DE1719168B2 - Klebstoffgemisch - Google Patents
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- DE1719168B2 DE1719168B2 DE1967P0041854 DEP0041854A DE1719168B2 DE 1719168 B2 DE1719168 B2 DE 1719168B2 DE 1967P0041854 DE1967P0041854 DE 1967P0041854 DE P0041854 A DEP0041854 A DE P0041854A DE 1719168 B2 DE1719168 B2 DE 1719168B2
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Description
-C=CH R R
R R
besitzt, in der R Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen bedeutet, und mindestens
ein Substituent R ein Alkylrest ist, und das Gemisch einen mineralischen Füllstoff oder Ruß in einer
Menge von mindestens 100 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Trockenpolymerisats enthält.
Die Verwendung von wäßrigen Dispersionen von carboxylhaltigen Polymerisaten, wie z. B. carboxylhaltigem
Butadien-Styrol-Kautschuk (SBR), zum Beschichten von getufteten Teppichen ist bereits bekannt. Dabei
werden die einzelnen Faserbüschel aus organischem Material, wie Webgarn, nicht mechanisch mit dem Juteoder
Hessian-Gewebe verankert, sondern es wird ein Klebstoff verwendet, um die Büschel in der gewünschten
Lage festzuhalten.
Es hat sich nun gezeigt, daß auf diese Weise hergestellte getuftete Teppichstoffe keine ausreichende
Beständigkeit gegenüber Ölen haben und insbesondere gegen die bei der Trockenreinigung verwendeten
Lösungsmittel nicht genügend beständig sind. Ferner entwickelt sich die gewünschte Bindungsfestigkeit nach
dem Auftragen des Klebstoffes zu langsam, so daß die auf diese Weise hergestellten Teppichwaren nicht
schnell genug weiter verarbeitet werden können. Ein (weiterer Nachteil der bekannten Klebstoffgemische ist
der, daß durch Zugabe von Füllstoffen die damit erzielbaren Haftfestigkeiten stark abnehmen.
Aus der japanischen Patentpublikation 25 014/1963 Sowie aus der deutschen Auslegeschrift 10 54 958 und
der US-Patentschrift 29 61 348 sind bereits carboxylhallige Polymerisatlatizes bekannt, mit denen Fasermateriaiien
imprägniert und verklebt werden können, die damit erzielbaren Festigkeiten sind jedoch für die
Herstellung von Teppichwaren nicht ausreichend, insbesondere wenn sie in Verbindung mit verhältnismäßig
großen Füllstoffmengen verwendet werden. Dies gilt auch für die aus der deutschen Patentschrift
Il 85 369 bekannte wäßrige Dispersion von kautschuk-•rtigen
Dienmischpolymerisaten, die an die Polymerisatketten gebundene Carboxylgruppen sowie Formaldehyd
als Zusatz enthalten. Auch diese Klebstoffe sind für den hier beabsichtigten Zweck nicht in Verbindung
mit Füllstoffen verwendbar.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Klebstoffgemisch
anzugeben, d..s gegen Öl und Lösungsmittel beständig ist und einen Körper auch dann fest auf einem
Substrat verankern kann, wenn dem Klebstoffgemisch übliche Füllstoffe zugesetzt werden.
besitzt, in der R Wasserstoff oder einen Alkylrest mit bis 2 Kohlenstoffatomen bedeutet und mindestens eii
Substituent R ein Alkylrest ist, und das Gemisch einer mineralischen Füllstoff oder Ruß in einer Menge vor
mindestens 100 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Trockenpolymerisats enthält.
Das erfindungsgemäße Klebstoffgemisch eignet sich insbesondere für die Herstellung von Teppichen
Papierbeschichtungen, Schichtstoffen usw. und hai gegenüber den bekannten Klebstoffen den Vorteil, dalJ
es gegen Öl und Lösungsmittel, wie sie insbesondere beim Trockenreinigm angewendet werden, beständig
ist und auch dann die feste Verankerung eines Körpers auf einem Substrat erlaubt, wenn es mit mindestens 100.
vorzugsweise bis zu 400 Gewichtsteilen Füllstoff, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Trockenpolymerisats,
versetzt wird. Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Klebstoffgemisches erhält man sehr feste
Klebstoffbindungen zwischen Substrat und Körper, die nicht nur öl- und lösungsmittelbeständig sind, sondern
auch gegenüber Rißbildung beim Knicken sehr widerstandsfähig sind, ohne daß das Substrat oder der damit
zu verbindende Körper vorher damit imprägniert werden müssen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält das erfindungsgemäße Klebstoffgemisch
ein Stabilisierungsmittel, insbesondere ein anorganisches Phosphat und/oder ein Eindickungsmittel, insbesondere
Hydroxyäthylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, ein Natrium-, Ammonium- oder Kaliumpolyacrylat
oder Polyvinylalkohol. Das Klebstoffgemisch kann mit Ionen eines mehrwertigen Metalls
vernetzt werden.
Die zur Herstellung des erfindungsgemäßen Klebstoffgemisches, das vorzugsweise eine Viskosität von
mindestens 50 P aufweist, verwendbaren Polymerisate mit Carboxylgruppen können durch Emulsionspolymerisation
des monomeren Alkadiens, des monomeren Nitrils sowie gegebenenfalls einer monomeren ungesättigten
Säure im sauren pH-Wertbereich unter solchen Bedingungen hergestellt werden, unter denen die
ungesättigte Säure in das Polymerisat eingebaut wird. In der Regel wird dabei ein anionischer oder kationischer
Emulgator verwendet: und die Polymerisation wird durch einen freie Radikale liefernden Katalysator
eingeleitei. Der dabei erhaltene Latex kann dann bis auf
einen pH-Wert von 9 bis 1 1 alkalisch gemacht werden.
Bei dem erfindungsgemäß verwendbaren konjugierten
monomeren Alkadien handelt es sich im allgemeinen um ein solches mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen,
ds insbesondere ein Dien mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise um Butadien-1.3. Wenn es einen Alkylsubstitueiiien
aufweist, so enthält die Alkylgruppe 1 bis 2 Kohlenstoffatome. Voi/u.esweise handelt es sich dabei
am die Methylgruppe. Beispiele für geeignete alkylsubjtituierte
Butadiene sind Isopren, Piperylen und 2,3-Dimethylbutadien-l,3, wobei Isopren bevorzugt ist.
Bis zu 10% des erfindungsgemäß verwendeten monomeren Alkadiens können durch ein geeignetes Vinylidencomonomeres
ersetzt werden.
Das erfindungsgemäß verwendete olefinisch ungesättigte Nitril wird vorzugsweise aus einer ίχ,^-ungesättiglen
Carbonsäure hergestellt, die 3 bis 6 Kohlenstoffatome enthält und mit dem oben angegebenen diolefinisehen
monomeren Kohlenwasserstoff mischpolymerisierbar ist. Zu geeigneten Nitrilen gehören Acrylnitril,
Crotonitril und Methylenglutarnitril, von denen Acrylnitril bevorzugt ist. Wenn ein Aikylsubstituent erforderlich
ist, enthält dieser 1 bis 2 Kohlenstoffaiome; Beispiele für solche Monomere sind Methacrylnitril und
Äthacrylnitril.
Die Carboxylgruppe wird auf bekannte Weise mit einem oder mehreren sauren Monomeren in die
Molekülstruktur der Polymerisate eingeführt, die mindestens eine Carboxygruppe im Molekül enthalten.
Geeignete Verbindung sind Acrylsäure, Itaconsäure und verschiedene alkylsubstituierte Derivate, in denen die
Alkylgruppe 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält, wie z. B. Methacrylsäure und Äthacrylsäure. Es können auch
andere Derivate, wie 2-Cyanoäthacrylsäure oder Λ-Chloracrylsäure verwendet werden. Methacrylsäure
hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
Es können nach Belieben auch andere Verfahren zur Herstellung der Polymerisate mit Carboxylgruppen
angewendet werden. Zu bekannten Verfahren gehört die Umsetzung einer Carboxylgruppen liefernden
Substanz, wie Maleinsäure oder Thioglykolsäure oder der Anhydride dieser Säuren, mit einem keine
Carboxylgruppe enthaltenden Alkadien-Nitril-Mischpolymerisat.
Das Mengenverhältnis der zur Herstellung des erfindungsgemäßen Klebstoffgemisches verwendeten
Monomeren wird im allgemeinen durch die Eigenschaften bestimmt, die für den jeweiligen Anwendungszweck
des Klebstoffes gewünscht werden. Dabei bildet das konjugierte Alkadien die Hauptkomponente und der
Mengenanteil von Nitril und Carbonsäure wird je nach den gewünschten Eigenschaften gewählt.
Zu den wesentlichen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Klebstoffgemisches gehören insbesondere seine
ausgezeichnete Lösungsmittelbeständigkeit, seine Beständigkeit gegenüber thermischer und oxydativer
Zersetzung und der hohe Grad an Klebfestigkeit. Ein bevorzugtes Klebstoffgemisch, das sich zum Verkleben
von Texlilgeweben unter Bildung eines permanent verklebten Artikels eignet, enthält das Polymerisat aus
Isopren/Acrylnitril/Methacrylsäure im prozentualen Gewichtsverhältnis von 62/35/3. Bevorzugt ist ein
Acrylnitrilanteil von 20 bis 45 Gewichtsprozent, insbesondere von 25 bis 40 Gewichtsprozent.
Ein anderes Klebstoffgemisch, das sich besonders gut für Teppichbeschichtungen eignet, basiert auf dem
Butadien-Methacrylnhril-Methacrylsäure-Polynierisat mit 1,5 bis 2 Einheiten des Dienmonomeren pro Einheit
des Nitrilmonomeren und 2 bis 3 Gewichtsteilen Methacrylsäure auf 100 Gewichtsteile Gesamtmonomeren.
Der Anteil der Carbonsäurekomponente, der sich erfindungsgemäß als brauchbar erwies, beträgt in der
Regel weniger als 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtspro- (15
zent.
Der erfindungsgemäß verwendete Carboxylgruppen Nitritlatex hat im allgemeinen einen
Polymerisatgehalt von mehr als 40 Gewichtsprozent und kann je nach Bedarf nach gebräuchlichen Verfahren
auf einen Feststoffgehalt von 60% konzentriert werden. Der Latex kann dann mit üblichen Zusatzstoffen auf
bekannte Weise vermischt werden. Ein oder mehrere, den Abbau hemmende Zusatzstoffe sollten zur Verbes
serung der Alterungseigenschaften in Mengen von 1 bis 2 Teilen beigemischt werden. Geeignete mineralische
Füllstoffe, insbesondere hell gefärbte Füllstoffe, lassen sich leicht mit dem Latex vermischen und werden in
Mengen bis zu iOO oder sogar 400 Teilen auf 100 Teile Latex-Polymerisatfeststoff von dem Latex gut aufgenommen.
Gemeinsam mit dem Füllstoff sollte üblicherweise ein bekanntes Stabilisierungsmittel zugesetzt werden, z. B.
ein anorganisches Phosphat, Natriumhexametaphosphai oder Tetrakaüumpyrophosphat. Tonerden.
Schlämmkreide (Calciumcarbonate kolloidale Kieselsäure, hydratisierte Tonerde, Titandioxid (oder Ruß, wo
zulässig) können als Füllstoffe benutzt werden. Bestimmte Gemische können geringe Mengen anderer
verträglicher Polymerlatizes, Harzemulsionen, Fungicide oder verschiedene andere Zusätze entsprechend dem
jeweiligen Verwendungszweck enthalten. Es sollte auch ein gebräuchliches Latex-Eindickungsmittel, insbesondere
ein solches synthetischer Herkunft, wie z. B. Hydroxyathylcellulose, Natriumcarboxymethylcelluiose,
ein Natrium-, Ammonium- oder Kaliumpolyacrylat oder Polyvinylalkohol, zugesetzt werden, um die
Viskosität des aufgemischten Latex auf über 5 P bei 25°C einzustellen, wobei sich die geeignete Viskosität
nach dem jeweiligen Anwendungszweck richtet.
Die Vernetzung oder Vulkanisation der Carboxylgruppen enthaltenden Latizes ist dem Fachmann
bekannt; ein bevorzugtes Mittel ist die Anwendung eines mehrwertigen Metallkations, wie es von Zinkoxid
geliefert wird. Andere Verfahren unter Verwendung eines Polyamins mit mindestens zwei Amino- oder
lminostickstoffgruppen oder eines Alkalialuminats, wie Natriumaluminat, können ebenfalls angewendet werden.
Es eignen sich Temperaturen im Bereich von 70 bis 2000C, wenn auch eine anfängliche Teilvulkanisation
bequem bei Zimmertemperatur erfolgen kann.
Beständigkeit gegen Verfärbung beim Altern ist eine weitere Eigenschaft, durch die sich die erfindungsgemäßen
Klebstoffgemische auszeichnen. Diese Eigenschaft ist z. B. von Bedeutung, wenn ein Latex erst nach
mehrmonatigem Transport oder Lagerung verwendet werden soll. Die bei den gebräuchlichen carboxylierten
Nitril-Latexmassen zu verzeichnende bräunliche Verfärgung ist bei den erfindungsgemäßen Carboxylgruppen
enthaltenden Latexmassen erheblich geringer oder fehlt sogar völlig.
Die Bezeichnung »nichtgewebte Ware« findet hier Anwendung zur Beschreibung einer Textilstruktur, die
aus einer Bahn oder einem Vlies aus untereinander verflochtenen Fasern (Wirrfaservlies) besteht.
Die Bezeichnung »haftender Körper« beschreibt einen Körper, der mittels einer Klebmasse auf einen
anderen aufgeklebt ist.
Die Bezeichnung »Unterlage« bezeichnet ein Material, auf dessen Oberfläche eine klebstoffhallige
Substanz zu irgendeinem Zweck, z. B. zur Verklebung oder Beschichtung, aufgetragen wird.
Unter dem Ausdruck »lösungsmittelbesländig« ist hier /u verstehen die Beständigkeit gegenüber der
Einwirkung von aliphatischen Lösungsmitteln und Chemikalien, wie Perehloräthylen, wie sie bei der
Trockenreinigung verwendet werden.
Die hervorragenden Klebeeigenschaften der erfindungsgemäßen Klebstoffgemische lassen sich leicht mit
Hilfe des Klebstoff-Abreißtests nach dem folgenden Verfahren verdeutlichen: $
Ein Stück Baumwolleinen riner Größe von 23 χ 51 cm
wird mit einer dünnen Schicht der Klebemasse bestrichen. Die Klebemasse wird durch Verstreichen
mit einem glatten Stahlstab gleichmäßig auf dem Baumwollgewebe verteilt, dessen Abstand über dem
Gewebe mit Abstandhaltern konstant gehalten wird, die die Geweberänder an den nicht mit der Klebemasse
bestrichenen Stellen berühren. Die Dicke der auf das Gewebe aufgestrichenen Klebemasse ist nicht kritisch;
eine Dicke entsprechend 152 g Trockenklebemasse pro m2 erwies sich als brauchbar.
Ein zweites Stück Baumwolleinen, ebenfalls 23x51 cm groß, wird glatt auf das erste beschichtete
Gewebestück gelegt. Auf diesen .Schichtstoff wird ein 2 cm dickes Stück Sperrholz gelegt, das die gleichen
Abmessungen hat wie das Gewebe, und auf das Sperrholz wird ein Gewicht von 900 g gelegt. Fünf
Minuten nach dem Auflegen des Gewichts auf den Schichtstoff wird das Gewicht weggenommen und der
unbedeckte Schichtstoff wird mindestens 16 Stunden lang bei Zimmertemperatur partiell trocknen gelassen.
Der Baumwolle-Baumwoile-Suiichtstoff wird dann lü
Minuten auf 122SC erwärmt.
Die Klebefestigkeit des Schichtstoffs wird in der Weise gemessen, daß ein Streifen von 15,2 χ 2,5 cm
abgeschnitten und die beiden Baumwollstoffunterlagen in einem gebräuchlichen Zerreißprüfgerät mit einer
Trenngeschwindigkeit von 2,54 cm pro Minute in genau entgegengesetzter Richtung auseinandergerissen werden.
Die Ergebnisse sind in Gramm pro Zentimeter Breite angegeben.
Zur Prüfung der Brauchbarkeit des erfindungsgemäßen Klebstoffgemisches für die Teppichbeschichtung
wird ein Teil des unbeschichteten Teppichs auf einen kleinen Rahmen gespannt, und die latexhaltige Masse
wird daraufgestrichen. Nach dem Trocknen wird der Büschel-Abriß mit einem gebräuchlichen instron-Tester
gemessen, und der Wert ist in Gramm pro Büschel angegeben.
Die erfindungsgemäßen Klebsioffgemische lassen
sich unter anderem für Teppichbeschichtungen, Pappebeschichtungen, Schichtstoffe aus gewebtem Textilstoff,
nichtgewebte Textilware, Doublierklebstoff, zum Aufkleben von Schuhsohlen, zur Papiertränkung und für
gummierte Fasern für öl- oder Luftfilter verwenden.
6 Carboxylgruppen enthaltende Polymerlatizes wurden nach dem üblichen Ansatz der Emulsionspolymerisation
unter Verwendung von 3 Teilen Alkyl-arylsulfonat
und 2 Teilen Alkylaryl-polyäthersulfonat als Emulgator auf 100 Gewichtsteile des Gesamtmonomeren
hergestellt. Das Monomerensystem bestand aus Isopren, Acrylnitril und Methacrylsäure in dem in
Tabelle I wiedergegebenen Gewichtsverhältnis. Die Polymerisation erfolgte bei 40° C und wurde bis zu einer
Umwandlung von 95% durchgeführt.
Der erhaltene Latex besaß in jedem Falle einen Gesamtfeststoffgehalt in der Größenordnung von 45%.
Nachdem die nicht umgesetzten Monomeren durch Vakuumdestillation entfernt waren, wurde der pH-Wert
des Latex durch Zusatz von konzentrierter Ammoniaklösung auf 9,0 eingestellt.
Zu jedem Latex wurden dann 5,0 Teile Zinkoxid als wäßrige Dispersion, 1,0 Teile eines Antioxidationsmittels
(das ein Polyalkyl-phenol enthalten soll) und Natriumpolyacrylat zugesetzt, um die Viskosität auf
12 P einzustellen, wobei sich alle Teile auf 100 Teile Latexfeststoff beziehen.
Alle Latexmassen wurden dann als Klebstoffe zur Herstellung von Baumwolle-Baumwolle-Schichtstoffen
nach dem oben beschriebenen Verfahren verwendet.
7 Kontrollatizes wurden ebenfalls nach dem obigen Ansatz hergestellt, wobei aber Butadien-1,3 an Stelle
von Isopren verwendet wurde, und die Klebmassen wurden entsprechend zubereitet und in Baumwolle-Baumwolle-Schichtstoffen
geprüft.
Außerdem wurden zwei weitere Rezepturen hergestellt und in gleicher Weise geprüft, die in Tabelle 1 als
Versuch Nr. 7 (unter Ersatz von Isopren durch Piperylen) und Versuch Nr. 8 (unter Ersatz von
Acrylnitril durch Methacrylnitril) aufgeführt sind.
Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt und zeigen, daß die erfindungsgemäßen Massen in allen
Versuchen mindestens die doppelte Klebfestigkeit gegenüber den herkömmlichen Massen besaßen. Da für
viele industrielle Anwendungszwecke eine Bindungsfestigkeit von mindestens etwa 1000 Gramm pro
Zentimeter Breite bei derartigen Massen gefordert wird, ist leicht zu ersehen, daß die üblichen Kontrolimassen
dieser Anforderung kaum genügen können, während die erfindungsgemäßen Massen eine ganz
außerordentliche Verbesserung bieten.
Versuch
Nr.
Nr.
Monomeranteil (Teile)
Isopren
Acrylnitril
Methacrylsäure Klebfestigkeit g/cm
Breite der verklebten
Oberfläche
Breite der verklebten
Oberfläche
Klebfestigkeit der
Kontrollproben mit
Butadien-1,3 an Stelle
von Isopren
Kontrollproben mit
Butadien-1,3 an Stelle
von Isopren
1 | 64 |
2 | 63 |
3 | 62 |
4 | 59 |
5 | 57 |
6 | 54 |
Piperylen | |
7 | 65 |
Isopren | |
8 | 58.Ö |
35 | 1 | 2520 | C-I | 947 |
35 | 2 | 2445 | C-2 | 1160 |
35 | 3 | 2285 | C-3 | 1090 |
40 | 1 | 2360 | C-4 | 858 |
40 | 3 | 2855 | C-5 | 1090 |
45 | I | 1965 | C-6 | 590 |
Acrylnitril | ||||
33 | 2 | 2140 | C-2 | wie 1 |
Methacrylnitril | ||||
40.0 | 2 | 3130 | C-7 | 894 |
Weitere Latizes wurden nach einem üblichen Polymerisationsansatz hergestellt, und es wurde bei
49°C bis zu einer Umwandlung von 95% gearbeitet. Das Monomersystern bestand aus Butadien-1,3, Methacrylnitril
und Methacrylsäure in dem in Tabelle Il aufgeführten Gewichtsverhältnis.
In dem Latex noch vorhandene, nichtumgesetzte
Monomere wurden durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt. Der pH-Wert wurde in allen Fällen
mit konzentriertem Ammoniak auf 9 eingestellt.
Die so gewonnenen Latizes wurden nun nach der folgenden Rezeptur aufgemischt, dann wurden wie bei
Beispiel 1 Schichtstoffe aus Baumwolleinen hergestellt, und es wurde die Klebfestigkeit bestimmt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle II aufgeführt.
Teile »trocken«
Latex
Zinkoxid (wäßrige Dispersion)
Antioxidans
Antioxidans
Nichtverstärkender Füllstoff
(eine gewöhnliche Kreidesorte)
Gepulvertes Glas vom Natriumphosphat-Typ
(eine gewöhnliche Kreidesorte)
Gepulvertes Glas vom Natriumphosphat-Typ
Natriumpolyacrylat in der zur
Einstellung der Viskosität auf
12 P erforderlichen Menge
Einstellung der Viskosität auf
12 P erforderlichen Menge
100
5
5
0, 200 und 400 wie
in Tabelle 11
0,25 auf 100 Teile
nichtverstärken-
den Füllstoff
Versuch | Kontrolle |
Butadien-1,3 | Butadien-1.3 |
53,3 | 58.6 |
Methacrylnitril | Acrylnitril |
43,7 | 38,4 |
Methacrylsäure | Methacrylsäure |
3 | 3 |
Adhäsion des Baumwolle-Baumwolle-
Schichtstoffs
(g/cm Breite)
Schichtstoffs
(g/cm Breite)
(a) kein Füllstoff 3200
(b)mit 200 Teilen Füll- 1695
stoff
(c) mit 400 Teilen Füll- 928
(c) mit 400 Teilen Füll- 928
stoff
1100
222
222
<200
Ähnliche Massen wurden unter Verwendung der obigen Latizes aber ohne Kreidefüllstoff hergestellt und
zur Herstellung eines Schichtstoffs aus schwerem Kraftpapier und Aluminiumfolie verwendet. Die Klebverbindung
erwies sich beinahe als größer als die Zerreißfestigkeit des Papiers; aber bei den Prüfstreifen,
bei denen das Papier nicht zuerst riß, wurden für die Abreißfestigkeit Werte von 358 g/cm Breite bei den
Versuchsmassen, aber nur 142 g/cm Breite bei der Kontrollmasse gefunden.
Bei einer weiteren Variation wurde eine Baumwolle-BaumwoUe-Schichtstoffzusammcnsetzung
unter Verwendung eines Latex aus lsopren/Methacrylnitril/Methacrylsäure im Gewichtsvorhältnis
von 67/30/3 ohne Zusatz von Füllstoff hergestellt. Die Prüfung der Adhäsion ergab eine
Abreiß'festigkeit von lh05 g/cm Breite.
B c i s ρ i c 1 3
6 erfindungsgemäße Massen wurden als Latexbc-M:hichumgen
für Teppiche untersucht und mit Massen auf der Basis von carboxylhaltigem Butadien- 1,3/Acrylnitril-Latex
verglichen. Die Latizes wurden nach der Polymerisationsrezeptur des Beispiels 2 unter Verwendung
der in Tabelle III angegebenen Gewichtsverhältnisse der Monomeren hergestellt. Die Aufmischung
erfolgte wie bei Beispiel 2, wobei aber so . viel Natriumpolyacrylat zugesetzt wurde, daß die Viskosität
300 P betrug und 5 Teile Titandioxid an Stelle von 5 Teilen Zinkoxid benutzt wurden.
Der aufgemischte Latex wurde als erste Beschichtung auf Tuftteppichware aufgetragen, bei 122°C getrocknet,
16 Stunden abgelagert und dann die Festigkeit der Faserbüschelverankerung mittels eines Instron-Testers
als die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um ein Faserbüschel aus dem Teppich loszureißen oder
abzulösen.
Der Teppich wurde ferner mehrere Male mit der Hand um 180" C geknick;, um die Widerstandsfähigkeit
gegen Rißbildung beim Knicken festzustellen.
In einem weiteren Versuch wurde ein Stück jedes Teppichs mit Perchloräthylen behandelt und der
Zustand nach der Einwirkung des Reinigungsmittels geprüft.
Ferner wurde ein Versuch mit Proben angestellt, die mit einer zweiten Beschichtung hergestellt waren.
Dieser dem Fachmann als »quick grab« bekannte Versuch bezieht sich auf die Fähigkeit, eine schnelle
Bindungsfestigkeit zu entwickeln. Die Klebmassen enthielten 200 Teile Kreide und waren vor dem
Auftragen mit Hilfe von Natriumpolyacrylat auf eine Viskosität von 400 P eingestellt. Die Proben wurden
hergestellt, indem Teppichgewebe mit Latexmasse beschichtet und eine Unterlage aus jute mittels einer
Walze aufgetragen wurde. Die Versuchsproben wurden nach einer Vulkanisationszeit von nur 5 Minuten bei
122" C auf ihre Abreißfestigkeit geprüft. Zwar stehen
der Industrie Carboxylgruppen enthaltende Latizes mit einem »quick grab« bis zu 250 g/cm zur Verfügung,
gefordert wird aber eine Verbesserung dieser Eigenschaft auf 350 bis 500 g/cm.
Die Ergebnisse dieser Beobachtungen sind in Tabelle III wiedergegeben, aus ccr die hervorragenden
Eigenschaften der erfindungsgemäßen Massen leicht zu ersehen sind. Bezüglich der Versuche in Perchloräthyler
wurde beobachtet, daß sogar bei dem hohen Füllstoffzu
satz die erfindungsgemäßen Massen keine Neigung zui Abtrennung oder Herauslösung des Füllstoffs zeigter
und somit ohne Beeinträchtigung der Qualität dei Trockenreinigung unterzogen werden konnten.
Aus weiteren Kontrolluntersuchungen ergab sich, dal ein carboxylierter SBR-Latex guter Qualität in eine
vergleichbaren Rezeptur zur Teppichbeschichtunj einen »quick grab«-Wert von 233 g/cm, einen Büschel
abriß bei 200 Teilen Füllstoff von 4540 bis 5450 g um eine Füllstoff-Toleranz (das ist die Füllstoffmenge, di
maximal beigemischt werden kann, bevor Rißbildun beim Knicken eintritt) von 360 Teilen Kreide hatte. E
läßt sich daraus ersehen, daß Zusammensetzungen ai der Basis von herkömmlichen carboxylierten NBR-Le
tcx den handelsüblichen carboxylierten SBR-Laiexma!
ίο
sen mehl gleichwertig sind. Die Zusammensetzungen
auf der Basis des erfindungsgemäßen carboxylierten Nitril-Latcx sind jedoch gleichwertig oder besser als die
Zusammensetzungen aus carboxyliertem SßR-Late\. wie aus den Adhäsionsversuchen hervorgeht. Sie sind
darüber hinaus lösungsmittelbestandig, was für teppii
artige Artikel wie hygienische Türpolsterungen ι Auslegwarcn in öffentlichen Gebäuden und Flugzeug
die der Trockenreinigung unterzogen werden muss wünschenswert ist.
Versuch | Λ | 53 | Versuch | B | — | Versuch | C | Kontro | Hc | ||
Polymerzusammensetzung | — | 63,5 | 62 | ||||||||
(Gewichtsteile) | — | 33,5 | — | ||||||||
Butadien-1,3 | 60 | 44 | — | — | 35 | 65 | 58.6 | ||||
Isopren | — | 3 | 68 | 3 | 67 | 3 | |||||
Acrylnitril | — | 29 | — | 32 | 38.4 | ||||||
Methacrylnitril | 37 | — | 30 | — | |||||||
Methacrylsäure | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Erste Teppichbeschichtung:
Büschelabriß (g/Büschel)
bei Zusatz von 100 Teilen Füllstoff bei Zusatz von 200 Teilen Füllstoff
bei Zusatz von 400 Teilen Füllstoff
Zweite Teppichbeschichtung:
»Quick Grab« (g/cm Breite)
*) N.H. = nicht hergestellt.
4900 5220 5040 5040 3040 3170
bestanden 3900 4300
3630 5260
2580 1950
3630 5260
2580 1950
bestanden
N.H.*) N.H.*) 1950 1810 4300 6620 1950 204C N.H. N.H.
<1800 <
bestanden
versagt
402
536
402
804
580
45
Claims (1)
- Patentanspruch:Klebstoffgemisch, bestehend aus einem Latex eines Polymerisats mit Carboxylgruppen aus 50 bis 80 Gewichtsprozent eines Alkadiens und 50 bis 20 Gewichtsprozent eines olefinisch ungesättigten Nitrils, Füllstoffen sowie gegebenenfalls üblichen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Alkadien- und Nitrilmonomeren eine olefinisch ungesättigte Gruppe der allgemeinen Formel-C=CHο 2AJ Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durclein Klebsioffgemisch, das aus einem Latex eine Polymerisats mit Carboxylgruppen aus 50 bis 81 Gewichtsprozent eines Aikadiens und 50 bis 21 Gewichtsprozent eines olefinisch ungesättigten Nitrils Füllstoffen sowie gegebenenfalls üblichen Zusätze! besteht und dadurch gekennzeichnet ist, daß mindesten: eines der Alkadien- und Nitrilmonomeren eine olefi nisch ungesättigte Gruppe der allgemeinen Formel
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR1517553A (fr) | 1968-03-15 |
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