DE2360441C2

DE2360441C2 -

Info

Publication number: DE2360441C2
Application number: DE2360441A
Authority: DE
Inventors: Frederick Donald St. Paul Minn. Us Blake
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1972-12-01
Filing date: 1973-11-30
Publication date: 1988-06-09
Also published as: US3865770A; IT1004038B; SE407584B; BR7309433D0; FR2208961B1; DE2360441A1; GB1432495A; JPS4998848A; CH622817A5; AU6308473A; PH12307A; FR2208961A1; ES420710A1; CA1028096A; JPS5222768B2; AR203737A1

Description

Papierherstellungs- und Druckvorgänge erfordern ein Zusammenfügen des Endes einer Papierrolle mit dem Anfang einer anderen Papierrolle und auch ein Wiederzu sammenfügen einer Papierrolle nach dem Herausschneiden von defektem Material. Es ist wesentlich, daß derartige Spleißoperationen schnell und leicht durchgeführt werden können, wofür die Verwendung eines Klebstoffs erforder lich ist, der seine größtmögliche Festigkeit schnell erreicht und diese Festigkeit während der nachfolgenden Arbeitsvorgänge beibehält. Da Spleißteile nicht verworfen, sondern zu der Papierrolle zwecks Wiederverarbeitung zu rückgeführt werden, ist es wesentlich, daß die Spleiß teile (insbesondere der zu ihrer Bildung benutzte Klebstoff) in Wasser dispergierbar ist und erneut mit der Pulpe verwendet werden kann. Bisher sind bereits wasserlösliche druckempfindliche Klebstoffe entwickelt und industriell verwendet worden, doch keiner dieser Klebstoffe entspricht der gewünschten Kombination von physikalischen Eigenschaften und ist außerdem billig.

Zum Spleißen von Papier wurde früher ein Polyacrylsäure- Klebstoff benutzt, der in Gegenwart von Wasser kautschuk artig ist, aber bei niedrigem Feuchtigkeitsgehalt spröde und bröcklig wird. In der US-PS 28 38 421 wird ein Spleiß band beschrieben, bei dem die betreffenden kautschuk artigen Polymerisatklebstoffe mit Polypropylenglykol zur Verleihung von Biegsamkeit, insbesondere in einer Umgebung mit geringem Feuchtigkeitsgehalt, vermischt werden. Doppelt beschichtete Papierstreifen, mit solchen Klebstoffen hergestellt, sind in großem Umfange in der Papierherstellungs- und Druckindustrie verwendet worden. Leider werden bei hoher Feuchtigkeitsumgebung Klebrigkeit und Ablösbarkeit von der in die Streifenrolle eingefügten Schutzschicht nachteilig beeinflußt.

In der US-PS 34 41 430 wird ein Spleißbandprodukt be schrieben, bei dem der druckempfindliche Klebstoff ein wasserlösliches Acrylsäure-Alkoxyalkylacrylat-Copolymerisat ist, das mit einem flüssigen wasserlöslichen Weichmacher, der mindestens eine Etherbindung enthält, weichgemacht ist. Wegen der Etherbindungen ist der Klebstoff von Natur aus gegen Oxidation empfindlich. Die Leistungsfähig keit des Klebstoffs wird sehr von den Bedingungen beein flußt, denen er zuvor unterworfen worden ist.

Wenn der Klebstoff z. B. hoher Temperatur ausgesetzt wird (entweder vor oder nach der Verwendung zum Spleißen), können sich Klebrigkeit, Biegsamkeit und Wiederverwendbarkeit in einer Pulpe vermindern. Es ist aber nicht immer möglich, den Streifen vor solchen Bedingungen zu schützen.

In der US-PS 36 61 874 wird ein wasserlöslicher druck empfindlicher Klebstoff beschrieben, der durch Umsetzung eines epoxidierten Kautschukpolymerisats mit einem wasser löslichen sekundären Monoamin und Klebrigmachen des Poly merisats mit einem wasserlöslichen Klebrigmacher-Weich macher gebildet wird. Sein Herstellungsverfahren ist leider umständlich und daher teuer.

In der DE-OS 21 23 751 wird ein Terpolymerisat aus 25 bis 50 Teilen Methylmethacrylat, 40 bis 60 Teilen Acryl- oder Methacryl säure und 3 bis 20 Teilen Etyhlhexylacrylat bzw. Isooctyl acrylat beschrieben. Diese Terpolymerisate sind jedoch keine eigenklebrigen, druckempfindlichen Klebstoffe. Die Como nomeren werden polymerisiert und dann mit Basen wie NH₃ oder Alkalilaugen neutralisiert und hierdurch hydrophil gemacht.

In der US-PS 28 84 126 werden Copolymere aus 97 bis 88% Acrylsäureester von nicht-tertiären C1 bis C14-Alkoholen und 3 bis 12% mindestens eines Comonomeren aus der Gruppe: Acrylsäure, Methacrylsäure, Itakonsäure beschrieben, die klebrige und druckempfindliche Klebstoffe darstellen sollen.

Sie sind jedoch in Wasser nicht dispergierbar und können demzufolge von beklebten Flächen nicht mit wäßrigen Systemen abgelöst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, klebrige und in Wasser dispergierbare Copolymerisate bereitzustellen, die gegebenenfalls zusammen mit bestimmten klebrigkeitsför dernden Materialien sowohl einen gewissen Klebrigkeits- als auch Wasserlöslichkeitsgrad in sich vereinen, sodaß sie für Klebeprodukte wie z. B. Klebebänder verwendet werden können, die mit wäßrigen Lösungen leicht und problemlos abgereinigt werden.

Hierzu schlägt die Erfindung das normalerweise klebrige und druckempfindliche, in Wasser dispergierbare modifi zierte Copolymerisat nach Anspruch 1 mit bevorzugten Aus gestaltungen nach den Ansprüchen 2 bis 4 und dessen Verwen dung nach Anspruch 5 vor.

Die Erfindung stellt normalerweise klebrige und druckem pfindliche Klebstoffe bereit, die wasserdispergierbar oder wasserlöslich sind. Die Klebstoffe zeigen jedoch eine bessere Klebrigkeit und Wärmebeständigkeit als der in der US-PS 34 41 430 beschriebene Klebstoff und sind leichter her zustellen, als der in der US-PS 36 61 874 beschriebene Klebstoff. Die erfindungsgemäßen Klebstoffe werden als Schicht auf eine ablösbare Schutzschicht aufgetragen und in Form von Kopplungs- oder Übertragungsbändern verwendet, d. h. die freie Oberfläche des Klebstoffs wird auf ein erstes Substrat angeklebt, die Schutzschicht wird entfernt und die neu freigelegte Oberfläche wird auf ein zweites Substrat geklebt. Mit diesen Klebstoffen hergestellte Spleißbänder sind in einer Pulpe leicht wiederverwend bar, und die Klebstoffe können so formuliert werden, daß sie ausgezeichnete Scherhaftfestigkeit- und "Naßgreif"- Eigenschaften aufweisen. Trotzdem sind die erfindungsge mäßen Klebstoff-Copolymerisate verhältnismäßig billig.

Erfindungsgemäß wird ein Trägerbogen auf wenigstens einer Oberfläche mit einem normalerweise klebrigen und druck empfindlichen Klebstoff versehen, der auf kautschukartigem Copolymerisat basiert von (a) einem oder mehreren Alkylacrylaten, die sich von einem nicht-tertiären Alkyl alkoholmonomeren mit einer 1 bis 14-Kohlenstoffkette, wobei der Durchschnitt vorzugsweise etwa 4 bis 12 Kohlenstoffatomen entspricht, herleiten, und (b) einem oder mehreren Vinyl carbonsäuremonomeren, das bzw. die mindestens teilweise mit einem sekundären oder tertiären Alkanolamin mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen (gegebenenfalls mit Polyoxyethylen oder Polyoxypropylen kettenverlängert) neutralisiert ist bzw. sind, um das sonst wasserunlösliche kautschukartige Copo lymerisat wasserdispergierbar zu machen. Zur Herstellung des Copolymerisats werden etwa 20 bis 90 Gew.-% Acrylat monomer und entsprechend etwa 80 bis 10 Gew.-% Säure monomer verwendet. Es ist im allgemeinen vorteilhaft, mit 100 Gewichtsteilen eines Copolymerisats bis zu 400 Gewichtsteile wasserdispergierbares, klebrigkeitsför derndes Material, wie Weichmacher oder Klebrigmacher, zu vermischen, obwohl nicht alle Copolymerisate diese Komponente erfordern. Ist weder ein Weichmacher noch ein Klebrigmacher in der Klebstoffmasse enthalten, ist das zu Neutralisation des Säureteils des Copolymerisats verwendete Alkanolamin vorteilhafterweise ein Dialkyl amin, insbesondere ein mit Etyhlenoxid oder Propylenoxid kettenverlängertes Dimethylamin.

Es hat sich gezeigt, daß im Gegensatz zur Erfindung eine Neutralisierung mit primärem Amin zwar den Wasserlöslichkeitsgrad erhöht, jedoch keinen Klebrig keitsgrad verleiht.

Das zur teilweisen Neutralisation der Säurefunktion des Copolymerisats verwendete Alkanolamin ist deshalb ein sekundäres oder tertiäres Alkanolamin. Di- und Trialkanolamine werden bevorzugt; ein Ersatz aller zur Verfügung stehender Aminowasserstoffe durch eine Alkyl- oder Alkanolgruppe schließt die Möglichkeit einer Amidbildung aus, die die Wasserlös lichkeit verringert und das Altern des Klebstoffproduktes nachteilig beeinflussen würde. Es ist im allgemeinen vorteilhaft, Alkanolamine mit einer geringen Anzahl Kohlenstoffatome zu verwenden, um so die auf sterische Hinderung zurück zuführenden Schwierigkeiten bei der Umsetzung auf ein Mindestmaß zu beschränken. So ist es z. B. sehr vorteilhaft, Alkanolamine zu verwenden, bei denen wenigstens eines und vorzugsweise mehrere der Aminowasserstoff atome durch Ketten ersetzt sind, die nur ein Kohlen stoffatom enthalten. Bei Alkanolaminen mit einer erheb lichen Anzahl von Kohlenstoffatomen sollten zwei niedere Alkyl- oder Alkanolgruppen (z. B. Methyl oder Ethanol) an das Stickstoffatom gebunden sein.

Klebstoffe mit einem klebrigkeitsfördernden Material, das ein Harz ist, werden vorgezogen, wobei das Alka nolamin zweckmäßigerweise ein tertiäres Amin ist, und etwa 100 Gewichtsteile des Klebrigmachers eingesetzt werden bzw. das Harz mit Methyldiethanolamin umgesetzt worden ist.

Weichmacher und Klebrigmacher führen in völlig verschiedener Weise zu dem gleichen physikalischen Ergebnis. Ein Weichmacher verleiht Klebrigkeit durch Erweichen eines harten Polymerisats, d. h. durch wirksames Erniedrigen der Glasübergangstemperatur (T _g). Ein Klebrigmacher führt demgegenüber zu einer Erhöhung der T _g des Polymerisats. Geeignete wasserdispergierbare Weichmacher gemäß der Er findung sind z. B. ölige flüssige substituierte oder un substituierte Polyoxylalkylenverbindungen, wie z. B. die Polyoxyethylenaddukte von alkylsubstituierten Phenolen, z. B. von Octyl- oder Nonylphenol. Besonders bevorzugte Klebrigmacher sind die neutralen oder mäßig sauren Reaktionsprodukte von natürlich vorkommenden, normalerweise wasserunlöslichen sauren Harzen [typischerweise mit einer Säurezahl im Bereich von 135 bis 170, obwohl Harze mit Säurezahlen außerhalb dieses Bereichs ebenfalls verwendet werden können] mit sekundären oder tertiären Alkanolaminen, die unter Berücksichtigung der gleichen Erfordernisse, wie sie oben erörtert worden sind, ausgewählt werden.

Erfindungsgemäß wird Wasserdispergierbarkeit erzielt, wenn 3 bis 22 Gew.-% des gesamten Copolymerisats aus Carboxylgruppen des Säuremonomeren (2) bestehen, die später neutralisiert worden sind, wobei die erforderlichen Prozentgehalte in direkter Beziehung sowohl zu der Ket tenlänge als auch zu dem Prozentgehalt von Acrylmonomer, das zur Herstellung des Copolymerisats verwendet worden ist, stehen. Es ist nicht unbedingt nötig, daß die gesamte in dem Copolymerisat vorhandene Säurefunktion neutralisiert wird, vorausgesetzt, daß genügend Säure neutralisiert worden ist, um eine Wasserdispergierbarkeit zu verleihen. Die Säurefunktion kann natürlich über den Punkt hinaus, der für eine Wasserdispergierbarkeit erforderlich ist, neutralisiert werden, obwohl dabei beachtet werden muß, daß der erhaltene Klebstoff dadurch empfindlicher gegenüber atmosphärischer Feuchtigkeit wird.

In den Beispielen wird für das Copolymerisat ein einziges Acrylatmonomer und ein einziges Säuremonomer verwendet. Das Acrylatcopolymerisat kann jedoch auch durch Copolymerisation von mehreren Acrylaten und/oder Vinyl carbonsäuren erhalten werden; den Beispielen ist außerdem zu entnehmen, daß mehr als ein Weichmacher, Klebrigmacher oder Weichmacher und Klebrigmacher vorhanden sein können. Obwohl es vielleicht am einfachsten ist, sowohl das Acrylatcopolymerisat als auch einen sauren Klebrig macher mit genügend Alkanolamin umzusetzen, um jeden Be standteil an sich wasserdispergierbar zu machen, kann auch ein Bestandteil zu einem etwas unter dem wasserdispergierbaren Zustand liegenden Zustand neu tralisiert werden, wenn der andere Bestandteil zu einem etwas über dem wasserdispergierbaren Zustand liegenden Zustand neutralisiert wird. Außerdem brauchen die Acrylatcopolymerisate nicht bis zu dem Punkt neutralisiert werden, an dem sie als solche wasserdispergierbar sind, vorausgesetzt, daß ein leicht wasserlöslicher Weichmacher (wie z. B. ein Weichmacher auf Polyethylen- oder Polypropylenoxidbasis) verwendet wird.

Ein besonders brauchbarer Klebstoff besteht aus mindestens teilweise neutralisierten sauren Acrylat-Vinyl carbonsäure-Copolymerisaten und dem wasserdispergierbaren Reaktionsprodukt eines sauren Harzes und eines sekundären oder tertiären Alkanolamins.

Es ist im allgemeinen unerwünscht, mehr Alkanolamin zu verwenden, als zur vollständigen Neutralisation der Säurefunktion eines Harzes erforderlich ist, weil ein Überschuß an Alkanolamin zu Oxidation und zu einer unansehnlichen braunen Farbe führen kann.

Je kürzer die Kettenlänge des Alkohols ist, von dem sich das Acrylatmonomer ableitet, desto fester ist z. B. der erhaltene druckempfindliche Klebstoff. Wenn ein weicherer Klebstoff gewünscht wird, kann die Kettenlänge des Alkohols vergrößert werden; andererseits kann aber auch der Acryl säureteil des Copolymerisats mit einem relativ langkettigen Alkanolamin umgesetzt werden. Wenn eine größere Scher haftfestigkeit bei einem Klebstoff gewünscht wird, kann ein höheres Molekulargewicht, das mit einer höheren intrinsischen Viskosität verbunden ist, vorgesehen werden; an dererseits kann auch eine kleine Menge von einem bekannten Vernetzungsmittel eingearbeitet werden.

Zweckmäßigerweise enthält der nicht-tertiäre Alkohol durch schnittlich 4 bis 12 Kohlenstoffatome, wobei mindestens ein Hauptteil eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Kette mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen an den Hydroxylkohlenstoffenden aufweist, die besagte Kette mindestens die Hälfte der gesamten Anzahl der im Molekül enthaltenden Kohlenstoffatome enthält und der Acrylsäureester per se zu einer klebrigen, dehnbaren und elastischen Polymerisatmasse polymerisiert ist.

Es ist besonders günstig, wenn der Alkylalkohol im we sentlichen Isooctylalkohol und das Carbonsäuremonomer im wesentlichen Acrylsäure ist, insbesondere wenn das wasserdispergierbare Copolymerisat im wesentlichen aus 75 bis 50 Gew.-% Isooctylacrylat und das Carbonsäuremonomer im wesentlichen aus 25 bis 50 Gew.-% Acrylsäure besteht.

Zur Erzielung bestimmter Ergebnisse kann es vorteilhaft sein, kleinere Mengen von monomeren Modifizierungsmitteln in die zur Bildung der Klebstoffe nach der Erfindung ver wendeten Copolymerisate einzuarbeiten. Zum Beispiel erhöhen Styrol oder Methylmethacrylat die Festigkeit, erhöht tert.-Butylstyrol die Klebrigkeit und verbessert Vinylacetat das Klebvermögen gegenüber Kunststoffen, wie z. B. biaxial orientiertem Terephthalat. Gleichfalls können Farbstoffe, Pigmente, Füllstoffe usw. zugegeben werden, wenn solche Zusätze erforderlich oder vorteilhaft sind.

Obwohl die Erfindung besonders in Verbindung mit einem Spleißband für Papierherstellungs- und Druckvorgänge be schrieben wird, hat der druckempfindliche Klebstoff viele andere Anwendungsmöglichkeiten. Zum Beispiel können Etiketten mit wasserlöslichem Klebstoff auf Schüsseln oder Teller, Gläser und andere Oberflächen aufgebracht werden, die im allgemeinen mit wäßrigen Lösungen gereinigt werden. Stoff etiketten, die mit diesem Klebstoff beschichtet sind, können leicht aus der Kleidung, an der sie befestigt sind, ausgewaschen werden. Da der Klebstoff in den meisten Ölen oder ähnlichen Kohlenwasserstofflösungsmitteln praktisch und löslich ist, kann er außerdem auf Anwendungsgebieten benutzt werden, auf denen sich übliche normalerweise klebrige und druckempfindliche Klebestreifen als ungeeignet erwiesen haben.

Klebrigkeit gegenüber einer rollenden Kugel

Bei diesem Test wird eine Stahlkugel mit einem Durchmesser von 11,1 mm über eine Ebene mit einer Länge von ungefähr 18 cm und einer Neigung unter einem Winkel von 21° bis 30′ zu einer horizontalen Fläche abwärts gerollt, auf der das zu bewertende Band mit der Klebstoffseite nach oben angeordnet ist, wobei die Dicke der Klebstoffschicht mindestens 25 µm beträgt. Die Wegstrecke, die die Kugel entlang der horizontalen Klebstoffoberfläche rollt, wird gemessen, wobei die Klebrigkeit umgekehrt proportional der Wegstrecke ist. Weitere Einzelheiten dieses Tests sind in "Tests Methods for Pressure-Sensitive Tapes", 6. Ausgabe, Pressure-Sensitive Tape Council, Genview, Illinois 60025, Test Nr. PSTC-6 angegeben. Die erfindungs gemäßen Klebstoffe sollen eine Klebrigkeit gegenüber einer rollenden Kugel von nicht mehr als 50 cm und vorzugsweise weniger als etwa 38 cm haben. Wenn ein Band zum gemeinsamen Spleißen von Papierrollen mit einer Geschwindigkeit von 750 m je Minute verwendet werden soll (d. h. beim sogenannten Flugspleißen), werden Klebrigkeitswerte in der Größenordnung von 2,5 bis 7,5 cm sehr bevorzugt. Wenn das Band andererseits für solche Anwendungen, wie z. B. zum Verschließen von Ölkannen, benutzt werden soll, sind niedrigere Werte für die Klebrigkeit gegenüber einer rollenden Kugel nicht erforderlich.

Scherhaftfestigkeit

Ein Endteil mit einer Größe von 2,54 cm × 2,54 cm eines Streifens von 2,54 cm × 15,24 cm aus einem Band, das durch Auftragen einer Klebstoffschicht mit einer Dicke von 25 µm oder dicker auf einer superkalandrierten Kraft papierunterlage mit einem Gewicht von 68 g/m² hergestellt worden ist, wird an einer blanken Testplatte aus blankgeglühtem Stahl angeklebt und mit zwei Durchgängen einer Laufwalze von etwa 2 kg ausgewalzt. Die Platte wird dann in eine Einspannvorrichtung eingeklemmt, die in einem Winkel von 2° zu der Senkrechten angeordnet ist, so daß sich das 12,70-cm-freie Ende des Bandes nach unten erstreckt, und zwar mit einem Winkel von 178° zu der Testplatte, und ein Gewicht von 500 g wird an dem Bandende befestigt. Die Zeit, die das Band benötigt, um sich von der Platte zu trennen, wird in Minuten gemessen, wobei die Scherhaftfestigkeit in direkter Beziehung zu der verstrichenen Zeit steht. Weitere Einzelheiten sind a.a.o. "Test Methods for Pressure- Sensitive Tapes", Test PSTC-7 zu finden. Es ist vorteilhaft, eine Scherzeit von über 100 Minuten zu haben, obwohl ein äußerst klebriger Klebstoff befriedigend sein kann, wenn er eine Scherzeit von nur 50 Minuten hat.

Klebrigkeitstest nach Polyken

Das Ende eines Stabes aus korrosionsfestem Stahl mit einem Durchmesser von 1,6 mm wird gegen die Oberfläche des Klebstoffs mit einer Geschwindigkeit von 1/2 cm/s und einem Druck von 100 g/cm² getrieben. Nach einer Ver weilzeit von 1 Sekunde wird die Kraft gemessen, die er forderlich ist, um den Stab mit einer Geschwindigkeit von 1/2 cm/s zu entfernen. Die Klebrigkeit des Klebstoffs steht in direkter Beziehung zu der Kraft in Gramm.

Wasserdispergierbarkeit

Das zu testende Material wird in flüssige Form überführt (falls diese nicht der natürliche Zustand des Materials ist), und zwar durch Lösen des Materials in einem geeigneten organischen Lösungsmittel oder durch Erwärmen des Materials, sodaß es fließfähig wird. Das Material wird dann als Schicht auf ein superkalandriertes Kraftpapier mit einem Gewicht von 68 g/m² aufgetragen, und etwa vorhandenes Lösungsmitel wird durch Trocknen in einem Ofen entfernt, wobei eine Schicht mit einer Dicke in der Größenordnung von 25 bis 50 µm zurückbleibt.

Ein paar Tropfen Wasser werden dann auf die Oberfläche gesprengt, und die so befeuchtete Oberfläche wird mit einem Finger gerieben. Ein wasserdispergierbares Material wird zunächst etwas schlüpfrig und beginnt sich dann zu lösen.

Wiederverwendbarkeit in einer Pulpe

Ein Streifen mit einer Größe von 20 cm × 2,5 cm eines doppelt beschichteten Spleißbandes wird "sandwichartig" zwischen zwei gleich großen Streifen aus Löschpapier angeordnet (Für Streifen mit Klebstoff auf nur einer Seite wurden zwei Streifen auf dem Löschpapier aufgeklebt.) und zu einer Größe von 1,3 cm² geschnitten. Diesen Quadraten wird genügend Löschpapier, das zu einer Größe von 1,3 cm² zugeschnitten worden ist, zugegeben, um ein Gesamtgewicht von 15 g zu erhalten, und dann werden alle Quadrate in einen Waring-Mischer mit 500 ml Wasser gebracht. Der Mischer wird 30 Sekunden lang in Betrieb gesetzt, und das nach oben zu den Seiten und dem Deckel des Mischers verspritzte Material wird mit einer Waschflasche in den Mischer zurückgewaschen. Der Mischer wird erneut 30 Sekunden lang in Betrieb gesetzt, und das nach oben zu den Seiten und dem Deckel des Mischers verspritzte Material wird mit einer Waschflasche in den Mischer zurück gewaschen. Der Mischer wird erneut 30 Sekunden lang in Betrieb gesetzt und das verspritzte Material wie zuvor durch Abwaschen in den Mischer zurückgegeben, wonach der Mischer abschließend 30 Sekunden in Betrieb gesetzt wird. Das Material wird dann aus dem Mischer entfernt, zweimal mit Wasser gewaschen und unter Benutzung einer großen Papier bogenform zu einem Handbogen ausgebildet. Der Bogen wird aus der Form herausgedrückt, zwischen Löschpapier 1 1/2 Minuten in einer hydraulischen Presse gepreßt, aus dieser entfernt, getrocknet und auf Teilchen aus nicht in Pulpe zurückgeführtes Spleißband hin untersucht. Wenn irgendwelche Teilchen vorhanden sind, wird das Band als ungenügend angesehen. Weitere Einzelheiten sind in TAPPI Test RC-282 angegeben.

Der vorstehend beschriebene Test ist nicht bei Bandprodukten anwendbar, bei denen z. B. die Unterlage aus biaxial orientiertem Polyesterfilm besteht, der sich als solcher nicht in eine Pulpe rücküberführen läßt. Solche Unterlagen sind jedoch stark und können für ein Spleißband benutzt werden, bei dem die abgelöste Unterlage aus dem Holländer entfernt werden soll.

Beispiele

In den Ausführungsbeispielen wurde in jedem Fall ein Acrylat-Vinylcarbonsäure-Copolymerisat hergestellt, wie es in der US-PS 28 84 126 beschrieben wird. Die Monomeren wurden in Aceton (das gewöhnlich bis zu 20% Methanol oder 10% Wasser enthielt) gelöst, und unter Anwendung von Azobisisobutyronitril als Katalysator wurde die Lösung 24 Stunden bei 53°C gehalten, wonach die Polymerisation weitgehend beendet war. Der erhaltenen viskosen Lösung wurden eine kleine Menge Wasser und eine Alkanolaminmenge zugegeben, die nach der Berechnung zur Neutralisation des gewünschten Anteils Säurefunktion ausreichte, d. h. mindestens genügend, um der endgültigen Klebstofformulierung Wasser dispergierbarkeit zu verleihen. Die erhaltene Lösung wurde dann entweder direkt auf eine Unterlage aus superkalandriertem Kraftpapier (mit einem Gewicht von 68 g/m²) als Schicht aufgetragen oder zunächst durch Einmischen eines wasserdispergierbaren Weichmachers oder Klebrigmachers in flüssiger Form modifiziert und dann als Schicht aufgetragen. Weichmacher, die wasserlösliche Polyoxyalkylenverbindungen sind, sind selbst nur Flüssigkeiten und werden daher ohne Modifizierung direkt zugegeben. Wenn jedoch der Klebrig macher ein wasserdispergierbares Harz war, wurde dieser durch Lösen von wasserunlöslichem sauren Harz in Isopropyl alkohol und Umsetzen mit genügend Alkanolamin, um eine Wasserdispergierbarkeit zu erzielen, hergestellt. Die genaue zur Erzielung der Wasserdispergierbarkeit erforderliche Alkanolaminmenge hängt von dem speziellen Harz ab, doch ist eine 65- bis 90%ige Neutralisation der Säurefunktion typisch. Auf jeden Fall wurde die Kleb stoffsschicht dann in einem Luftzirkulationsofen bei 65° bis 80° etwa 5 Minuten lang getrocknet.

Die Beispiele werden in Tabellenform angegeben, wobei das Herstellungsverfahren im wesentlichen dem vorstehend beschriebenen Verfahren entspricht. Alle Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist. In jedem Fall war der Klebstoff wasserdispergierbar und waren mit dem Klebstoff gebildete Spleißstellen wieder in einer Pulpe zu verwenden. Die folgenden Abkürzungen werden benutzt:

Acrylatmonomere

DDADodecylacrylat EAEthylacrylat IOAIsooctylacrylat (gemischtes Esterprodukt, das durch Umsetzung von Acrylsäure und Octylalkoholisomeren erhalten worden ist) nBAn-Butylacrylat

Acrylsäuremonomere
AAAcrylsäure IAItaconsäure MAAMethacrylsäure

Alkanolamin
AMPD2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol DEADiethanolamin DME 180Dimethylaminpolyoxyethylen, Molekulargewicht von 180 DMEADimethylethanolamin DMP 160Dimethylaminpolyoxypropylen, Molekulargewicht von 160 DMP 400Dimethylaminpolyoxypropylen, Molekulargewicht von 400 MDEAMethyldiethanolamin QUADN,N,N′,N′-Tetra-3-hydroxypropylethylendiamin TEATriethanolamin THAMTrishydroxymethylaminomethan TIPATriisopropanolamin

Harzklebrigmacher
GRZapfkollophonium bzw. Harzgummi GRMmit Maleinsäure umgesetztes Zapfkollophonium TORTallölharz TORDdisproportioniertes Tallölharz TORPpolymerisiertes Tallölharz WRDdisproportioniertes Baumharz WRHhydriertes Baumharz

Polyoxyalkylen-Weichmacher
NPEOPolyoxyethylenaddukt von Nonylphenol, enthaltend 61% Ethylenglykol PPGPolyoxypropylenglykol, mittleres Molekulargewicht von 660 PPEGPolyethylenglykolmonophenylether, mittleres Molekulargewicht von 270.

Tabelle Ia

Die nachfolgende Tabelle II vergleicht qualitativ die Wirksamkeit von verschiedenen Alkanolaminen in Bezug auf die Wasserlöslickeit und gleichzeitig den verliehenen Klebrigkeitsgrad eines im Verhältnis von 75 : 25 zusammengesetzen IOA : AA-Copolymerisats.

Tabelle II

Die nachfolgende Tabelle III vergleicht qualitativ die Wirksamkeit von verschiedenen Alkanolaminen bezüglich der Verleihung von Klebrigkeit und Wasserlöslichkeit, und zwar unter Verwendung des gleichen hydrierten Baumharzes.

Tabelle III

Claims

1. Normalerweise klebriges und druckempfindliches, in Wasser dispergierbares modizifiziertes Copolymerisat aus (1) 90 bis 20 Gewichtsteilen Acrylsäureester nicht tertiärer Alkylalkohole mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen und (2) 10 bis 80 Gewichtsteilen Vinylcarbonsäure, dadurch gekennzeichnet, daß 3 bis 22 Gew.-% des Copo lymerisats Carboxylgruppen aus dem Säuremonomeren (2) sind, die durch Umsetzung mit einem sekundären oder tertiären Alkanolamin mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen neutralisiert worden sind.

2. Modifiziertes Copolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Carboxylgruppen mit einem ter tiären Alkanolamin neutralisiert worden sind.

3. Modifiziertes Copolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat aus n-Butylacrylat und Acrylsäure im Verhältnis von 75 : 25 besteht und 25% der Säurefunktion neutralisiert worden sind.

4. Modifiziertes Copolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat aus n-Butylacrylat und Acrylsäure im Gewichtsverhältnis 90 : 10 besteht und die gesamte Acrylsäure mit einem Polyoxypropylenaddukt von Dimethylamin neutralisiert worden ist.

5. Verwendung des modifizierten Copolymerisats nach einem der Ansprüche 1 bis 4 als dünne Beschichtung auf mindestens einer Oberfläche eines biegsamen Bogenmate rials, gegebenenfalls zusammen mit bis zu 400 Gewichts teilen pro 100 Gewichtsteile des Copolymerisats min destens eines in Wasser dispergierbaren, klebrigkeits fördernden Materials aus der Gruppe der öligen weich machenden wasserlöslichen Polyoxyäthylenverbindungen und/oder klebrigmachenden Reaktionsprodukte von sauren Harzen und Alkanolamiden in einer Menge, die ausreicht, dem Copolymerisat einen Klebrigkeitswert nach dem Test zur Ermittlung der Klebrigkeit gegenüber einer rollenden Kugel von nicht mehr als 50 cm zu verleihen.