DE2219003A1 - Klebstoffmischung und deren Verwendung - Google Patents

Description

Charles Tennant & Company (9139)

(Canada) Limited _ -. -,-.,. _ΛηΨ,_Λ

Prio >. Mai 1971

34 Clayson Road . Kanada 111,93¹I

Weston, Ontario, Kanada (4671)

" ' ϊ & AFR. !97? Klebstoffmischung und deren "Verwendung,

Die Erfindung betrifft Klebstoffmischungen und deren Verwendung.

Zur Beschichtung von Oberflächen mit Klebstoffmischungen sind zahlreiche Verfahren bekannt. So können beispielsweise Substrate mit einem feuchten Film beschichtet werden, der dann als Bindemittel für die in Pulverform aufgestäubte Klebstoffmischung viirkt oder es kann eine Pulvermischung aus Bindemitteln und Klebstoffen auf ein Substrat aufgestaubt werden, das dann weiterbehandelt werden muß, damit das Bindemittel schmilzt und die Klebstoffe als Einzelteilchen im Bindemittel verbleiben. Diese Verfahren ergeben zwar Produkte mit ausreichender Klebwirkung, sie führen aber bei industrieller Durchführung zu zahlreichen Nachteilen, von denen der unangenehmste die unerwünschte Beladung der Atmosphäre mit Staub ist, die insbesondere·in Papiermühlen zu Schwierigkeiten führen kann.

In anderen bekannten Verfahren werden die Klebstoffmischungen in Form von Lösungen auf die Substrate aufgetragen, wobei

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zumeist eine wässrige Lösung eines oder mehrerer Klebstoffe auf eine Oberfläche des Substrates aufgebracht und anschließend in einem Trocknungsvorgang das Wasser entfernt wird. In Abwandlungen dieser Verfahren können beispielsweise auch Bindemittel in einem flüchtigen, den Klebstoff nicht lösenden Lösungsmittel gelöst werden; diese Dispersion wird dann auf das Substrat aufgetragen und das flüchtige Lösungsmittel wird entfernt. In diesen Verfahren werden beispielsweise wasserlösliche natürliche pflanzliche Kolloide wie Natriumalginate, Guargummi, Carobengummi und ähnliche Verbindungen oder wasserlösliche Cellulosegummen wie Natrium-carboxymethyl-cellulose in Mischung mit gebräuchlichen Klebstoffen wie stärkehaltigen oder eiweißhaltigen Verbindungen in wässrigen Lösungen angewendet. Die Herstellung von wiederbefeuchtbaren, vorgummierten, also bereits mit eir.^r Klebstoffschicht versehenen Produkten wie beispielsweise Tapeten oder Plakate für Reklameanschlag-' tafeln ist allerdings bei Verwendung wässriger Klebstofflösungen schwierig, da eine ausreichend starke Klebstoffschicht im allgemeinen nicht in e:^?nem Arbeitsgang aufgetragen werden kann.

Die Klebstoffbeschichtung muß beim Wiederbefeuchten schnell V/asser aufnehmen und halten können; diese Eigenschaft wird durch Verwendung der erwähnten wasserlöslichen natürlichen pflanzlichen Kolloide oder Cellulosegummen günstig beeinflußt. Beim schnellen Durchführen des Substrates durch Wasser muß also ausreichend Wasser zum Peuchtwerden und Quellen der Klebstoffbeschichtung aufgenommen werden, wobei außerdem die Klebstoffbeschichtung ausreichend fest am Substrat haften muß, so

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daß diese Beschichtung sich nicht beim Eintauchen in Wasser ablöst. Bei Verwendung für Tapeten müssen die Klebstoffmischungen außerdem bestimmte Gleiteigenschaften aufweisen, so daß sie auch nac-h Lagern oder Bearbeiten noch nach etwa 20 Minuten angeklebt werden können.

TIm...insbesondere.'bei .Tapete.n:.ünd .ähnlichen.Papieren diese Eigenschaften zu erzielen, müssen die Substrate mit großen Mengen der Klebstoffmischungen beschichtet werdenf bei Anwendung der beschriebenen Verfahren ergeben sich aber große Schwierigkeiten dadurch, daß. bisher keine leichtverarbeitbaren Lösungen mit einer ausreichenden Konzentration herstellbar waren. Die üblicherweise hergestellten Lösungen sind für einen Auftrag auf das Substrat unter Verwendung üblicher Beschichtungsmaschinen zu viskos, so daß teilweise versucht worden ist, das Substrat mehrfach unter Verwendung der Bilderlösungen der Klebstoffmischung zu beschichten. Diese getrennt aufgetragenen Mehrfachbeschxchtungen führen aber, insbesondere auch auf Grund der zwischenzeitlich notwendigen Trocknungsvorgänge, zur Unwirtschaftlichkeit des Verfahrens.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Klebstoffmischungen zu entwickeln, die die erwähnten Nachteile nicht aufweisen.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Klebstoffznischung vorgeschlagen, die dadurch gekennzdchnet ist, daß sie eine Mischung

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aus mindestens einem wasserunlöslichen natürlichen pflanzlichen Kolloid und/oder wasserunlöslichen Cellulosegummen, die in wasserlösliche Formen ganz oder teilweise überführt werden können, und mindestens einem wasserlöslichen Klebstoffin einem wässrigen Träger enthält.

Die erfindungsgemäßen Klebstoffmischungen tind insbesondere zur Herstellung von wiederbefeuchtbaren, vorgummierten Substraten verwendbar, in dem die erfindungsgemäße wässrige Lösung eines wasserlöslichen Klebstoffes mit darin suspendierten Teilchen eines mindestens teilweise wasserunlöslichen natürlichen pflanzlichen Kolloids oder eines wasserunlöslichen Cellulosegummis auf das Substrat aufgetragen, die unlöslichen Bestandteile der Klebstoffmischung ganz oder teilweise in der wasserlösliche Form Überführt und abschließer\^d das Wasser abgedunstet wird.

Im Gegensatz zu den bisher 'üblichen vollständig wasserlöslichen Klebstoffmischungen können die erfindungsgempßen Klebstoffmischungen in einer bestimmten Menge Wasser etwa eint doppelt so große Menge an Feststoffen enthalten^ohne daß die Viskosität der Mischung wesentlich beeinflußt wird. Auf diese Weise ist es möglich, in einem Arbeitsgang eine ausreichend starke Schicht der Klebstoffmischung auf das Substrat aufzutragen.

Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Klebstoffmischungen zur Herstellung wiederbefeuchtbarer vorgummierter Produkte eingesetzt, wie beispielsweise Tapeten, Wandverkleidungen, Plakate für Reklameanschlagtafeln, Aufkleber, Klebestreifen, Auszeich-

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nungszettel, Photoecken und ähnliches. Meist wird eine Seite des Substrates mit der Beschichtung versehen sein, die nach dem Befeuchten/mit Wasser an einer Vielzahl von Unterlagen wie beispielsweise aus Gipsmörtel, Holz, Beton', Papier, Ölfarbe, Kunststoff oder Glas haftet. Gegebenenfalls können für besondere Anwendungszwecke auch beide Seiten des Substrates beschichtet werden.

Die erfindungsgemäß eingesetzten wasserunlöslichen natürlichen pflanzlichen Kolloide sind Verbindungen, die in einfacher Weise in eine wasserlösliche Form überführt werden können. Geeignete Verbindungen sind beispielsweise die wasserunlöslichen Salze der Alginsäure wie Calzium-, Aluminium-, Barium-, Kupfer-, Nickel- oder Eisenalginate, von denen Calziumalginat besonders bevorzugt wird. Wasserunlösliche natürliche pflanzliche Kolloide mit den erforderlichen Eigenschaften sind auch mit Borverbindungen behandeltes Guargummi oder mit Borverbindungen behandeltes Carobengummi. Von den verwendbaren wasserunlöslichen Cellulosegummen wird Aluminium-carboxymethylcellulose bevorzugt.

Als wasserlösliche Klebstoffe können üblicherweise verwendete Klebstoffe eingesetzt werden, wie beispielsweise stärkehaltige oder proteinhaltige Produkte, Dextrine, synthetische Polymere oder Cellulosgummen. Vorzugsweise werden Stärke und Stärkeprodukte aus Mais, Kartoffeln, Hirse, Reis, Tapioca und Weizen,

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Jb- -

Dextrine, Tierleime, Polyvinylalkohol, Copolymere aus Methylvinylather und Maleinsäureanhydrid oder Natrium-carboxymethylcellulose verwendet. Auch Mischungen dieser Klebstoffe sind mit günstiger Wirkung einzusetzen; bevorzugt wird dann eine Mischung aus einer Stärke, Dextrin und einem synthetischen Polymer wie beispielsweise dem Copolymer aus Methyl-vinyläther und Maleinsäureanhydrid eingesetzt.

Der Festrstoffgehalt der erfindungsgemäßen Klebstoffmischungen enthält meist etwa 1 bis ¹JO Gew. % der wasserunlöslichen Komponenten, wobei gegebenenfalls zusätzlich geringe Mengen Weichmacher, Netzmittel, Konservierungsstoffe, Fungizide und ähnliche Verbindungen zugegeben werden können. Gegebenenfalls können auch zusätzliche wasserunlösliche Verbindungen mit verwendet werden, wenn sie leicht in eine wasserlösliche Form überführbar sind. Die wässrige Lösung der Klebstoffmischung kann also beispielsweise ein wasserunlösliches natürliches pflanzliches Kolloid oder ein wasserunlösliches Cellulosegummi sowie weiterhin/Snⁿeine wasserlösliche Form überführbares wasserunlösliches Polymer enthalten.

Die trockene Klebstoffmischung wird mit Wasser versetzt, wobei sich bereits in der Kälte oder beim Erwärmen eine Lösung der wasserlöslichen Komponente bildet, die die wasserunlösliche Komponente suspendiert enthält. Die wässrige Lösung enthält im allgemeinen 15 bis 55 % Gesamtfeststoffe, wobei dieser Gehalt unter Berücksichtigung der vorhandenen Beschichtungs-

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maschinen vorzugsweise so hoch-wie möglich ausgewählt wird.

Die erfindungsgemäßen Klebstoffmischungen können zum Beschichten verschiedener Substrate vervfendet werden wie beispielsweise Zellstoffpapier, chemisches Zellstoffpapier, Schichtpapiere, harz- oder wachsgefüllte Papiere, Textil-Kunststoff-Schichtstoffe, gewebte, gewirkt ι· und nichtgewebte Textilien oder Kunststoffolien.

Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Klebstoffmiuchungen hergestellte Tapeten und Wandverkleidungen zeigen hervorragende Kleb- und' Gleiteigenschaften.

Die Klebstoffmischung in wässriger Lösung kann in an sich bekannter Weise auf das Substrat aufgetragen werden, wie beispielsweise unter Verwendung von Lüftbürsten, Abstreifmessern, Auftragswalzen oder durch Aufsprühen.

Nach dem Auftragen der Klebstofflösung auf das Substrat wird die wasserunlösliche Komponente in eine wasserlösliche Form umgewandelt, wobei es nicht notwendig ist, daß die Umwandlung vollständig abläuft j allerdings muß die Umwandlungs soweit durchgeführt werden, daß die behandelte Komponente zumindest in Wasser quellbar wird. Die spätere Verwendung des behandelten Substrates ermöglicht'die Bestimmung des optimalen Umwandlungsgrades. Klebstreifen werden beispielsweise nur kurzfristig mit Wasser in Berührung gebracht, so daß in diesem Fall eine weit-

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gehende Umwandlung notwendig ist, um eine ausreichende Wasseraufnahme zu ermöglichen. IClebstoffbeschichtungen bei Tapeten und ähnlichen Papieren sollen beispielsweise eine bestimmte Stärke und "Körper" aufweisen, so daß in diesen Fällen eine weniger weitgehende Umwandlung bevorzugt wird. Die Umwandlung der wasserunlöslichen Verbindungen mindestens teilweise in wasserlösliche Formen wird in an sich bekannter Weise durchgeführt; unlösliche Alginate können beispielsweise durch Behandlung mit Natrium- und Caliumphosphatenj-hydroxyden,-carbonaten oder - silicaten, Amoniumhydroxyd, Aminen wie Mono- oder Diäthanolamin, Sequestriermitteln wie den Natriumsalzen der Äthylendiamin-tetraessigsäure oder Mischungen dieser Verbindungen behandelt werden. Vorzugsweise wird die Umwandlung mit Natrium- oder Kaliumphosphaten durchgeführt. Aluminium-carboxymethylcellulose kann durch Behandeln mit Natrium- oder Kaliumhydroxyd in einer wasserlösliche Form überführt werden. Mit Borver- bindungen vorbehandelte Gummen wie beispielsweise Guargummi können durch Erniedrigung des pH-Wertes, also durch Zugabe von Säure, verflüssigt verden. Die jeweils anwendbaren Verfahren zur Umwandlung der unlöslichen Komponenten in lösliche Bestandteile hängen also jeweils von den verwendeten Ausgangskomponenten ab. Es sind im allgemeinen aber einfache chemische Reaktionen, die keine besondere Kontrolle zur Sicherstellung einer hervorragenden Qualilät des Endproduktes erfordern. Bei Mitverwendung anderer wasserunlöslicher Komponenten wie beispielsweise wasserunlöslicher Polymere lassen sich diese ebenfalls in an sich bekannter Weise in wasserlösliche Formen überführt.

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Die zur Umwandlung der wasserunlöslichen Komponenten in eine wasserlösliche Form benötigten Verbindungen können in verschiedenen Stufen des Beschichtungsprozesses zugesetzt werden. Das Substrat kann beispielsweise mit diesen Verbindungen vor dem Beschichten mit der Klebstöffmischung behandelt werden; gegebenenfalls können die Verbindungen auch nach dem Beschichten des Substrates mit der Klebstoffmischung aufgetragen werden, und zwar entweder bei noch feuchter, bereits teilweise getrockneter oder vollständig getrockneter Be-

schichtung. Ein besonderer Vorzug besteht darin, daß die zur überführung in wasserlösliche Formen eingesetzten Verbindungen aus einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt an ' weiteren wasserlöslichen Klebstoffmischungen aufgetragen, werden können, so daß die Gesamtmenge an Feststoffen in der Klebstoffmischung auf dem Substrat noch gesteigert werden kann.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.

Beispiel 1

Aus folgenden Bestandteilen wurde eine Klebstoffmischung hergestellt:

Calciumalginat 12,0 Gew.?

Dünnkochende Kartoffelstärke 25,0 Gew.%

(Handelsmarke Gumstar B-2000 der Schölten Company)

Modifizierte hochviskose

wachsartige Maisstärke 5,0 Gev.%

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(Handelsmarke Amaizo W-I3 der
American Maize Company)

Malto-Dextrin 2k DE 10,0 Gew.%

Diese Mischung wurde mit Wasser zu einer Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 20 % aufgeschämmt und 15 Minuten auf 90,C bis 93» 3 C erwärmt. Die Klebstoffdispersion zeigte bei Messung im Rotationsviskosimeter¹nach Brookfield folgende Viskosität:

6 U/min - 600 cP 12 U/min 500 cP 30 U/min - 36O cP 60 U/min 290 cP

Die Messungen wurden wie auch in den folgenden Beispielen, falls nichts anderes angegeben, bei 46,1 C in einem Brcokfield LVT/Viskosimeter unter Verwendung des 3 Zylinderstabes vorgenommen .

Die Klebstoffmischung wurde dann auf eine Oberfläche einer Papierbahn geschichtet, so daß sich ein trockenes rastengewicht von

ρ
1*1,13 g/m ergab. Das Calciumalginat wurde durch Aufsprühen einer Mischung aus 7,5 % Natrium-tripolyphosphat (STPP), 0,5 % Xanthangummi, 25 % Xthylenglycol und 67 % Wasser teilweise in die wasserlösliche Form umgewandelt. Der Umwandlungsgrad betrug, bezogen auf das Gewicht von STPP zum Gewicht des Calciumalginates 29 %· Die Bahn wurde dann getrocknet und zeigte beim Wiederbefeuchten hervorragende Klebeeigenschaften.

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Beispiel 2

Aus einer Feststoffmischung mit folgenden Bestandteilen wurde eine wässrige Dispersion mit 20 % Peststoffen hergestellt und Minuten auf 90,6 bis 93_S3 ° C erwärmt:

Calciumalginat 13,0 Gew.%

Natri.umalginat geringer Viskosität 1,0 Gew.%

Modifizierte hochviskose wachsartige Maisstärke (Amaizo W-13 der American Maize Company) 4,0 Gew.%

Dünnkochende Kartoffelstärke 30,0 Gew.%

(Handelsmarke Gumstar B-I87O der Schölten Company)

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 40,0 Gew.#

Polyvinylalkohol mit niederem Molekulargewicht 2,0 Gew.%

(88 bis 90 % Hydrolyse)

Malto-dextrin 2k DE 10,0 Gew.%

Die Klebstoffdispersion ergab folgende Viskositätswerte:

6 U/min - 1000 cP 12 U/min - 700 cP 30 U/min - 480 cP 60 U/min - 36O cP

Die Klebstoffdispersion wurde auf eine Oberfläche einer Papierbahn aufgetragen, so daß sich ein trockenes Pastengewicht von 11,66 g/m ergab. Die Umwandlung erfolgte durch Behandeln mit einer Mischung aus 5 % STPP, 30 % Borax, 0,5 % Hydroxy-äthyl-

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cellulose (QP 52000 Grade) und 91,5 % Wasser zu etwa 11 *, bezogen auf das Gewicht des Calciumalginates und des STPP. Nach dem Trocknen zeigte das Endprodukt beim Wiederanfeuchten ausgezeichnete Klebeigenschaften, hinreichend viel Körper und eine gute ,.Widerstandsfähigkeit gegen Abreiben.

Beispiel 3

Eine Oberfläche einer Papierbahn wurde mit der Klebstoffmischung aus Beispiel 2 so beschichtet, daß ein trockenes

Pastengewicht von 12,37 g/m erhalten wurde, woran anschließend die . Umwandlung in lösliche Bestandteile durch Behandlung mit der entsprechenden Lösung zu 35 % STPP, bezogen auf das Gewicht des Calciumalginates durchgeführt wurde. Beim Wiederanfeuchten ergab dieses Endprodukt beim Vergleich z.um Produkt aus Beispiel 2 zwar etwas weniger Körper, zeigte aber eine gute Klebrigkeit und gute Widerstandsfähigkeit, gegen Abreiben, außerdem nahm es in einer gegebenen Zeit mehr Wasser auf und wurde feuchter.

Beispiel *t

Aus den folgenden Bestandteilen wurde eine Mischung hergestellt, die dann mit Wasser zu einer Dispersion mit 20 % Peststoffen verarbeitet und 15 Minuten erwärmt wurde:

Calciumalginat 28,0 Gew.ί

Natriumalginat geringer Viskosität 2,0 Gew.*

Gumstar B-I87O 25,0 Gew.%

Dünnkochende wachsar&ge Maisstärke 33,0 Gew.2

niedrig molekulares Kopolymer aus Methyl-vinyläther und Maleinsäureanhydrid 209847/1045 1,5 Gew.*

Dichlor-m-xylanol (Konservierungsmittel) 0,5 Gew.% Malto-dextrin 24 DE 10,0 Gev.%

Die Klebstoffmischung ergab folgende Viskositätswerte:

6 U/min - 300 cP 12 U/min ··· 200 cP 30 U/min - l60 cP 60 U/min - 150 cP

Die Klebstoffmischung wurde auf eine Oberfläche eines Duplopapiers aufgetragen, so daß ein trockenes Pastengewicht von

2
9,15 g/m erzielt wurde. Die Papierbahn wurde dann getrocknet und durch Behandlung mit einer 4 £-igen Lösung von Tetrakaliumpyrophosphat (TKPP) zu 68 ίδ TKPP, bezogen auf das Calciumalginat, löslich gemacht.

Beispiel 5

Die Klebstoffmischung aus Beispiel 4 wurde mit 8 Gew.jS einer Polymethyl-metiacrylat— emulsion (Handelsmarke Acrys^l ASE der Röhm & Haas) versetzt. Die Mischung wurde dann auf eine Oberfläche einer Papierbahn aufgetragen, wobei sich ein trockenes

2 2 Pastengewicht von 10,04 g/m (8,35 g/m Klebstoffmischung aus

2 "

Beispiel 4 und 1,67 g/m trockenes Polymer) ergab. Die Überführung in lösliche Produkte erfolgte zu 83 % TKPP, bezogen auf das Gewicht an Calciumalginat, durch Behandeln mit einer 4 ϊ-igen Lösung von TKPP, Auch diese Klebstoffmischung zeigte hervorragende

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Beispiel 6

Aus folgenden Bestandteilen wurde eine Klebstoffmischung hergestellt:

Aluminium-carboxymethylcellulose 19,0 Gew.Ji Malto-dextrin 2k DE 8,0 Gew.?

Stärke mit hohem Amylosegehalt 12,0 Gew.%

(Handelsmarke Amylomaize VII der American Maize Co.)

Amaizo W-13 2,8 Gew.?

Amioca 2,^5 Gew.%

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 32,5 Gew.%

Gumstar B-I87O 23,0 Gew.?

Di-chlor-m-xylanol (Konservierungsmittel) 0,25 Gew.?

Die angegebenen Bestandteile außer Aluminium-carboxymethylcellulose wurden in Wasser zu einer Dispersion mit 20 % Peststoffen aufgeschlämmt, 15 Minuton auf 90,6 bis 93,3° C erwärmt und auf 22,2° C abgekühlt. Nach Zugabe der Aluminium-carboxymethylcellulose wurde die Mischung zum Beschichten einer Oberfläche eines Duplopapieres verwandet, wobei sich ein trockenes

Pastengewicht von 12,^5 g/m ergab. Die überführung in lösliche Verbindungen erfolgte zu 33 % NaOH, bezogen auf das Gewicht an Aluminium-carboxymethylcellulose, unter Verwendung einer 4?-igen NaOH-Lösung. Das Endprodukt zeigte nach dem Trocknen und Wiederbefeuchten eine hohe Klebrigkeit, gute Resistenz gegen Abreiben und viel Körper.

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Beispiel 7 -

Eine Mischung aus 1 % Calciumalginat, 10 % Harnstoff und 89 % Gumstar B-187O wurde nach dem Vermischen mit Wasser auf einen Peststoffgehalt von 50 % 15 Minuten auf 90,6 bis 93,3 ° C erwärmt. Die Dispersion ergab folgende Viskositätswerte:

6 U/min - I300 cP 12 U/min - II50 cP 30 U/min - 960 cP 60 U/min - 840 cP

Eine Oberfläche einer Bahn aus Kraft Stock (Kraftpapier) wurde mit dieser und einer entsprechenden Mischung ohne Calciumalginat beschichtet. Die Bahnen wurden zu Klebbändern verarbeitet, wobei sich das Klebband unter Verwendung der Klebstoffmischung mit Calciumalginat, das zu 62,5$ TKPP, bezogen auf das Calciumalginat, in lösliche Verbindungen überführt worden war, als wesentlich besser erwies. Es zeigte zwar keine Erhöhung der zu Entfernung des Klebbandes in horizontaler Richtung erforderlichen Kräfte, aber zur Entfernung des· Klebbandes in vertikaler Richtung wurde eine Erhöhung der benötigten Kräfte von 191 % festgestellt. Die Versuche wurden in einem Kiel-Testgerät durchgeführt, wobei die Eintauchzeit der Teststreifen zwischen 15 Sekunden und sofortigem Herausnehmen variiert wurde.

Beispiel 8

Aus folgenden Bestandteilen wurde eine Klebstoffmischung hergestellt: .■■-.:-■■.

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Calciumalginat 38,0 Gew.?

Natriumalginat mit geringer

Viskosität 2,0 Gew.?

Malto-dextrin 2h DE 10,0 Gew.?

Amaizo W-13 1,5 Gew.?

Amioca ~ 2,0 Gew.J?

Copolymer aus Methyl-vinylather

und Maleinsäureanhydrid 4,0 Gew.?

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 20,0 Gew.%

Gumstar B-I87O 22,25 Gew.?

Di-chlor-m-xylanol (Konservierungsstoff) 0,25 Gew.?

Die Mischung wurde zu einer wässrigen Dispersion mit 20 %

Feststoffen verarbeitet, und 15 Minuten auf 9°»6 bis 93,3 C

erwärmt. Anschließend wurde die Mischung auf eine Oberfläche

einer Papierbahn aufgetragen, so daß sich ein trockenes Pasten-

gewicht von 6,42 g/m ergab» Dann wurde eine zweite Mischung

aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Malto-dextrin 2k DE 10,0 Gew.?

Amylomaize VII¹ 15,0 Gew.?

Amaizo W-13 3,5 Gew.?

Amioca 3,0 Gew.?

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 40,0 Gew.?

Gumstar B-I87O 28,0 Gew.?

Di-chlor-m-xylanol 0,25 Gew.?

Nichtionisches Netzmittel 0,25 Gew.?

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Die Mischung wurde zu einer Dispersion mit 20 % Peststoffen verarbeitet und auf 90,6 bis 93,3 ° C erwärmt. Nach dem Abkühlen der Mischung auf 22,2 ° C wurde sie auf die erste Beschichtung der Papierbahn unter Ausbildung eines trockenen RBtengewichtes von 6,02 g/m aufgetragen. Das trockene Gesamt-

pastengewicht der Papierbahn betrug 12,45 g/m .

Die noch feuchte Oberfläche der Beschichtung wurde dann mit einer Lösung von TKPP besprüht, wobei sich eine Umwandlung in !Bsliche Produkte zu 47 % TKPP, bezogen auf das Gewicht an Calciumalginat, ergab. Na:ih dem Trocknen und Widerbefeuchten zeigte das fertige Produkt viel Körper, gute Gleiteigenschaften und gute Widerstandsfähigkeit gegen Abreibung.

Ein Teil der noch fruchten Beschichtung dieses Papiers wurde mit einer 4 jS-igen Lösung von TKPP besprüht, wobei sich eine Umwandlung zu 93 ? TKPP, bezogen auf das Gewicht an Calciumalginat, ergab. Die so hergestellte Tapete zeigte, viel Körper, ausgezeichnete Gleiteigenschaften und gute Widerstandsfähigkeit gegen Abreiben.

Aus diesen Versuchen ergibt sich, daß bei Verwendung mehrerer Beschichtungen ein höherer Phosphatgehalt günstig ist.

Beispiel 9

Die Versuche aus Beispiel 8 wurden wiederholt, wobei aber das TKPP in verschiedenen vorberechneten Mengen in die zweite

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Mischung eingeführt wurde, so daß sich verschiedene Verhältnisse zu dem vorhandenen Calciumalginat ergaben.

Die fertigen Produkte zeigten hervorragende Eigenschaften
und erwiesen sich, bei Verwendung gleicher Gewientsmengen
und Umwandlungsgrade, im Vergleich zu den in Beispiel 8 hergestellten Produkten, bei denen die Lösung des TKPP nach dem zweiten Beschichten aufgetragen worden war, als überlegen.

Beispiel 10

Aus folgenden Bestandteilen wurde eine Klebstoffmischung hergestellt:

Calciumalginat ¹JO₁O Gew. %

Natriumalginat geringer Viskosität 2,0 Gew.%

Copolymer aus Methyl-vinyläther und
Maleinsäureanhydrid 1,0 Gew.#

Amaizo W-13 ' 3,0 Gew.?

Gumstar B-I87O 20,0 Gew.%

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 25,0 Gew.%

Malto-dextrin 24 DE 10,0 Gew.%

Dichlor-m-xylanol 0,50 Gew.%

Nach Herstellung einer wässrigen Aufschlämmung mit 20 % Peststoffen wurde diese 15 Minuten auf 90,6 bis 93,3° C erwärmt. Die Klebstoffdispersion ergab folgende Viskositätswerte:

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U/min - 19OO cP 12 U/min - 1200 cP
U/min - 680 cP 60 ü/min - dIO cP

Die Klebstoffmischung vmrde unter Erzielung eines trockenen
Pastengewichtes von 11₃65 g/m auf eine Oberfläche eines
Duplopapieres aufgetragen und durch Behandeln mit einer 4-*/5-i Lösung von TKPP zu 43 % TKPP, bezogen auf das Calciumalginat, in lösliche Produkte umgewandelt. Das Endprodukt zeigte viel
Körper, ausgezeichnete Gleiteigenschaften,gute Widerstandsfähigkeit gegen Abreiben und gute Wasseraufnahmefähigkeit.

Beispiel 11

Durch Vermischen mit kaltem Leitungswasser wurde eine Klebstoff dispersion mit 20 % Peststoffen aus folgender Mischung hergestellt:

Calciumalginat 19,0 Gew.%

Natriumalginat geringer Viskosität 1,0 Gew.% Malto-dextrin 24 DE 10,0 Gew.%

Vorgelatinierte hochviskose wachsartige
Maisquellstärke 2,5 Gew.%

(Handelsmarke HRW-13 der American Maize
Co)

Copolymer aus Methyl-vinylather und
Maleinsäureanhydrid 4,0 Gew.%

Vorgelatinierte dünnkochende wachsartige Maisquellstärke 35,0 Gew.%

Vorgelatinierte dünnkochende Kartoffelstärke 25,65 Gew.%

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(Handelsmarke Gumstar B-I952 der Schölten Co.) Dichlor-m-xylanol 0,25 Gew.%

Nichtionisches Netzmittel 0,10 Gew.%

Die Messung der Viskosität erfolgte bei 22,2° C und ergab folgende Werte:

6 U/min - 500 cP 12 U/min - ^50 cP 30 U/min - 38O cP 60 U/min - 3^0 cP

Die Dispersion wurde unter Erzeugung eines trockenen Pastengeviichtes von 12,JJ5 g/m auf eine Seite einer Papierbahn aufgetragen. Das Papier wurde noch im feuchten Zustand mit einer *t-#-igen Lösung von TKPP besprüht und zu 50 % TKPP, bezogen auf das Gewicht des Calciumalginates, umgewandelt. Auch dieser Klebstoff zeigte hervorragende Eigenschaften.

Beispiel 12

Durch Vermischen mit kaltem Leitungswasser wurde eine Dispersion mit 20 % Feststoffen aus folgender Mischung hergestellt.:

Mit Borverbindungen vorbehandeltes

Guargummi 20,0 Gew.%

(Handelsmarke Polygal 2222 der Polygal AG)

Natriumalginat niederer Viskosität 1,0 Gew.?

Malto-dextrin 2h DE 10,0 Gew.iS

HRW-13 2,5 Gew.?

Vorgelatinierte Tapiocastärke 2,5 Gew.56

Vorgelatinierte dünnkochende Amiocastärke 3^₅O Gew.%

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Gumstar B-1952 - 29,5 Gew.%

Dichlor-m-xylanol 0,25 Gew.$

Nichtionisches Netzmittel 0,10 Gew.?!

Wasserfreies Natriumcarbonat 0,15 Gew.%

Die Viskositätsmessungen ergaben 21,7 C folgende V/erte:

6 U/min - 1500 cP 12 U/min - 1200 cP 30 U/min - 960 cP 60 U/min - 69O cP

Die Dispersion wurde auf zwei Stück Duplopapier geschichtet,.

so daß das eine Stück ein trockenes Pastengewicht von 11,66 g/

m und das andere Stück ein trockenes Pastengewieht von 13j65

g/m aufwies. Die noch feuchten Oberflächen wurden mit einer Jj-^-igen Citronensaurelösung besprüht, wobei eine Umwandlung

des zu 20 % Säure, bezogen auf das Gewicht/mit Borverbindungen vorbehandelten Guargummis eintrat. Das erste Papier zeigte nicht so gute Klebeeigenschaften; das zweite Papier war.ausgezeichnet als Tapete oder Wandbekleidung verwendbar.

Beispiel 13

Aus folgenden Bestandteilen wurde eine Klebstoffmischung hergestellt;

Calciumalginat 5,50 Gew.%

Vinylacetat- copolymer-emulsion 16,50 Gew.%

(Handelsmärke Resyn I601 der National Starch and Chemical Co.)

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Acrysol A S E - 60 " 55,00 Gew.%

Wasser ⁹3,00 Gew.%

Die beiden Polymere wurden in das Wasser eingerührt.-woran anschließend langsam das Calciumalginat zugegeben wurde, so daß eine Dispersion mit 30 % Peststoffen entstand. Die Dispersion wurde auf Duplopapier geschichtet, das Papier anschließend getrocknet und die Umwandlung in lösliche Produkte mit Hilfe einer 5~#-igen alkalisch reagierenden Lösung folgender Zusammensetzung durchgeführt :

Tetrakalium-pyrophosphat 25*0 Gew.%

Borax 20,0 Gew.%

Wasserfreies Natriumcarbonat ^9,0 Gew.%

Natriumhydroxyd -5,0 Gew.%

Die alkalische Lösung wurde zu 18 %, bezogen auf den Peststoffgehalt der Dispersion (30 %)_t- verwendet. Das Papier ergab nach der Behandlung bezogen auf Trockenmasse, ein Gewicht der Klebstoffbeschichtung von 8,67 g/m und ein Gewicht von Alkali von 1,53 g/

2
m . Das Endprodukt war von hervorragender Qualität und zeigte viel

Körper und gute Gleiteigenschaften.
Beispiel l*t

Eine Mischung aus folgenden Bestandteilen wurde mit Wasser auf einen 55 ϊ-igen Pest st off gehalt verdünnt und 15 Minuten auf 87,8 bis 93,3° C erwärmt:

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Calciumalginat 12,0 Gew.%

Harnstoff ' 15,0 Gew.%

Malto-dextrin 2k DE 10,0 Gew.%

Äthylenglycol 5,0 Gew.%

Dünnkochende wachsartige Maisstärke 20,0 Gew.$2

Weißes Karteffeldextrin 38,0 Gew.%

(Handelsmarke Potato Dextrin MTW der Schölten Co.)

Nach dem Abkühlen auf k&,1 C ergaben sich folgende Viskositätswerte:

6 U/min - 700 cP 12 U/min - 700 cP 30 U/min - 620 cP 60 U/min - 590 cP

Die Dispersion wurde unter Erzeugung eines trockenen Pastengewichtes von 13,8l g/m auf eine Oberfläche eines Duplopapieres geschichtet und dann im feuchten Zustand durch Behandlung mit einer 4 JS-igen Lösung von TKPP zu 59 % TKPP, bezogen auf das Gewicht des Calciumalginates, in den löslichen Zustand überführt. Nach dem Trockenen und Wiederanfeuchten wurde anfangs nur wenig Körper festgestellt, aber bereits nach einer Minute trat eine starke Verbesserung ein.

Beispiel 15

Eine Dispersion mit 20 % Peststoffen wurde durch Vermischen mit Wasser und 15 minütiges Erwärmen auf 90,6 bis 93,3 C aus

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folgender Mischung hergestellt":

Aluminiumalginat 19,0 Gew.?

Natriumalginat geringer Viskosität 1,0 Gew.? ■

Malto-dextrin 24 DE 10,0 Gew.?

Amaizo W-13 2,5 Gew.*

Copolymer aus Methyl-vinyläther und

Maleinsäureanhydrid 4,0 Gew.?

Dünnkochende Amiocastärke 35,0 Gew.?

Gumst-ar B-I870 25,75 Gew.?

Dichlor-m-xylanol 0,25 Gew.?

Amiocastärke 2,5 Gew.?

Die abgekühlte Dispersion ergab folgende Viskositätswerte:

6 U/min - 175,0 cP 12 U/min - 150,0 cP

U/min - l40,0 cP 60 U/min - 120,0 cP

Die Dispersion wurde auf die Oberfläche eines Duplopapieres auf-

getragen, wobei sich ein trockenes Pastengewicht von 12,85 ergab. Die Umwandlung wurde durch Behandlung mit einer Mischung aus 24 Gew.? Kaliumsilicat, 1 Gew.? Monoäthanolamin und 75 Gew.? Wasser zu 40 Gew.? des Monoäthanolamin und Kaliumsilicates, bezogen auf das Gewicht des Aluminiumalginates, durchgeführt. Beim Wiederanfeuchten zeigte die Klebstoffbeschichtung gute Gebrauchseigenschaften. Vü

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Die Untersuchung der in den Beispielen hergestellten Tapeten erfolgte, in-'dem Probestücke 10 bis 15 Sekunden bei Zimmertemperatur in Wasser eingetaucht wurden, woran anschließend sie 10 bis 15 Sekunden zum Ablaufen des Wassers senkrecht nach unten gehalten und dann auf die Eigenschaften der Klebmittelmischung untersucht wurden.

ψ-

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Klebstoffmischung gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einem wasserunlöslichen natürlichen pflanzlichen Kolloid uni/oder wasserunlöslichen Cellulosegummi, wobei idie wasserunlöslichen Verbindungen in wasserlösliche Formen überführt werden können, und mindestens einem wasserlöslichen Klebstoff in einem wässrigen Lösungsmittel.

   2. Klebstoffmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserunlösliche Verbindung etwa 1 bis 40 Gew.jS und die wasserlösliche Verbindung etwa 60 bis 99 Gew.? des Feststoffgehaltes ausmachen.

   3. Klebstoffmischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wasserlöslichen Klebstoff stärke- oder proteinhaltige Klebstoffe, Dextrine, natürliche Gummen oder synthetische Polymere enthält.

   i\. Klebstoffmischung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wasserlöslichen Klebstoff Stärken oder Stärke-derivate aus Mais, Kartoffeln, Hirse, Reis, Tapioca oder Weizen, Polyvinylalkohol, Copolymere aus Methyl-vinyläther und Maleinsäureanhydrid oder Natriumcarboxymethy!cellulose enthält.

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   5. Klebstoffmischung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wasserunlöslichen Bestandteil wasserunlösliche Alginate enthält.

   6. Klebstoffmischung nach Anspruch 1 bis M, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wasserunlösliche Bestandteile wasserunlösliche Salze der Carboxymethylcellulose enthält.

   7. Klebstoffrdschung nach Anspruch 1 bis ¹I, dadurch gekenn-

   zeichnet, daß sie als wasserunlöslichen Bestandteil mit Borverbindungen vorbehandeltes Guargummi oder mit Borverbindungen vorbehandeltes Carobengummi enthält.

   8. Verwandung der Klebstoffmischung nach Anspruch 1 bis7

   zur Herstellung wiederbefeuchtbarer vorgummierter Produkte, dadurch.gekennzeichnet, daß die Oberflächen eines Substrates mit der Klebstoffmischung beschichtet werden, und daß die wasserunlöslichen Verbindungen teilweise oder vollständig vor oder nach Entfernung des wässrigen Lösungsmittels in wasserlösliche Verbindungen überführt werden.

   9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführung in lösliche Verbindungen durch Zugabe einer wässrigen Lösung}·' gegebenenfalls mit einem Gehalt an weiteren wasserlöslichen Klebstoffen, eines durch chemische Umsetzung zur Wasserlöslichkeit führenden Reaktionspartners oder Lösungsvermittlers erfolgt.

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   10. Verwendung nach Anspruch 8 oder 9* dadurch gekennzeichnet, daß das zu beschichtende Substrat aus Zellstofrpapieren, Schichtpapieren, mit Harzen oder Wachsen gefüllten Papieren, aus Kunststoffen und Textilien hergestellten Schichtstoffen, gewebten, gewirkten oder nichtgewebten Textilien oder Kunststofffolien besteht.