Harz X -f Harz Y Klebstoffgemische »T«. Abschälfestigkeit 0,454 kg/2,54 cm²

Gemisch auf der Folie Rollen- Wärmeversiegeln bei 66° C plus Eintauchen in Wasser

Gewichtsgrundlage berührung

Harz X zu Harz Y bei 24° C Oh 24 h bei 2 h bei 2 h bei
24° C 60° C 88° C

1:1

2:1

1:2

Bemerkung: Die Werte in () ergeben sich, wenn 10 Gewichtsprozent Weichmacher Santicizer Nr. 8 (ein Gemisch aus N-Äthyl-o- und p-Toluolsulf onamiden) der Klebstofflösung vor dem Überzieheil zugesetzt werden.

Anhand der obigen Ausführungen ergibt sich das 65 2. Die Klebfestigkeit wird m allen Fällen durch Zu-Folgende: satz von Santicizer Nr. 8 {ein Gemisch aus N-Äthyl-o-

1. Das U/U-Anhaften ist in allen Fällen geringer als und p-Toluolsulfonamiden) verbessert, insbesondere bei T/T. bei Anwenden eines höheren Gehaltes an Harz Y.

u/u	0,1	(0,2)	0,1	(0,3)	0,1	(0,6)	0,2	(0,5)	0,6	(6,7)
T/T	1.3	(2,3)	1,9	(2,6)	1,9	(3,2)	2,3	(2,8)	2,1	(2,3)
v/v	3,0	(3,4)	4,3	(3,6)	3,1	(4,2)	3,9	(4,9)	10,3	(7,4)
u/u	0,1	(0,1)	0,2	(0,2)	0,1	(0,3)	0,2	(0,3)	0,7	(0,7)
T/T	1,4	(2,2)	2,1	(2,6)	2,5	(3,1)	2,5	(3,0)	2,2	(2,6)
v/v	3,1	(3,1)	4,1	(3-2)	2,2	(3,7)	4,4	(3,6)	8,2	(8,2)
u/u	0,1	(0,3)	0,1	(0,3)	0,1	(1,1)	0,2	(0,7)	0,5	(1,3)
T/T	1,1	(2,7)	1,6	(3,0)	1,7	(4,8)	2,0	(3,3)	2,0	(2,2)
v/v	2,0	(3,4)	4,1	(4,2)	3,9	(4.7)	2,7	(4,6)	10,1	(7,8)

15 16

3. Die Abschälfestigkeiten sind geringer bei dem das Soweit nicht anders vermerkt, wird der Klebstoff in Harz Y enthaltenden Klebstoff als bei Anwenden von 95 %igem Isopropanol unter Ausbilden einer Lösung lediglich des Harzes X oder als des Salzes, mit der mit 35 % Feststoffen gelöst und auf synthetische Ausnahme, wenn zwei Stunden Wasser mit einer Folien als Überzug unter Ausbilden einer Klebschicht Temperatur von 88 ⁰C ausgesetzt wird. Die letztere 5 mit einer Dicke von 0,025 mm unter Verdampfen des Temperatur von 88^cC würde anzeigen, daß eine Lösungsmittels aufgebracht. Die überzogene Folie bessere Bindung bei einer höheren Aktivierungs- läßt man über Nacht trocknen, bevor ein Verbinden ttinperatur als 66° C erzielt wird, wie sie bei dem Heiß- mit anderen Materialien erfolgt. Die Untersuchung siegeln in Anwendung kommt. wird unter Anwenden der Verfahrensweise durchge-

4. Bezüglich der T/T- und V/V-Folien zeigen alle io führt, wie sie in den Test Methods for Pressure gute anfängliche Klebrigfestigkeit bei der Berührung Sensitive Tapes beschrieben ist, die durch die Specimit der Rolle. Das Heißsiegeln bei 66°C führt zu fications and Technical Committee of the Pressure einem Verbessern der Abschälfestigkeit um 50 bis Sensitive Tape Council (PSTC) Glenview, Illinois, ent-100 %. wickelt worden ist. Die Proben für die Abschälfestig-

5. Für heißgesiegelte Bindungen führt das 24stündige 15 keit weisen eine Breite von 2,54 cm auf und die Bin-Eintauchen in Wasser bei einer Temperatur von 24°C dung bei 180°C bei einer Trenngeschwindigkeit von zu einer Verringerung der Abschälfestigkeit, jedoch 25,4 cm/min für alle Tests getrennt, mit Ausnahme der bedingt warmes Wasser eine Verbesserung der Ab- Scherbelastung, wo eine Geschwindigkeit von 1,27 cm/ schälfestigkeit für V/V-Folien. Die letztere Temperatur min unter Anwenden eines Instron-Testers angewandt von 88 C würde anzeigen, daß eine bessere Bindung 20 wird. Bei den folgenden Zahlenwerten finden die folbei einer höheren Aktivierungstemperatur als 66⁰C genden Abkürzungen Anwendung:

erzielt werden könnte, wie sie für das Heißsiegeln in _{ps =} Druckempfindlichkeit,

Anwendung kommt. _{χ = klebri}

Der druckempfindliche Klebstoff kann weiterhin _Tp _ thermoplastisch

mit anderen Produkten wie thermoplastischen Harzen, 25 ^-p _ _ni_chtkiebrig

Elastomeren, Weichmachern und Klebrigmachern zu- _{RßT = Ro}ii_kugei_kiebrigkeit (PSTC-18) aus-

sammen angewandt werden, um so eine große Vielzahl gedrückt in 2,54 cm der Rolle,

an Eigenschaften zu erzielen. Besonders zweckmäßige _Anfan,,_{swert =} Abschälfestigkeit eines Klebstoffes

thermoplastische Harze oder Kunststoffe sind die _{durch einn}f_aligen Berührungsdruck

Polyma.de von polymeren Fettsauren mit einem Ge- 30 _{und einer Rd}f_{e mit dnem} ^_ewicht

halt an dimeren Fettsauren von über 80 Cew.-% mit _{yon 2 04 k kein Erhitzen}

Diaminen, wie Athylendiamin, Diaminopropan, Hexa- _pyp _ polyvinylfluorid '

methylendiamin usw., wie weiter oben beschrieben. _pp _ p_oiyp_rOpylen '

Elastomere wie handelsübliche synthetische Kau- _{pE = Polyäthylen} '_(mit ρ_ΓεβχΤ bedeutet

tschuke sind Beispiele fur die elastomeren Kompoun- 35 _dies behandeltes Polyäthylen).
dierungsmittel. Beispiele fur Klebngmacher sind die

modifizierten und nichtmodifizierten Kolophonium- Bezüglich aller Zahlenwerte wird das Grundharz

ester, wie die Glyzerinester von Kolophonium und unter Anwenden der Standardarbeitsweise hergestellt,

maleinmodifizierten Kolophoniumester. Hierzu ge- wie sie weiter oben beschrieben ist, ausgehend von

hören weiterhin die Pentaärythritester von hydriertem 40 polymerisierten Tallölfettsäuren (%M = 1,5; % I

Kolophonium, dimeren Harzsäuren und polymeri- = 4,6; % D = 90,6; % T = 3,3% SZ = 195,7;

siertes Kolophonium. Ein weiteres Beispiel sind der VZ == 198,7) und Diäthylentriamin (Carboxyl- zu

hydrierte Methylester, Diäthylenglykolester, Äthylen- Amin-Verhältnis 1 :1,6) unter Ausbilden eines Harz-

glykolestcr, Triäthylenglykolester und Glyzerinesler produktes mit der folgenden Analyse:

von polymerisiertem Kolophonium oder hydrierten 45

Kolophonium. Weitere Beispiele für Harze sind die Aminzahl 103,9

polymerisierten Polyterpenharze. Säurezahl 2,3

Die folgenden Zahlenwerte dienen der Erläuterung Amin-Amidzahl 76,8

einiger Zusammensetzungen der erfindungsgemäß ver- Imidazolinzahl 79,3

wendeten druckempfindlichen Klebstoffe als Basisharz. 50 Schmelzviskosität bei 205 ⁰C, P 48,2

Tabelle IV
PS und TP

Klebmasse Abschälfestigkeit 0,454 kg/2,54 cm

Grundharz, Weichmacher*) Thermoplastisches PVF/PVF TPE/TPE
Gewichtsteile Gewichts- Harz·*), Teile auf

35%ige Feststoff- prozent, be- Gewichtsgrundlage Anfang- Wärme- Anfang- Wärme-Lösung zogen auf die 35 %ige Feststoff- lieh gesiegelt lieh gesiegelt
Lösung lösung 79⁰C 66⁰C

2	10	1	5,4	5,3	2,2	2,6
1	10	1	8,7	10,0	2,3	2,6
1	10	2	3,9	6,2	2,7	3,0

*) Gemisch aus N-Äthyl-o- und p-Toluolsulfonamiden.

·♦) Hergestellt vermittels Standardverfahren aus 113 kg polymerisierten Tallölfettsäuren (% M = 1,3,
%I = 4,6, %D = 91,2, %T = 2,9, SZ = 195,5, VZ = 198,4), 20,2 kg Sebacinsäure, 9,75 kg Athylendiamin und 33,3 kg l,3-di-(Piperidyl)-propan.

Tabelle V
PS und TP

[O

Klebemasse (gleiches Material wie Tabelle IV)

Crundharz*) Thermoplastisches Weichmacher·) Harz*)

Abschälfestigkeit 0,454 kg/2,54 cm
PVF/PVF*·)

Anfänglich Wärmegesiegelt

bei 74° C

1,25	1,0	10	5,7	5,7
1,5	1,0	10	5,3	5,5
1,0	1,0	10	4,6	5,8
1,0	1,25	10	3,7	5,5
1,0	1,5	10	3,2	5,0
1,0	2,0	20	3,1	4,5
1,0	2,0	10	1,9	4,9
1,0	1,0	20	3,9	3,9
1,0	1,0	15	3,8	3,7
1,0	1,0	15	4,3	6,4

♦) Gleiche Gewichtsgrundlage wie in Tabelle IV. **) 0,05 mm PVF beide Seiten zum Kleben behandelt.

Um einen Vergleich mit dem erfindungsgemäß verwendeten Harz und einem aus einer polymeren Fettsäure mit einem Gehalt an polymerer Fettsäure von weniger als 80 Gew.- % zu erläutern, werden Massen unter Anwenden des Grundharzes, des thermoplastischen Harzes und eines Weichmachers, wie er in den Tabclie IV und V wiedergegeben ist, hergeseilt, wobei das eine Produkt aus polymeren Fettsäuren gewonnen wird, die einen Gehalt an dimerer Fettsäure von weniger als 80 % aufweisen. Auf dergleichen Grundlage, wie in den Tabelle IV und V angegeben, werden 1 Teil der Grundharzlösung nach der Erfindung, 6 Teile der Lösung des thermoplastischen Harzes und 22 Gew.-% der Lösung des Weichmachers angewandt, wobei sich der anfängliche Wert auf 0,7 und nach dem Heißsiegeln bei 121⁰C sich der Wert auf 6,3 beläuft. Der Vergleich mit den anderen Produkten mit den gleichen Anteilen der Mittel führt zu einem anfänglichen Wert von 0,2 und nach dem Hießsiegeln zu einem Wert von 3,5 bei Folien mit einer Dicke von 0,05 mm aus »PVF/PVF«.

Bezüglich der verschiedenen weiter oben erläuterten Weichmacher erweist sich das dimere Diamin als ein Produkt, das zu einem System führt, das, bedingt durch die Ausbildung von Carbonaten, bei dem Inberührungkommen mit Luft nicht klebrig ist. Aufgrund mechanischer Aktivierung jedoch, die die Haut der Klebstoffschicht zerbricht, wird der Klebstoff druckempfindlich gemacht. Ein System aus 3 Gew.-Teilen des nach der Tabelle IV in Anwendung kommenden Grundharzes und 1 Teil des Diamins ergibt ein Produkt, das gegenüber der Berührung nicht klebrig ist, jedoch zu einer Abschälfestigkeit von 0,955 kg/2,54 cm nach der mechanischen Aktivierung führt.

Wie oben angegeben, können Elastomere in Kombination mit dem erfindungsgemäß verwendeten Grundharz angewandt werden. Ein Beispiel für ein derartiges Produkt ist ein synthetischer Kautschuk. Das Anwenden von 1 Gew.-Teil dieses Produktes, 1 Gew.-Teil des Grundharzes (Tabelle IV) und 1 Gew.-Teil des Sulfonamid-Weichmachers in Toluol (25 % Feststoffe) führt bei einem 0,019-mm-KIebstoffilm auf behandeltem Polyäthylen (TEP), das an TPE gebunden ist (0,1-mm-Folien), zu einer Abschälfestigkeit von 1,5, ausgedrückt in 0,454 kg/2,54 cm. Das Erhöhen des Gehaltes an Grundharz auf 3 Gew.-Teile führt zu einer Abschälfestigkeit von 2,8, ausgedrückt in 0,454 kg/2,54 cm, und das Erhöhen des Elastomerengehaltes auf 2 Gew.-Teile mit 2 Gew.-Teilen des Grundharzes und 1 Gew.-Teil Weichmacher führt zu einer Abschälfestigkeit von 3,4, ausgedrückt in 0,454 kg/2,54 cm.

Der Zusatz von Klebrigmachern zu dem Grundharz führt zu einem Erhöhen der Klebrigkeit und ergibt Werte bei dem Rollkugel-Klebrigtest (RBT) von unter 15,25 cm, und dies ist allgemein zweckmäßig für klebrige Klebstoffe. Eine der bevorzugten

Massen, bestehend aus 1,5 Gew.-Teilen Grundharz (nach Tabelle IV), 1 Gew.-Teil des Sulfonamid-Weichmachers und 0,5 Gew.-Teilen des Glyzerinesters des hydrierten Kolophoniums (als Klebrigmacher). Dieses Produkt führt in einer Prüfung in einer 35%igen Feststofflösung auf PVF-Folien zu einer Abschälfestigkeit von 2,7 (anfänglich) und 2,8, ausgedrückt in 0,454 kg/ 2,54 cm, nach dem Heißsiegeln bei 121°C. Bei dem RBT-Test (PSTC-18) beläuft sich der Wert auf 11,4 cm. Durch Verändern der Mengen an Grundharz, Weichmacher und Stabilisator werden Werte von 1,27 bis 19 cm erhalten. Bei der bevorzugten Zusammensetzung beträgt die optimale Klebstoffdicke etwa 0,025 mm bei einem Prüfen mit Polyäthylen einer Dicke von 0,1 mm.

Die oben angegebene, bevorzugte Zusammen-

setzung wird in einem Überzugssystem geprüft, wobei ein Überzug aus einem thermoplastischen Harz mit einer Dicke von 0,019 mm, ausgehend von einer 25%igen Feststoff lösung, zunächst auf eine PVF-Folie aufgebracht wird und sodann ein weiterer Überzug einer bevorzugten Zusammensetzung mit einer Dicke von 0,005 mm aus einer 35 %igen Festslofflösung aufgebracht wird. Es werden verschiedene thermoplastische Harze angewandt. Die Ergebnisse

sind in der Tabelle VI zusammengestellt, die auch Zahlenwerte für einen Überzug (1-C, thermoplastisch) sowie für zwei Überzüge (2-C, mit Überzug) aufweist:

Tabelle VI	AbEchälfestigkeit (0,454 kg/2,54 cm)	2-C	Gesiegelt bei	1210C
Thermo- nlastisches	Anfängliches System	4.3	1-C	2-C
Harz	1-C	1.4	3,5	4,5
	0	4.8	0,5	1,8
1	0	3.5	4,7
2	0
3

Die oben angewandten thermoplastischen Harze werden unter Anwenden der Standardarbeitsweise hergestellt. Die Harze 1 und 2 werden aus polymeren Fettsäuren der folgenden Analyse hergestellt:

%T SZ .. VZ .

2,3

2,8

91,4

3,4

188,4

198,8

Das Harz 3 ist das gleiche wie nach Tabelle IV. Das Harz 1 wird aus 1,3-Diaminopropan und Harz 2 aus Äthylendiamin hergestellt, wobei Produkte mit den folgenden Werten erhalten werden:

Harzl

Harz 2

Aminzahl
Säurezahl
Kugel- und Ring-Erweichungspunkt (⁰C)

4,6
2,8

7,0

1,8

112

Durch die obigen Angaben ist eine große Vielzahl an druckempfindlichen Klebstoffmassen zusammengefaßt. Durch entsprechende Zusammensetzung des ürundharzes können die Eigenschaften von druckempfindlich und klebrig bis zu druckempfindlich und nichtklebrig verändert werden. Das System kann ebenfalls ein thermoplastisches Klebstoff sy stem werden, indem ein Kompoundieren mit thermoplastischen Harzen oder Kunststoffen erfolgt. Die zwei Über-

zugssysteme können angewandt werden, um eine Kombination von druckempfindlichen und thermoplastischen Klebstoffeigenschaften zu erzielen. Es kann eine Vielzahl an Substraten angewandt werden. Wenn auch plastische Folien bevorzugte Substrate darstellen, kann der Klebstoff ebenfalls auch an anderen Substraten, wie Holz, Metall und Papier, angewandt werden. Die Substrate in Form von Kunststoffolien haben vorzugsweise eine Dicke in der

ίο Größenordnung von 0,0127 bis 0,127 mm und von etwa 0,025 bis 0,1 mm.

Die bevorzugte Dicke der Klebstoffschicht liegt in der Größenordnung von etwa 0,025 bis 0,05 mm. Es können jedoch auch andere Dicken, die darüber oder darunter liegen, angewandt werden. Gewöhnlich wird die Klebstoffschicht sich auf nicht weniger als 0,005 mm oder über 0,125 mm belaufen.

Unter Anwenden von 1 Gew.-Teil des druckempfindlichen erfindungsgemäß verwendeten Grundharzes würden sich typische Zusammensetzungen der verschiedenen Produkte in der folgenden Weise ergeben:

Gewichtsteile

Thermoplastischer Klebstoff 0—3

Weichmacher 0 — 3

Klebrigmacher 0 — 3

Elastomeres 0 — 3

Typische, erfindungsgemäß verwendete, bevorzugte Klebstoffmassen ergeben sich wie folgt in Abhängigkeit von der Kombination der angestrebten Eigenschaften.

Tabelle VII	Gewichtsteile	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)
	(D	1	1	1,5	1	1
	1	0	0	0	0	1
Grundharz	0
Thermoplastischer		0,5	0,5	1	0	0,5
Klebstoff	0	0	0	0,5	0,5	0
Weichmacher	0	0	1	0	0	0
Klebrigmacher	0
Elastomeres

Zusätzlich zu den weiter oben angegebenen Verbindungen versteht es sich, daß die Massen ebenfalls wahlweise Füllmittel, Stabilisatoren, Farbstoffe oder Färbemittel enthalten können.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung von Diäthylentriaminpolyamid einer polymeren Fettsäure mit einem Gehalt an dimeren Fettsäuren von nicht weniger als 80 Gewichtsprozent, wobei das Amin-Carboxyl-Verhältnis größer als 1,55:1 und kleiner als 1,7:1 ist und gegebenenfalls bis zu 3 Gewichtsteilen, bezogen auf 1 Gewichtsteil Polyamid, eines thermoplastischen Harzes, eines Weichmachers, eines Klebrigmachers und eines Elastomeren als druckempfindlicher Klebstoff.

2. Verwendung gemäß Anspruch 1 zum Herstellen druckempfindlicher Klebebänder.