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"Verwendung von Polyglycerin als Schmelzklebstoff" Die Erfindung
betrifft die Verwendung von Polyglycerin als Schmelzklebstoff.
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Es ist bekannt, daß Schmelzklebstoffe zum Verkleben der verschiedensten
Materialien verwendet erden können. Sie zeichnen sich durch ein schnelles Anziehen
der Klebeverbindung aus und können daher mit gutem Erfolg insbesondere auf schnell
laufenden Maschinen eingesetzt werden. Die bekannten Schmelzklebstoffe bestehen
aus mehr oder weniger hydrophoben Harzen oder Kunststoffen. Bisher sind noch keins
Schmelzklebstoffe bekannt geworden, die hydrophile Eigenschaften haben und die sich
daher später wieder mit Wasser lösen lass@n.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Schmelzklebstoffen zu entwiekeln,
die einerseits ein gutes Anzugsvermögen aufweisen und sich andererseits durch Wasser
wieder auflösen lassen.
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Erfindungege@@@ wird als Schmelzklebstoff Polyglycerin verwendet.
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Lei den erfindungsgenäß zu verwendenden Polyglycerinserten herdelt
es sich um bekannte Produkte. Sie können durch Verätnerung von Clycerin mit sich
selbst hergestellt werden.
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Zweckmäßic wird dazu Clycerin @ür einige Zeit auf Temperaturen zwischen
200 und 275°C in Cogenswart von alkalischen Katalysatoren wie Hatriunhydroxid oder
Hatriumacetat während
etwa 5 bis 20 Stunden erhitzt. Während der
Verätherung steigt der Brechungsindex an, während die Hydroxylzahl abnimmt. Erfindungsgemäß
können solche Polyhglycerinsorten eingesetzt werden, die eine OH-Zahl zwischen etwa
950 und 1150 aufweisen.
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Neben dem wie vorstehend beschrieben hergestellten Polyglycerin können
vorteilhaft auch solche technischen Produkte verwendet werden, die als Rückstände
bei der Glycerindestillation anfallen und im wesentlichen aus Polyglycerin bestehen.
Diese Rückstände enthalten noch Salze in einer Menge von etwa 15bis 25 Gewichtsprozent,
und zwar überwiegend Natriumchlorid bzw.
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Natriumsulfat, Natriumcarbonat oder Kaliuncarbonat. Bei der Verwendung
des technischen Polyglycerins trennt man zweckmäßig die über 100 C ungelöst vorliegenden
Salze, beispielsweise durch Filtrieren,ab. Auch können die Polyglyceringemische
mit Lösungsmitteln wie Isopropanol, Glykolen, Aldehyden oder Ketonen extrahiert
werden.
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Die Polyglycerinsorten werden in vielen Fallen nicht als alleinige
Komponente verwendet. fian sann ihnen vielmehr bis zu etwa 30 % weitere Hilfsstoffe
zufügen. Zur Beeinflussung der Viskosität können beispielsweise hochsiedende mehrwertige
Alkohole wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol, Trimethylolpropan,
Sorbit und Mannit zugesetzt werden. In einfachsten all hat es sich als günstig erwiesen,
die Viskostätserniedrigung durch Zusatz von wasser zu beiren. Jedoch soll der Wasserzusatz
im allgemeillen nicht mehr als 25 Gewichtsprozent, bezogen auf Polyglycerin, betrangen.
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Weitere Zusätze, die die Eigenschaft der Klebeverbindung g@nstig beeinflussen
Können, sind an sich als Klebstoffe bekannte Produkte wie etwa dünnkochende und
diekkochende Dextrine, Gelatine, tierische Heißleime (Glutinlcim), Polyvinyl@lkehel,
teilweise
verseiftes Poly-vinylacetat- oder auch Polyvinylacetat
selbst. Außerdem können zugesetzt werden I.lischpolymerisate aus Äthylen und Vinylac-etat
mit einem Gehalt von etwa 30 bis 45 % Vinylacetat.
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Das erfindungsgemäß einzusetzende Polyglycerin kann insbesondere zum
Verkleben von Pappe und Papier miteinander oder auch mit anderen Verpackungsmat
erialien verwendet werden. Der Vorteil der mit Polyglycerin hergestellten Verklebungen
ist insbesondere darin zu sehen, daß die Verklebungen später mit Wasser leicht wieder
gelöst werden können.
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Beispiel l: Zum Verkleben von Papier mit Pappe wurde ein Polyglycerin
(Rückstand der Glycerindestillation) verwendet, das eine OH-Zahl von 990 aufwies
und aus dem alle bei über 1000 C ungelösten Salze durch Filtrieren über ein Sieb
der Maschenweite 0,25 mm entfernt worden waren. Die Viskosität nach Spprecht dieses
Schmelzklebstoffs war wie folgt von der Temperatur abhängig.
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Temperatur: 900 C 1000 C 1100 C 120° C 1300 C Viskosität: 37.500
cP 11.300 cP 6.200 cP 3.000 cP 1.700 cP Beispiel 2: Es wurde die gleiche Polyglycerinsorte
wie vorstehend verwendet, jedoch mit einem Zusatz von 10 % Wasser, Dabei wurde folgende
Abhängigkeit der Viskosität (Epprecht) von der Temperatur festgestellt: Temperatur:
800 C 900 C 1000 C 1100 C Viskosität: 1.300 cP 800 cP 500 cP 300 cP Beispiel 3:
Die gleiche Polyglycerinsorte wie in den vorstehenden Beispielen wurde mit verschiedenen
Hilfssteffen zur Herstellung von Schmelzklcbern versetzt.
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a) Es wurden 5 %, bezogen auf Polyglycerin, an Äthylenvinylacetat-Mischpolymcrisat
mit einem Cehalt an 40 % Vinylacetat zugesetzt.
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b) Dem glcichen Polyglycerin wunden 25 % einer diekkochenden Dextrinlösung
zugefügt (40%ig).
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c) Dem Polyglycerin wurde eine 40%ige wässrige Lösung von tierischem
Heißleim (Glutin) zugesetzt, so daß, bezogen auf Festsubstanz, 10 % tierischer Leim
auf 100 Teile Polyglycerin entfielen.
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d) Dem Polyglycerin wurden 20 % eines Mischpolymerisats aus Vinylacetat
und Crotonsäure zugesetzt (Gehalt an Crotonsäure 5 %).
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e) Dem Polyglycerin wurden 5 % Polyvinylalkohol zugesetzt (VZ 20).
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Mit den vorstehend beschriebenen Klebmittel-Mischungen konnte Pappe
mit Papier gut verklebt werden. Die Verklebung ließ sich später leicht mit Wasser
wieder lösen.