DE1953582B2 - Klebemasse für gummierte Streifen auf Basis von Mischpolymeren aus Vinylacetat und Alkylacrylat - Google Patents
Klebemasse für gummierte Streifen auf Basis von Mischpolymeren aus Vinylacetat und AlkylacrylatInfo
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Description
Bei den bisher bekannten gummierten Streifen besieht die Klebmasse aus einem oder mehr als zwei ^0
natürlichen Gummiarten wie Leim, Dextrin oder Gummiarabikum und wasserlöslichen polymeren Stoffen
wie Polyvinylalkohol. Indessen besitzen die gummierten Streifen, die Klebmaterial verwenden, das in
der Hauptsache aus natürlichen Gummistoffen besteht, mancherlei Nachteile, wie beispielsweise eine
ungenügende Adhäsion und Beständigkeit gegenüber Hitze und Kälte, außerdem zeigen sie eine Tendenz
zum Blocken und zur Verschlechterung und Zersetzung während längeren Lagerns. Auf der anderen
Seite haben Klebmasse, die aus wasserlöslichen synthetischen Polymeren wie Polyvinylalkohol bestehen
(der im folgenden als PVA abgekürzt wird) den Nachteil, daß sie eine ungenügende Anfangsklebkraft aufweisen.
Es wurde bereits ein Klebmaterial vorgeschlagen, das aus PVA unter Zusatz von Alkalisalzen von Alkylsulfaten
besteht, um die Anfangsklebkraft zu verbessern. Indessen ze Ί auch dieses Klebmaterial noch
eine ungenügende Klebkraft und die unerwünschte Eigenschaft des Blockens.
Der Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer neuen Klebmasse für gummierte Streifen, die eine
große Klebkraft gegenüber verschiedenen Gegenständen besitzt und bei der während der Lagerung
kein Blocken auftritt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Klebmasse für gummierte Streifen, bestehend aus einem Gemisch
eines wasserunlöslichen Mischpolymeren aus Vinylacetat und einem niedrigen Alkylacrylat, welches
Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen besitzt, einer wäßrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels
vom Resinattyp, und zwar in einem Feststoffverhältnis des Mischpolymeren zum oberflächenaktiven
Mittel zwischen 90:10 und 10:90. und weiterhin Dextrin, Gelatine oder Leim in einem Gewichtsverhältnis
von 1:99 bis 80:20, bezogen auf das Mischpolymere.
Die in dem gemäß der Erfindung verwendeten Mischpolymerisat aus Vinylacetat und einem niedrigen fto
Acrylat von Alkyl vorhandene Alkylgruppc ist eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
also Methyl, Äthyl, Propyl oder Butyl. Das Verhältnis
der Mischpolymerisation des Vinylacctats (im folgenden als VAC abgekürzt) und des niedrigen
Alkylacrylats in Mol gerechnet liegt zwischen 90:10 und 10:90 und der Polymerisationsgrad beträgt 100
his 1000.
Die oberflächenaktiven Mittel vom Resinailyp,
die im wesentlichen aus Alkaltresinaten bestehen und
zum Löslichmachen der Mischpolymerisate verwendet werden, können Alkaliresmate, Alkalisalze von
Harzen, Tallölharz, destilliertem Tallöl oder gereinigtem Tallöl wie Harzseife oder Addukte dieser Verbindungen
mit einer mehrbasischen «,/^-ungesättigten
Säure wie Maleinsäure, also beispielsweise maleinsaures Harz oder Alkalisalze solcher Addukte sein.
Das Verhältnis des Mischpolymeren zu dem oberflächenaktiven Mittel vom Resinattyp in der Klebstoffmasse
gemäß der Erfindung soll im allgemeinen zwischen 10:90 und 90:10 Gewichtsprozent liegen.
Dextrin, Gelatine oder Leim können in solcher Menge zugesetzt werden, daß das Verhältnis dieser
Substanzen zu dem gesamten Feststoflgehalt des Mischpolymeren und dem oberflächenaktiven Mittel
in Gewichtsprozenten gerechnet zwischen 1:79 und 80:20, vorzugsweise zwischen 10:90 und 40:60 liegt.
Typische bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Klebmasse gemäß der Erfindung bestehen darin,
eine bestimmte Menge des Mischpolymeren in Form von Kügelchen, Schnitzeln oder einer Emulsion in
einer 10- bis 15%igcn konzentrierten Lösung eines oberflächenaktiven Mittels vom Resinattyp zu lösen
und dann 10 bis 40% einer wäßrigen Lösung von Dextrin, Gelatine oder Leim in die so erhaltene
Lösunü hineinzugehen.
Die~Kkiimasse gemäß der Erfindung kann mit
Vorteil in Form einer wäßrigen Lösung angewendet werden, die einen Feststoffgehall von 3 bis 30% aufweist,
aber sie kann auch in einer Konzentration außerhalb dieses Gebietes verwendet werden, wenn
eine etwas längere Härtungsperiode oder eine geringere Wirksamkeit bei der Verarbeitung keine Rolle
spielt.
Es wurden Versuche über die Klebkraft und das Blocken an gummierten Streifen durchgeführt, die
von den folgenden Proben verschiedener Klebstoffmassen hergestellt waren.
1. Proben
A. Wäßrige Lösung einer Klcbstoffmassc, die 8%
eines Mischpolymerisats aus VAC und Äthylacrylat im Verhältnis 2:8 enthalt, dessen Polymerisationsgrad
etwa 1000 betrag' ferner 10% Harzseifc und 4,5% Leim.
Il Wäßrige Lösung einer Klcbmassc. die 8% eines
Mischpolymerisats aus VAC und Äthylacrylat im Verhältnis 2:8 enthält, dessen Polymerisationsgrad
etwa 1000 beträgt, ferner 10% Harzseifc und 4.5% Dextrin.
C. Wäßrige Lösung einer Klebmasse, die 2,5% eines Mischpolymerisats aus VAC und Butylacrylat
im Verhältnis 5:5 enthält, mit einem ungefähren Polymeiisationsgrad von 1000, ferner
10% Harzseife und 2,5% Gelatine.
D. Wäßrige Lösung einer Klebmasse, enthalten 4.5% eines Mischpolymerisats aus VAC und
Butylacrylat im Verhältnis von 5:5 mit einem ungefähren Polymerisationsgrad von 1000. ferner
10% Natriumresinat und 5.8% Gelatine.
E. Wäßrige Lösung einer Klebmassc, enthalten 8% eines Mischpolymerisats aus VAC und Äthylacrylat
im Verhältnis von 2:8 mit einem ungefähren Polymerisationsgrad von 1000. ferner
i 953
10% Natriumsulz eines maleinsauren Harzes
und 4,5% Gelatine.
F, Wäßrige Lösung einer Klebmasse, enthalten
2,9% VAC mit einem ungefähren Pülymerisattonsgrad
von 960, ferner 10% Harzseife und 5,2% Gelatine.
G. Eine wäßrige, etwa 20%ige Lösung eines handelsüblichen
Klebmittels für gummierte Streifen, das aus einer Mischung von Leim und Dextrin im
Verhältnis 8:2 zu bestand.
H. Eine wäßrige Lösung einer Klebmasse, enthalten 30% PVA mit einem ungefähren Polymerisationsgrad
von 1000 und 7% Natriumdodecylsulfat.
2. Herstellung der gummierten Streifen
Versuchsstücke der gummierten Streifen wurden durch Aufbringen der wäßrigen, unter (1) beschriebenen
Lösungen auf ein Kraftpapier in einer Menae von 15 g/m2 auf den Feststofl'gehalt gerechnet hergestellt.
"5 3, Versuchsmethode zur Prüfung dar Klebkraft
Ein Teil in der Größe von 2,5 χ 5 cm2 eines
Versuchsstückes von 2,5 χ 8 cm2 wurde angefeuchtet
durch Auflegen eines nassen Schwammes während 5 Sekunden. 10 Sekunden später wurde der Streifen
gegen die Oberfläche verschiedener Gegenstände unter einem bestimmten Druck aufgepreßt, der mit
Hilfe einer Rolle angewandt wurde. Dabei blieb eine Fläche von 2,5 χ 3 cm3 als Lasche übrig. Nach 24ständigem
Trocknen wurde die Lasche des Versuchsstückes mit der Hand ruhig abgezogen in einer Richtung
senkrecht zu dem Versuchsstück, um hierdurch den Streifen des Versucbsstückes abzuziehen. Die
Abziehflächen des Versuchsstückes und des beklebten Gegenstandes wurden dann geprüft. Der Grad der
Zerstörung des Versuchsstückes wurde durch Augenschein mit einer Fehlergrenze von etwa 10% bestimmt,
und der durchschnittliche Wert von drei Versuchen wurde in der folgenden Tabelle 1 als Index
für die Klebkraft angegeben, wobei größere Werte eine größere Festigkeit bedeuten.
Tabelle 1
Klebkraft verschiedener Klebsioffzusammensetzungen gegenüber verschiedenen Gegenständen (%)
Klebkraft verschiedener Klebsioffzusammensetzungen gegenüber verschiedenen Gegenständen (%)
An der Gegenstände
Papier (Kaschierung ILr Wellpappe)
Holz (Esche)
Glas
Rostfreier Stahl
Neoprenkautschuk
Polyvinylchlorid
Heißbehandeltes Polyäthylen
Polypropylen
Polystyrol
Acrylharz
Phenolharz
Harnstoffharz
Melaminharz
100 30 100 iOO 100 100 100
100 60 100 100 100 100
100 70 100 100 100 100 100 100
100 100 100 100 100
C | D |
100 | 100 |
30 | 90 |
100 | 100 |
100 | 100 |
100 | 100 |
100 | 100 |
100 | 100 |
80 | 60 |
100 | 100 |
80 | 80 |
90 | 90 |
80 |
Versuch
10-3
100
100
100
50
100
100
100
100
100
100
0
0
30
70
30
70
30
100
10
100
20
100
100
30
30
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Tabelle 1 zeigt, daß die gemäß der Erfindung erhaltenen Klebstoffmassen A bis E eine ausgezeichnete
Klebkraft aufweisen, sowohl gegenüber Kunststoffen als auch gegenüber rostfreiem Stahl.
4. Vcrsucfismcthodc zur Feststellung des Blockens
Versuchsstücke in der Größe von 30 χ 60 mm von gummierten Streifen wurden in einem Raum
bei 400C und 65% relativer Feuchtigkeit 30 Minuten
lang aufbewahrt, dann mit einer Polyäthylenschichl bedeckt und unter einer Aluminiumplatte in
der Größe von 45 χ 30 mm und 1 mm Dicke gelegt. Nach Anwendung einer Belastung von 500 g während
24 Stunden wurde die Kraft bestimmt, die erforderlich ist, um die Streifen voneinander abzulösen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt, in der kleinere Zahlen eine geringeres Blocken
Blocken der gummierten Streifen (Bedingungen: 40 C. 65% r.F. und 35,7 g/cm2. Belastung während 24Sid.)
Versuch
t 1 t
A
B
C
D
E
F
G
H
B
C
D
E
F
G
H
Tabelle 2 zeigt eindeutig, daß die mit dem erfindungsgemäßen
Klebstoff gummierten Streifen hinsichtlich des Blockens deutlich verbessert sind.
Die /um | Abziehen | e Kraft | 20 |
erfordcrli | Ch | mm I | 14 |
(g 30 | ± | 25 | |
50 | ± | 20 | |
25 | ± | 20 | |
90 | ± | 20 | |
45 | ± | 25 | |
70 | ± | ||
200 | ± | ||
220 |
Claims (1)
- Patentanspruch:Klebmasse für gummierte Streifen, bestehend aus einem Gemisch eines wasserunlöslichen Mischpolymeren aus Vinylacetat und einem niedrigen Alkylacrylat, welches Alkylgruppen mit I bis 4 Kohlenstoffatomen besitzt, einer wäßrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mittels vom Resinattyp, und zwar in einem Feststoffverhältnis des ι ο Mischpolymeren zum oberflächenaktiven Mittel zwischen 90:10 und 10:90, und weiterhin Dextrin, Gelatine oder Leim in einem Gewichtsverhältnis von 1:99 bis 80:20, bezogen auf das Mischpolymere.
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