DE2005694B2 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von selbstklebenden artikeln - Google Patents

Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von selbstklebenden artikeln

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Description

a) einem Polyatkylenätherpolyol des
gewichts 3500 bis 10 000, hergestellt durch Propoxylierung eines niedermolekularen, mindestens zwei aktive Wasserstoffatome aufweisenden Startermoleküls und anschließende Äthoxylierung des so erhaltenen Polypropylenätherpolyols, wobei die Menge an aufgepfropftem Äthylenoxid so bemessen wird, daß endständig 5 bis 45 Molprozent, bezogen auf das Polyalkylenätherpolyol, an Polyäthylenäthereinneiten resultieren,
b) Toluylendiisocyanat und
c) einem tertiären Amin und gegebenenfalls
d) üblichen Zusätzen einsetzt, wobei das NCO/ OH-Verhältnis 0,6 bis 1,4 und der Anteil des tertiären Amins 0,2 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polyurethanmasse, beträgt.
Haftklebstoffe, d. h. dauerklebrige Massen, die, auf eine Unterlage aufgetragen, unter leichtem Druck eine Klebverbindung mit anderen Werkstoffen bilden, lassen sich, den jeweiligen Erfordernissen der Praxis entsprechend, aus unterschiedlichen Stoffen, unter anderem aus Natur- oder Synthesekautschuk, Polyisobutylen, Polyvinylalkyläthern oder Polyacrylsäureestern, herstellen. Für diesen Zweck bekannt sind auch bereits Polyurethan-Haftklebstoffe, die ausgehend von Polyisocyanaten und Polyolen unterschiedlichster Art hergestellt werden können. Vorteilhaft bei derartigen Polyurethan-Haftklebstoffen ist vor allem, daß sie sidi ohne die bei Haftklebstoffen auf anderer Basis üblchen Lösungs- oder Dispersionsmittel in einfacher Weise auf einem der zu klebenden Werkstoffe erzeugen lassen.
Nachteilig für eine kontinuierliche Beschichtung von Werkstoffen ist vor allem, oaß sich die zur Erzeugung einer Klebschicht hoher Klebfähigkeit erforderliche chemische Reaktion nur langsam vollzieht. Bei einer fortlaufenden Beschichtung ergibt sich damit nicht nur eine sehr geringe Wirtschaftlichkeit, sondern bei der langsamen Reaktion der Ausgangsstoffe können in größerem Umfang sehr unerwünschte Nebenreaktionen auftreten, so unter anderem eine Reaktion des verwendeten Polyisocyanats mit der vorhandenen, oft stark schwankenden Luftfeuchtigkeit, die zu ungleichmäßiijer Beschaffenheit der Klebschicht und schwankender Klebkraft führt.
Erfindungsgegenstand ist das Verfahren gemäß Patentanspruch. Auf diese Weise lassen sich in schneiler Reaktion Polyurethan-Haftklebschichten besonders großer Gleichmäßigkeit und hoher, langandauernder Klebkraft erhalten.
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren zu verwendenden Polyalkylenätherpolyole können in bekannter Weise durch Umsetzung geeigneter Startermoleküle mit Propylenoxid und anschließend mit
Äthylenoxid hergestellt werden. Geeignete Startermoleküle sind z. B. Wasser, Äthylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,1,1-Trimethylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Äthylendiamin, Tetramethylendiamin oder Hexamethylendiamin usw. Die für
ίο das erfmdungsgemäße Verfahren geeigneten· PoIyätherpolyole weisen ein Molekulargewicht von 3500 bis 10 000, vorzugsweise von 3500 bis 6000, auf. Bevorzugt werden beim erfindungsgeraäßen Verfahren Polyätherdiole mit 8 bis 25 Molprozent an end-
ständigen Äthylenoxideinheiten verwendet
Als Toluylendiisocyanat finden beim erfindungsgemäßen Verfahren 2,4-Disocyanatotoluol sowie dessen technische Gemische mit 2,6-Diisocyanatotoluol bevorzugt Verwendung.
χα Geeignete tertiäre Amine sind z. B. N,N-DiäthyI-benzylamin, N,N-Dimethylpiperazin und insbesondere l,4-Diaza-bicyclo(2,2,2)-octan. Die tertiären Amine werden in Mengen von 0,2 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die
»5 Polyurethanmasse, eingesetzt
In der erfindungsgemäß einzusetzenden Reaktionsmischung wird das Verhältnis von Toluylendiisocyanat zu Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen so gewählt, daß ein NCO/OH-Verhältnis von 0,6 bis 1,4, vorzugsweise 0,75 bis 0,99, resultiert.
Das Dosieren und erforderliche intensive Mischen der Ausgangsstoffe erfolgt zweckmäßigerweise in Apparaturen wie sie bei Herstellung von Polyurethan-Schaumstoffen gebräuchlich sind. Sofort nach dem Mischen wird das flüssige Gemisch auf die gewünschten Trägermaterialien aufgebracht, wo es nach Verteilung in der erforderlichen Schichtdicke durch eine geeignete Vorrichtung, z. B. eine Rakel, innerhalb kurzer Zeit zu einer festen Schicht erstarrt, deren Festigkeit bei einer anschließenden Lagerung nur noch wenig ansteigt.
Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Trägermaterialien sind z. B. Papier, Textilien und Kunststoff-Folien insbesondere aus Polyterephthalsäurepolyestern oder weichgemachtem Polyvinylchlorid. Die genannten Trägermaterialien werden erforderlichenfalls in geeigneter Weise, z. B. durch Imprägnieren oder Aufbringen einer haftvermittelnden Schicht, vorbehandelt.
Zur Modifizierung, zur Stabilisierung oder zur Anfärbung lassen sich den Ausgangsstoffen noch andere Stoffe, wie z. B. niedermolekulare, drei- oder mehrwertige Alkohole, natürliche oder synthetische Harze sowie Alterungsschutzmittel, Füllstoffe und Pigmente zusetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die kontinuierliche Herstellung von selbstklebenden Artikeln mit ausgezeichneten Adhäsions- und Kohäsionseigenschaften ohne Mitverwendung der üblicherweise
erforderlichen Lösungsmittel.
Beispiel 1
100,00 Gewichtsteile Trimethylolpropart-
*J gestartete Polypropylen-
äthertriol mit 9,2 Molprozent endständigen Äthylenoxideinheiten der Hydroxylzahl 39.5.
3,51 Gewichtsteile Toluylendüsocyanat (2,4-/2,6-Isomeren-Gemisch
im Verhältnis 65:35) und
1,00 Gewichtsteil l,4-Diaza-bicyclo-(2,2,2)-oktan
wurden miteinander gründlich gemischt, auf ein Ldnengewebe (Gewicht 90 g/m2, 2400 Maschen/cm2) aufgetragen und mit einer Rakel zu einer gleichmäßigen Schicht von 349 g/m2 verteilt.
Die auf Leinen aufgebrachte Polyjrethanschidit besaß schon nach 5 min ein Klebvermögen von 310 g/cm2, nach 24 h bei 20° C erreichte sie ein Klebvermögen von 374 g/cm2. Die gleiche Polyurethanschicht (Gewicht 324 g/cm2) auf einer Polyterephthalsäureester-Folie (50 μ Dicke) ergab ein Klebvermögen von 306 g/cm2.
Zur Bestimmung des Klebvermögens in Anlehnung an DIN 40 633 Blatt 1 wurden 15 mm breite, mit obigem Klebstoff versehene Streifen der erwähnten Trägennaterialien auf 200 -50-2 mm große, mit Schmirgelpapier der Körnung 280 gerauhte Platten aus nichtrostendem Stahl (X 12 Cr Ni 188, Werkstoff-Nr. 1.4300 nach DIN 17 440) unter dem Druck einer Stahlrolle von 2 kg/cm Streifenbreite aufgebracht und die um 180° C zurückgebogenen Streifenenden mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min abgezogen.
Beispiel 2
100,00 Gewichtsteile 1,2-Propandiol-gestartetes
Polypropylenätherdiol
mit 10,2 Molprozent
endständigen Äthylenoxideinheiten der Hydroxylzahl 28,0, 1,20 Gewichtsteile 1,1,1-Trimethylolpropan,
7,34 Gewichtsteile Toluylendiisocyanat (2,4-'2,6-Isomeren-Gemisch-Verhältnis 65:35) und
2,00 Gewichtsteile l,4-Diaza-bicyclo-(2,2,2)-oktan
wurden gründlich gemischt und wie in Beispiel 1 auf die dort beschriebenen Materialien gebracht.
Die auf Leinen angebrachte Polyurethanschicht besaß nach 5 min ein Klebvermögen von 466 g/cm2, nach 24 h von 514 g/cm2. Das Klebvermögen der auf die Polyterephthalsäureester-Folie aufgetragene Schicht betrug nach 24 h 483 g/cm2.
Beispiel 3
100,00 Gewichtsteile 1,2-Propandiol-gestartetes
Polypropylenätherdiol
mit 15,5 Molprozent
so endständigen Äthylenoxideinheiten der Hydroxylzahl 26,0, 1,30 Gewichtsteile 1,1,1-Trimethylolpropan,
7,56 Gewichtsteile Toluylendiisocyanat (2,4-/2,6-
Isomeren-Gemisch-
»5 Verhältnis 65:35) und
1,00 Gewichtsteil l,4-Diaza-bicyclo-(2,2,2)-oktan
wurden gründlich gemischt und wie in Beispiel 1 auf die dort beschriebenen Materialien gebracht.
Die auf Leinen angebrachte Polyurethanschicht besaß nach 5 min ein Klebvermögen von 672 g/cm2, nach 24 h von 702 g/cm2. Das Klebvermögen der auf die Polyterephthalsäureester-Folie aufgetragenen Schicht betrug nach 24 h 711 g/cm2.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von selbstklebenden Artikeln durch kontinuierliche Beschichtung von Trägennaterialien mit einem zu einer Haftklebeschicht ausreagierenden Reaktionsgemisch, dadurch gekennzeichnet, daß man als Reakticnsgemisch eioe Mischung aus
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