DE2031881C3

DE2031881C3 - Haftmittel

Info

Publication number: DE2031881C3
Application number: DE2031881A
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg 4000 Duesseldorf Sebel
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1970-06-27
Filing date: 1970-06-27
Publication date: 1981-12-10
Also published as: AT307222B; BE769079A; DK131193B; GB1351819A; DE2031881A1; ES392674A1; NL7107167A; FR2099941A5; DE2031881B2; CH550240A; US3755044A

Description

Die Erfindung betrifft Haftmittel zur Verhinderung des Gleitens bzw. Verratschens von gestapelten Packstücken, deren Umhüllungen aus Papier, Karton oder Pappe bestehen, auf Grundlage wäßriger Polymerisatdisperstonen.

Es ist bekannt, zur Verhinderung des Gleitens und Verrutschens gestapelter Packstücke beim Transport auf Flachpaletten oder bei der Lagerung Haftmittel zwischen die sich berührenden Flächen der Verpackung zu bringen. Als Haftmittel kann man wäßrige Alkalisilikatlösungen, Kautschuk- oder Naturharz-Dispersionen sowie solche weichgemachten Polymerisat-Dispersionen verwenden, die eine Filmbildungstemperatur von höchstens 10° C aufweisen. Sie werden im allgemeinen mit größeren Füllstoffmengen verarbeitet

Alle diese Produkte zeigen jedoch bei ihrer Verwendung Nachteile. Insbesondere ist die Klebkraft der meisten Produkte besonders gegenüber Verpackungen mit geringer Oberflächenfestigkeit zu hoch, so daß die Verpackung beim Abstapeln durch Materialriß beschädigt wird. Außerdem wird auch die Anforderung, bei Verpackungen mit warmen Füllgütern eine gute und ohne Oberflächenbeschädigung trennbare Verbindung zu bewirken, oft nicht erreicht Dies trifft insbesondere für Polyvinylacetatdispersionen zu. Weiterhin hinterlassen die meisten Füllstoffe enthaltenden Mittel erhebliche Rückstände auf den Packstoffoberflächen, so daß die Verpackungen unansehnlich und Bedruckungen unleserlich werden.

Schließlich kann dadurch das Füllgut beim Entleeren der Gebinde durch spröde, abbröckelnde Rückstände verunreinigt werden. In verarbeitungstechnischer Hinsicht zeigen die bisher bekannten Mittel ferner den Nachteil, daß ihre Konsistenz, ihre offene Zeit und ihre Abbindegeschwindigkeit nicht genügend variabel einstellbar sind.

Weiterhin war es bekannt, aus Wachs und Äthy lencopotymerisaten wäßrige Dispersionen herzustellen und auf Papier und Karton aufzutragen. Die so behandelten Substrate waren nach einer Wärmebehandlung als Verpackungsmaterialien für Milchprodukte und Lebensmittel geeignet Auch war es bekannt, auf Verpackungsmaterial und Bändchen aus Polyolefinen Wachs aus der Schmelze aufzutragen. Dadurch sollten die Oberflächen rutschfest gemacht werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die geschilderten Nachteile auszuschalten und Haftmittel zu

is entwickeln, deren Eigenschaften in weiten Grenzen variiert werden können und die bei den verschiedensten

Oberflächen der Packstoffe optimale Eigenschaften

zeigen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, insbe-

sondere solche Haftmittel zu finden, die eine temporäre Klebung bewirken sollen. Eine begrenzte Klebewirkung sou über eine gleithemmende Wirkung hinausgehen. Sie soll nicht nur gegen horizontales Verrutschen, sondern auch gegen vertikales Abheben der Stapelstücke schützen. Mit anderen Worten: Es soll ein Wegspringen durch Vibration beim Transport bzw. ein Abkippen beim Abbremsen verhindert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung einer wäßrigen Dispersion von Paraffinen und/oder Polyalkyienen mit einem Alkylenrest von 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, wobei der Gehalt an dispergiertem Paraffin und/oder Polyäthylen von 3 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Mischung, beträgt als Haftmittel zur Verhinderung des

Gleitens bzw. Verrutschens von gestapelten Packstfik-

ken in Umhüllungen aus Papier, Karton oder Pappe.

Das Paraffin bzw. Polyalkylen kann auch zu einem

erheblichen Teil durch Wachs ersetzt werden.

Als Paraffine werden solche mit Schmelzpunkten im

Bereich zwischen 40 und über 100° C, vorzugsweise mit 50 bis 85° C, eingesetzt Die verwendbaren Polyäthylene haben durchschnittliche Molekulargewichte von 2000 bis 25 000, vorzugsweise von 15 000 bis 20 000. Zur Herstellung der Dispersionen dienen übliche nichtionogene oder anionische Emulgatoren wie beispielsweise Fettalkoholpolyglykoläther oder deren Suifatierungsprodukte.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Haftmittel zusätzlich wäßrige Dispersionen von

so Polymerisaten und/oder modifu'^rten Naturharzen und/oder von Natur- oder Synthesekautschuken. Als Polymerisate können beispielsweise handelsübliche Dispersionen von Polyvinyläthern, Polyvinylestern oder Polyacrylaten, die gegebenenfalls auch äußerlich weichgemacht sind, oder Mischpolymerisage derselben, verwendet werden. Als modifizierte Naturharze kommen beispielsweise hydrierte Kolophoniumharzester, beispielsweise von Glycerin, in Betracht Der Anteil der Harze in den Haftmitteln kann 1 bis 25 Gewichtspro-

AO zent vorzugsweise t bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmischung, betragen.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, den Haftmitteln wasserlösliche natürliche oder synthetische makromolekulare Substanzen zuzusetzen. Beispielsweise kann Xanthan-Gum oder ein wasserlöslicher Celluloseäther, aber auch Salze der Polyacrylsäure, Polyvinylpyrrolidon oder Polyvinylalkohol verwendet werden. Unter Xanthan-Gum wird ein Polysaccharid verstanden, das im

wesentlichen ans Glukose, Mannose, dem Kaliumsalz der Glucuronsäure und Acetylgruppen iro ungefähren molaren Verhältnis von 2:1:1; 1 aufgebaut ist und ferner untergeordnete Mengen Brenztraubensäure enthält Die Herstellung von Xanthan-Gum ist bekannt und erfolgt durch Einwirkung des Bakterienstammes Xanthomas campestris auf wäßrige Lösungen von Glukose oder Stärke (vgL Journal of Biochemical and Microbiological Technology and Engineering, VoL III, Nr. I (1961X S. 51-63). Als Celluloseltber kommen Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxyäthylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose in Frage. Der Anteil der organischen Kolloide soll etwa 0,1 bis 3,0%, vorzugsweise 0,5 bis 2,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischung, betragen. Die genannten Substanzen wirken u. a. als VerdickungsmitteL

Schließlich können die Haftmittel vorteilhaft zusätzlich anorganische Verdickungsmittel enthalten. Als anorganische Verdickungsmittel können beispielsweise Bentonit oder feinstdisperse Kieselsäure eingesetzt werden. Die anorganischen Verdickungsmittel werden in Mengen von 0,1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise I bis IO Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischling, verwendet

Um die Haftmittel gegen Befall durch Bakterien und Pilze zu schützen, können ihnen bekannte Konservierungsmittel zugesetzt werden, die mit den Bestandteilen der Mittel verträglich sind. Es kommen beispielsweise Formaldehyd, phenolische Konservierungsmittel wie Pentachlorphenole oder p-Oxybenzoesäure in Betracht

Die Herstellung der Haftmittel erfolgt durch Verrühren der Bestandteile bis zur Bildung einer homogenen Mischung. Soweit wasserlöslich makromolekulare Substanzen oder anorganische Verdickungsmittel mitverwendet werden, löst bzw. dirigiert man diese vorher in einer entsprechenden Menge Wasser und fügt dann die weiteren Bestandteile hinzu.

Die Haftmittel können beim Stapeln von in Papier oder Pappe verpackten Gütern verwendet werden, die beim Transport bei der Verladung oder Lagerung nicht verrutschen, abgleiten oder gegeneinander verschoben werden dürfen. Die Hilfsmittel eignen sich für die Stapelsicherung von Kartons aus Well- oder Vollpappe, von Papiersäcken und von Einschlaggebinden mit Papier- oder Pappumhüllung. Sie können auch für Packstoffe mit empfindlichen Oberflächen eingesetzt werden. Sie werden mit besonderem Vorteil in den Fällen eingesetzt in denen eine schnelle Fixierung der Packstücke notwendig ist

Zur Anwendung können die Haftmittel durch Aufstreichen oder Aufspritzen, z. B. mittels Pinsel, Bürsten oder Walzen, vollflächig oder stellenweise auf die Kontaktflächen der Packstücke aufgebracht werden. AJs besonders vorteilhaft bat es sich erwiesen, die Haftmittel mittels sog. Fh'eßdüsengeräten streifenförmig auf die auszurüstenden Unterlagen aufzubringen.
Die Haftmittel werden unmittelbar nach dem Aufsetzen der Packstücke auf die Beschichtung wirksam. Bereits nach sehr kurzer Zeit wird eine stark beanspruchbare Anfangshaftung erreicht Nach dem Trocknen des Klebstoff-Films und der Packstoffoberfläehe ist der Klebeverbund beim Abstapeln wieder trennbar, ohne daß die Verpackung dabei beschädigt wird.

Beispiele

Die Beispiele sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt In der ersten Spalte der Tabelle steht die Nummer des Beispiels. Die vier weiteren Spalten enthalten die Bestandteile des Haftmittels. Die Mischungen wurden jeweils auf 100 Gewichtsteile mit Wasser aufgefüllt

Die zweite Spalte gibt Gewichtsteile der Paraffindispersion sowie den Schmelzpunkt des dispergierten Paraffins in Grad Celsius an.
In der dritten Spalte findet man die Gewichtsteile und den Prozentgehalt der Polyäthylendispersion,weiterhin das durchschnittliche Molekulargewicht des dispergierten Polyäthylens.

Die vierte Spalte enthält die Zusätze an weiteren organischen Dispersionen.

In der fünften Spalte ist weiterhin der Gehalt an organischen makromolekularen Substanzen bzw. anorganischen Verdickungsmitteln aufgeführt Die Viskosität der organischen Kolloide, wurde nach Brookfield in 2%iger wäßriger Lösung bei 20⁰C gemessen.

Die Herstellung der Haftmittel wurde so durchgeführt daß zunächst die organischen makromolekularen Substanzen und das organische Verdickungsmittel durch Rühren in einer ausreichenden und der Rezeptur angepaßten Menge Wasser gelöst, bzw. einwandfrei dispergiert wurden. In diesen Ane£tz wurden unter Rühren die Paraffin- und/oder Polyäthylendispersion, dann gegebenenfalls die Zusätze an weiteren organischen Dispersionen sowie die restliche Menge Wasser homogen eingearbeitet Zur Konservierung wurde jeweils 03% Formaldehyd (35%ig) zugesetzt

Mit den Haftmitteln wurden Verpackungen aus Papier (Säcke), Kartons, die teilweise bedruckt und teilweise nicht bedruckt waren, punkt- und streifenförmig beschichtet Es war eine gute Anfangshaftung beobachtet Die Packstücke waren weitgehend gegen Verrutschen geschützt konnten aber ohne Beeinträchtigung der Oberflächen wieder abgestapelt werden.

Beisp. Nr.	Paraffindispersion 55%i»	Schmelzp. in 'C	Polyäthylendispersion	% Ge halt	MuI- Gew.	Weitere	wiißr. Dispersion	Weiter«	Zusätze	Substanz	cP	S3 O
	Gew.- Teil	-	Gew.- Teil	56 41	16 000 15 000	Gew.- Teil	Substanz	% Ge halt	Gew,- Teil	-	-	U)
1	-	50/52	70 30	-	-	-	-	-	-	-	-
2	95	57/60	-	-	-	5	Polyvinylisobutyläther	55	-	-	-	OO OO
3	80	50/52	-	-	-	20	Polyvinylacetat	53	-	-	—	t—»
4	95	50/52	-	56	16 000	5	Olycerinester von hydr. Kolophonium	50	-	-	-
5	15	57/60	35	-	-	-	-	-	-	-	-
6	95	-	-	40	20 000	5	Naturkautschuk	70	-	-	-
7	-	85	80	-	-	20	Polyvinylisobutyliither	55	-	Xanthan-Gum	2500
8	30	50/52	-	-	-	-	-	0,5	0,5	Hydroxypropyl	2000
9	20	50/52	-	-	-	-	-	-	0,8	Hydroxypropylcell.	6000
10	10	-	-	56	16 000	-	-	-	0,9	Ammon.polyacrylat	-
11	-	-	50	40	18 000	-	-	-	1,1	Xanthan-Gum	2500
12	-	50/52	30	40	18 000	-	-	-	0,7	Xanthan-Gum	2500
13	10	50/52	20	-	-	-	-	-	0,6	Hydroxypropyl	2000
14	20	50/52	-	-	-	5	Polyvinylacetat	50	1,5	Xanlhan-Gum	2500
15	20	57/60	-	-	-	2	Polyvinylisobutylathyl	55	0,5	Hydroxypropyl feindlsp. Kieselsäure	2500 200
16	20	-		-	-	-	0,8 1,0

57/60

5,0

Bentonit

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung einer wäßrigen Dispersion von Paraffinen und/oder Polyalkyienen mit einem Alkylenrest von 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, wobei der Gehalt an dispergiertem Paraffin und/oder Polyäthylen von 3 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Mischung, beträgt, als Haftmittel zur Verhinderung des Gleitens bzw. Verratschens von gestapelten Packstücken in Umhüllungen aus Papier, Karton oder Pappe.

2. Verwendung einer wäßrigen Dispersion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich in dispergierter Form Polymerisate und/oder modifizierte Naturharze und/oder Naturoder Synthese-Kautschuke in einer Menge von 1 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Mischung, enthält.

3. Verwendung einer wäßrigen Dispersion nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich wasserlösliche natürliche oder synthetische makromolekulare Substanzen in einer Menge von 0,1 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Mischung, enthält

4. Verwendung einer wäßrigen Dispersion nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich anorganische Verdickungsmittel, insbesondere Bentonit oder feindisperse Kieselsäure in einer Menge von 0,1 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Mischung, enthält