DE1769476B2 - Lichthaertender polymerisationskleber - Google Patents

Description

Zum Verbinden von Kunststoffteilen werden häufig Polymerisationskleber verwendet. Polymerisationskleber bestehen z. B. aus einer Lösung eines Polymerisats in einer monomeren polymerisierbar^! Verbindung. Die Polymerisation des Monomeren kann durch ein sogenanntes Rcdoxsystem oder durch Einwirkung von ultraviolettem Licht in Gegenwart eines Lichtsensibilisators ausgelöst werden.

Da bei der Polymerisation des Monomeren Wärme frei wird, muli die Polymerisationsgeschwindigkeit besonders bei leicht P.üchtigen Monomeren, beispielsweise Methacrylsäuremethylester, so eingestellt werden, daß keine Blasen auftreten. Bei Verwendung von Methacrylsäuremethylester als leicht flüchtiges Monomeres wird erfahrungsgemäß eine Blasenbildung vermieden, wenn die Polymerisationsdauer auf 2 bis 3 Stunden eingestellt wird. Eine verhältnismäßig lange Polymerisation ist aber auch deswegen erforderlich, damit das Monomere genügend Zeit hat, die Klebel'lächcn der miteinander zu verbindenden Teile anzulösen. Nur unter der Voraussetzung, daß das Monomere die Klebeflächen anzulösen vermag, werden Verkleidungen von hoher Festigkeit erreicht.

Die aus den obengenannten Gründen notwendige, verhältnismäßig niedrige Polymerisationsgeschwindigkeit des Monomeren hat jedoch den Nachteil, daß während der Polymerisationsdauer eine beträchtliche Menge des Monomeren verdunstet. Infolgedessen schrumpft der Kleber, und es entsteht über der Klebefuge eine Einfallstelle, welche die Festigkeit der Verklebung herabsetzt. Das Ausmaß der Schwindung wird noch erhöht durch die Verdichtung der Klebemasse als Folge der Polymerisation des Monomeren.

Zum Verbinden von Teilen aus Acrylglas werden häufig Polymerisationskleber verwendet, die aus Lösungen aus Polymethylmethacrylat in Methacrylsäuremethylester bestehen und einen Feststoff gehalt von 20 bis 40% haben. In Gegenwart von Sensibilisatoren, wie Benzoin, Acyloinäther, Xanthogenate^ und Disulfiden, härten die auf Acrylsäureesterbasis aufgebauten Kleber unter Einwirkung von langwelligem UV-Licht aus. Dabei schrumpft der Kleber, was, wie oben beschrieben, hauptsächlich auf die Flüchtigkeit des Monomeren zurückzuführen ist. Außerdem treten bei den hierfür bekannten Lichtsensiibilisatoren Vergilbungen auf, besonders nach längerer Bestrahlung. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Polymerisationskleber, bestehend aus Polymethylmethacrylat, Methacrylsäuremethylester und einem Lichtsensibiiisator, zu schaffen, der

a) bei Einwirkung von langwelligem UV-Licht innerhalb von 2 bis 3 Stunden ausgehärtet werden

ίο kann, ohne daß während der Härtungszeit Verluste an Monomeren durch Verdunsten auftreten,

b) keine Neigung zum Vergilben hat und wetterbeständig ist.

iS Diese Aufgabe wird durch den Kleber gemäß Anspruch gelöst.

Die überraschende Tatsache, daß während der Polymerisation des leicht flüchtigen Monomeren in Gegenwart der genannten Disulfide keine Verdunstung stattfindet, kommt dadurch zustande, daß spontan unter der Einwirkung von Licht an der Oberfläche des Klebers ein geschlossener Film aus Polymethylmethacrylat gebildet wird. Diese dünne Haut verhindert ein Verdunsten des Monomeren.

Die Beobachtung, daß die Polymerisation in der Grenzfläche Kleber/Luft einsetzt, ist überraschend und widerspricht der Erfahrung, nach der die Polymerisation in der Oberflächenschicht eines Monomeren durch den Luftsauerstoff verzögert wird.

Die Härtung in Gegenwart von Diphenyldisulfid und/oder 4,4'-Dichlordiphenyldisulfid erfolgt durch langwelliges UV-Licht. Geeignet ist Sonnenlicht und besonders das Licht von bestimmten Leuchtstoffröhren, die bei 3GO mm ein Intensitätsmaximum haben.

Beispiel

Zwei 5 mm dicke, 3 Stunden bei 80° C getemperte Acrylglasscheiben mit angeschrägten Kanten werden so zusammengefügt, daß die schrägen Kanten eine Fuge mit V-förmigem Profil bilden.

Die Fuge wird bis zum Rand mit einem Kleber gefüllt, der aus einer 35%igen Lösung von Polymethylmethacrylat in Methacrylsäuremethylester besteht, und der als Sensibilisator 0,1 % Diphenyldisuüfid enthält.

Nun läßt man in einem Abstand von 35 cm das Licht einer 20-W-Leuchtstoffröhre auf das Klebegut einwirken. Es bildet sich spontan an der Oberfläche ein Film aus Polymethylmethacrylat, der ein Verdunsten des Monomeren verhindert, und nach zweistündiger Bestrahlung ist der Kleber ausgehärtet. Der ausgehärtete Kleber ist farblos, weist keine Einfallstellen auf, sondern schließt bündig mit der Oberfläche der Acrylglasplatten ab. Nach zweijähriger Bewitterung sind an der Klebefuge keine Veränderungen festzustellen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lichthärtender Polymeris:Uionsklebei\ bestehend aus einer Lösung von Polymethylmethacrylat und einem Lichtsensibiiisator in Methacrylsäuremethylester, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsensibiiisator Diphenyldisulfid und/oder 4,4'-Dichlordiphenyldisulfid ist.