DE2444734C3 - Wasserbefeuchtbarer Schmelzkleber auf Basis von Copolymerisaten aus Vinylacetat und Vinylpyrrolidon - Google Patents

Wasserbefeuchtbarer Schmelzkleber auf Basis von Copolymerisaten aus Vinylacetat und Vinylpyrrolidon

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DE2444734C3
DE2444734C3 DE2444734A DE2444734A DE2444734C3 DE 2444734 C3 DE2444734 C3 DE 2444734C3 DE 2444734 A DE2444734 A DE 2444734A DE 2444734 A DE2444734 A DE 2444734A DE 2444734 C3 DE2444734 C3 DE 2444734C3
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Description

Als wasserbefeuchtbare Schmelzkleber werden Klebstoffe bezeichnet, die auf eine Oberfläche unter Anwendung der Heißschmelztechnik und auf die andere Oberfläche durch Befeuchten mit Wasser aufgebracht werden können, so daß die zwei Oberflächen durch dieses Klebmittel miteinander verbunden werden. So kann z. B. ein solcher Kleber durch die Heißschmelztechnik als Gummierung für Etiketten, Abschließbänder und Umschläge aufgebracht werden.
Ein .Schmelzklebstoff muß durch Abkühlen einen festen Zustand und Kohäsionsfestigkeit erlangen, was im Gegensatz zu anderen Klebstofftypen steht, die den festen Zustand durch Abdampfung oder Entfernung von Lösungsmitteln oder durch Polymerisation erlangen.
Schmelzkleber werden wegen der Geschwindigkeit, mit der die Verklebungen erzeugt werden und weil keine flüchtigen Stoffe abgedampft werden müssen, bevorzugt.
Um wasserbefeuchtbar zu sein, muß ein Klebmittel durch Befeuchten mit Wasser aktivierbar sein. Materialien, die zum Ansatz von wasserbefeuchtbaren Klebstoffen verwendet werden, sind notwendigerweise wasser löslich oder in Wasser dispergierbar. Der Klebstoff wird gewöhnlich auf das Substrat als wäßriges System mit einem Gehalt an getrockneten Feststoffen von etwa 45—70% aufgebracht. Wenn das Klebemittel mit Wasser befeuchtet wird, nimmt der Klebstoffilm fast augenblicklich einen gummiartigen oder klebrigen nassen Zustand ein, der eine permanente Verklebung mit anderen Oberflächen ermöglicht. Im allgemeinen werden die wasserbefeuchtbaren Klebstoffe zuerst in wäßriger Form als nasser Film auf eine Grundlage oder ein Substrat, z. B. aus Papier mittels Aufbringungswalzen aufgebracht und dann getrocknet, indem das beschichtete Substrat durch eine Trockenkammer geleitet wird. Gegebenenfalls wird das beschichtete Substrat mit Wasser wieder befeuchtet, wenn es an eine andere Oberfläche gebunden wird.
Beim Versuch, eine einzige Klebstoffzusammensetzung zu schaffen, die auf eine Oberfläche durch eine Heißschmelztechnik und auf eine andere Oberfläche durch eine Wasserbefeuehlungsterhnik aufgebracht werden soll, treten Erwägungen auf, die bei Klebstoffmischungen, welche durch eine dieser Techniken allein aufgebracht werden, keine Rolle spielen. So besitzen z. B. die meisten wasserbefeuchtbaren Klebstoffe nicht die erforderlichen thermoplastischen Eigenschaften. Gleichermaßen können die thermoplastischen Schmelzkleber nicht durch eine Wasserbefeuchtung rasch klebrig gemacht werden. Trotzdem sind in den letzten Jahren verschiedene Mischungen beschrieben worden,
ι ο die als wasserbefeuchtbare Schmelzkleber geeignet sein sollen. Beispiele hierfür werden in den US-PS 33 45 320 und 34 62 342 beschrieben. In der ersteren Patentschrift werden Mischungen aus N-Vinyllactamcopolymeren in Kombination mit Weichmachern beschrieben. Genauer werden dort Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymeren in Verbindung mit einem flüssigen Polyäthylenglycol-Weichmacher.mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000 in Betracht gezogen. In der letzteren Patentschrift wird eine Vielzahl von synthetischen
:o organischen Harzklebstoffen in Kombination mit einem Weichmachungsmaterial genannt. Insbesondere werden dort Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere in Verbindung mit einem flüssigen Polyäthylenglycoläther mit einem ungefähren Molekulargewicht von 600 beschrieben.
Von den bislang bekannten Mitteln hat sich jedoch noch keines für den Gebrauch als vollkommen zufriedenstellend erwiesen. Die Hauptprobleme bei derartigen Klebemitteln sind, daß diese Produkte sowohl durch Wasser klebrig gemacht werden müssen als auch durch eine Schmelztechnik anwendbar sein müssen. Insbesondere haben die bekannten Produkte den Nachteil einer schlechten Feuchtigkeitsbeständigkeit und einer schlechten Wärmestabilität.
Diese Klebstoffe müssen, nachdem sie einmal durch eine Schmelztechnik auf ein Substrat aufgebracht worden sind, erhöhten Temperaturen, die möglicherweise in der Umgebung auftreten, widerstehen, ohne daß sie erneut klebrig werden oder ohne daß unerwünschte Veränderungen, beispielsweise Verfärbungen, auftreten. Außerdem müssen sie gegenüber Umgebungsfeuchtigkeit beständig sein, ohne daß sie klebrig werden, bis sie unmittelbar vor dem Gebrauch befeuchtet werden.
4S Die Neigung des Klebstoffs, bei feuchten Bedingungen eine frühzeitige Verklebung zu ergeben, wird als »Feuchtigkeitsblockierungsbeständigkeit« bei einer gegebenen relativen Feuchtigkeit (unter einer gegebenen Last und bei einer gegebenen Temperatur sowie bei einem gegebenen Zeitraum) gemessen. Die Blockierungsbeständigkeit wird normalerweise ausgedrückt als prozentuales Reißen gemessen, wobei hohe Blockierungswerte hohe Reißwerte ergeben, wenn das den Klebstoff tragende Substrat von der gegenüberliegen-
ss den Oberfläche entfernt wird. In der obenerwähnter US-PS 33 45 320 heißt es, daß einige der dort beschriebenen Klebstoffe bei einer relativen Feuchtigkeit von 50% keine Blockierung zeigen. Dies ist aber nicht ausreichend. Für die technische Anwendbarkeil
<>o muß ein Produkt bei einer relativen Luftfeuchtigkeit vor 75% von einer Blockierung frei sein. Für eine allgemeine technische Anwendbarkeit muß das Produki selbs' bei so relativ hohen Feuchtigkeiten wie 80 oder 83% blockierungsfrei sein. Wie nachstehend gezeigi
('s werden wird, weisen Klebstoffe gemäß US-PS 33 45 32C bei höheren relativen Feuchtigkeitswcrien nicht das erforderliche Fehlen von ßlockierungscrschcinungcn auf. In der US-PS A b2 342 werden die Klebstoffe
lediglich dahingehend charakterisiert, daß sie Antiblokkierungseigenschaften besitzen, welche für viele Anwendungszwecke angemessen sind, ohne daß nähere Werte hierfür angegeben werden. Wie nachstehend gezeigt werden wird, sind die in dieser Patentschrift beschriebenen Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymermischungen bei höheren relativen Luftfeuchtigkeiten nicht blockierungsfrei. Außerdem haben viele Klebmittel gemäß dieser Patentschrift eine derart niedrige thermische Stabilität, daß während der Schmelzanwendung eine thermische Zersetzung auftritt und daß sie daher auf die Feuchtigkeitsblockbeständigkeit nicht untersucht werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine wasserbefeuchtbare Schmelzklebzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die einen hohen Grad der Blockierungsbeständigkeit und die bei hohen relativen Luftfeuchtigkeiten keine Blockierung zeigt. Diese Klebstoffzusammensetzung sollen einen hohen Grad der Wärmestabilität zusammen mit einem hohen Grad der Blockierungs- :o beständigkeit aufweisen.
Gegenstand der Erfindung ist ein wasserbefeuchtbarer Schmelzkleber auf Basis von Copolymerisaten aus Vinylacetat und Vinylpyrrolidon, bestehend aus einem Gemisch aus
a) mindestens einem wasserempfindlichen Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymerisat,
b) mindestens einem wasserlöslichen festen Wachs auf Polyäthylenglycolgrundlage mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 4000,
c) mindestens einem wasserunlöslichen festen Wachs, wobei die Gesamtmenge der beiden Wachse 30—160 Gew.-Teile pro 1000 Gew.-Teile des Copolymerisats und die Menge des wasserlöslichen Wachses mindestens 50% der Menge des wasser- \s unlöslichen Wachses beträgt und 10—140 Gew.-Teile des wasserlöslichen Wachses und 20—80 Gew.-Teile des wasserunlöslichen Wachses enthalten sind, und
d) gegebenenfalls üblichen Zusätzen. Das wasserlösliche Wachs wird im allgemeinen aus
der Gruppe Polyäthylenglycol, Reaktionsprodukte von Polyäthylenglycol mit einem Diepoxid und Gemischen davon ausgewählt. Vorzugsweise ist das wasserlösliche Wachs ein Gemisch aus Polyäthylenglycol mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 4000 und einem Reaktionsprodukt von Polyäthylenglycol mit einem Diepoxid, welches ein mittleres Molekulargewicht von mindestens 20 000 aufweist. In einem solchen bevorzugten wasserlöslichen Wachsgemisch beträgt das Gewichtsverhältnis von Polyäthylenglycol zu dem Reaktionsprodukt im allgemeinen etwa 1:1 bis 2:1, vorzugsweise etwa 1,5 : 1.
Bei einer bevorzugten Mischung hat das Copolymere ein Gewichtsverhältnis des Vinylpyrrolidonteils zu dem Vinylacetatteil zwischen etwa 10:90 und 70:30. Das Gemisch enthält insgesamt 30-160 Teile Wachs, bestehend aus etwa 10—140 Teilen des wasserlöslichen Wachses (vorzugsweise etwa 40 Teilen) und etwa 20—80 Teilen des wasserunlöslichen Wachses (Vorzugs- (10 weise etwa 40 Teilen), pro 1000 Gew.-Teile des Copolymeren. Die Menge des wasserlöslichen Wachses beträgt mindestens 50% der Menge des wasserunlöslichen Wachses. Das wasserunlösliche Wachs ist vorzugsweise ein hydriertes Rizinusöl. <>>
Der erfindungsgemäße wasserbefeuehtbare Schmelzkleber zeigt keine Blockierung bei einer relativen Feuchtigkeit von 75% und einer 24 Stunden lang bei 22°C angewendeten Last von 0,028 aiu.
Das wasserempfindliche Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere ist vorzugsweise ein N-Vinyl-2-pyriOlidon/Vinylacetatcopolymeres. Das Gewichtsverhältnis des Vinylpvn'olidonmonomeren zu dem Vinyiacetatmonomeren, das zur Herstellung dieser Copolymeren angewandt wird, kann je nach den gewünschten Eigenschaften willkürlich ausgewählt werden. Im allgemeinen liegt in dem Copolymeren ein Gewichtsverhältnis des Vinylpyrrolidonteils zu dem Vinylacetatteil von zwischn etwa 10 :90 und 70 :30, vorzugsweise von 30:70 vor. Innerhalb dieses Bereichs kann das Gewichtsverhältnis variiert werden, um insbesondere die Fließpunkttemperatur, die Blockierungsbeständigkeit und die Befeuchtungsempfindlichkeit der Endzusammensetzung zu modifizieren. Das mittlere Molekulargewicht des Copolymeren liegt im allgemeinen bei etwa 50 000 bis 150 000, und es ist naturgemäß eine Funktion des Polymerisationsgrads.
Die Copolymerisation wird unter Verwendung von freien Radikalinitiatoren eingeleitet. Sie kann in einem Lösungsmittel (z. B. Isopropanol) oder in wäßrigen Medien durchgeführt werden, wobei die Zusatzstoffe (d. h. die Wachse etc.) eingemischt werden und die flüchtigen Stoffe durch Erhitzen (z. B. mit geringem Temperaturanstieg auf 175° C) entfernt werden. Vorzugsweise wird jedoch die Polymerisation direkt in der Zusatzmischling durchgeführt, um das Problem der Entfernung von flüchtigen Stoffen zu vermeiden. In jedem Falie wird die Polymerisation beendigt, wenn Bromierungstests die Abwesenheit von nicht umgesetzten Vinylgruppen anzeigen. Die fertige Mischung wird sodann ausgegossen, abgekühlt und in verschiedene Formen für die bequeme Handhabung als fester Stoff aufgeteilt.
Das wasserlösliche feste Wachs auf Polyäthylenglycolgrundlage hat ein mittleres Molekulargewicht von mindestens 4000. Es wird vorzugsweise aus der Gruppe Polyäthylenglycol, Reaktionsprodukte von Polyäthylenglycolen und mit einem Diepoxid von Gemischen davon ausgewählt. Im allgemeinen werden etwa 10—140 Teile, vorzugsweise etwa 40 Teile des wasserlöslichen festen Wachses im Gemisch pro 1000 Gew.-Teile des Copolymeren verwendet.
Die für die Erfindung geeigneten Polyäthylenglycole sind lineare Polymere von Äthylenoxid der allgemeinen Formel
worin η die mittlere Anzahl der Oxyäthylengruppen bezeichnet. Technisch werden die Polyäthylenglycole richtigerweise als Polyoxiäthylenglycole bezeichnet, jedoch werden sie üblicherweise einfach als Polyäthylenglycole benannt. Die Polyäthylenglycole mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 4000 sind feste Substanzen, im Gegensatz zu den Polyäthylenglycolen mit niedrigem Molekulargewicht, die flüssig oder pastenförmig sind und die für die Erfindung als wasserlösliche Wachsbestandteile nicht geeignet sind, obgleich solche Polyäthylenglycole mit niedrigerem Molekulargewicht als Zusatzstoffe für die Klebstoffmischung verwendet werden können.
Das Reaktionsprodukt aus Polyäthylenglycol und einem Diepoxid, das für die Erfindung verwendet wird, hat ein mittleres Molekulargewicht von mindestens 20 000 und es ist ein Feststoff. Es ist vorzugsweise nicht hygroskopisch und etwas stärker flexibel als die anderen festen Polyäthylenglycole. Ein geeignetes Reaktions-
produkt mit einem mittleren Molekulargewicht von 20 000, hergestellt durch Verbindung von 2 Molekülen Polyäthylenglycol mit einem mittleren Molekulargewicht von 6000 mit einem Diepoxid is* ein handelsübliches Produkt
Bei einer bevorzugten Ausfiinrungsform ist das wasserlösliche Wachs ein Gemisch aus Polyäthylenglycol mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 4000 und dem Reaktionsprodukt von Polyäthylenglycol und Diepoxid, wobei das Reaktionsprodukt ein mittleres Molekulargewicht von mindestens 20 000 besitzt. Bei einem solchen bevorzugten wasserlöslichen Wachsgemisch beträgt das Gewichtsverhältnis der Polyäthylenglycoikomponente zu der Reaktion«;prodüktionskomponente im allgemeinen etwa 1 :1 bis 2:1, vorzugsweise etwa 1,5 :1. Die Anwendung von höheren Verhältnismengen des Polyäthylenglycols mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 4000 neigt dazu, Klebstoffmischungen mit niedrigen Viskositäten zu ergeben. Andererseits besteht bei Anwendung von höhereren Verhältnismengen des Reaktionsprodukts mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 20 000 die Neigung, Klebstoffmischungen mit einem hohen Viskositätswert zu ergeben. Dieses Verhältnis sollte daher so eingestellt werden, daß für den jeweiligen Anwendungszweck die optimale Viskosität erhalten wird. Gemische innerhalb dei empfohlenen Verhältnisse liefern im allgemeinen Klebsioffmischungen, die ein besonders zufriedenstellendes Verhalten hinsichtlich der Blockierungsbeständigkeit, der Haftung, der Wiederbefeuchtungsklebrigkeit und der Reißgeschwindigkeit, sowie der anwendbaren Viskosität zeigen.
Das wasserunlösliche feste Wachs ist vorzugsweise ein hydriertes Rizinusöl, z. B. Glyceryltrihydroxystearal. Solche wasserunlöslichen festen Wachse sind handelsüblich. Andere technisch erhältliche wasserunlösliche feste Wachse, die für die Erfindung geeignet sind, sind z.B. N-Stearyl-12-hydroxy-stearamid, N-(2-Mydroxyäthyl)-12-hydroxystearamid, N,N'-Äthyl-bis-12-hydroxystearamid, Ν,Ν'-Äthylen-bis-stearamid und solche Naturwachse wie Carnaubawachs und Candelillawachs. Im allgemeinen werden etwa 20—80 Teile, vorzugsweise etwa 40 Teile der wasserunlöslichen festen Wachse im Gemisch pro 1000 Gew.-Teile des Copolymeren verwendet.
Das Gemisch weist vorzugsweise einen Gesamtwachsgehalt (d. h. sowohl der wasserlöslichen als auch der wasserunlöslichen festen Wachse) von etwa 30—160 Teilen pro 1000 Gew.-Teile des Copolymeren auf. Höhere Gesamtwachsgehalte führen zu Gemischen mit schlechter Haftung und Klebkraft, während niedrigere Mengen zu Gemischen mit schlechter Blockierungsbeständigkeit führen. Die Menge des wassei löslichen festen Wachses in dem Gemisch beträgt vorzugsweise mindestens 50% der Menge des vorhandenen wasserunlöslichen festen Wachses. Wenn das Verhältnis wasserlösliches Wachs zu wasserunlöslichem Wachs niedriger als 1 : 2 ist, dann besitzt das Gemisch nur eine schlechte Befeuchtbarkeit.
Eine bevorzugte Klcbstoffzusammcnsctzung ist ein Gemisch aus im wesentlichen etwa 40 Teilen des wasserlöslichen Wachses und etwa 40 Teilen des wasserunlöslichen Wachses pro 1000 Gew.-Teile des Copolymeren. Höhere Mengen des wasserlöslichen Wachses verbessern /war die Belcuchtbarkcit der Mischung, erniedrigen über die Blockierungsbcstämlig keil des Klchstolfcs. Höhere Mcnucn des wasscnmlosli chen Wachses zeigen den entgegengeseizen Effekt, d. hsie erhöhen die Blockierungsbeständigkeit, vermindern aber die Befeuchtbarkeit- Zusätzlich zu den obengenannten wesentlichen Bestandteilen der Zusammenset-
> zung können geringere Mengen von zahlreichen anderen geeigneten Bestandteilen, wie sie im allgemeinen für herkömmliche Klebi.tofformuüerungen angewendet werden, zugesetzt werden, wie z. B. Antioxidantien, Aroma- und Geruchsmittel, Färbemittel, inerte ίο Füllstoffe und Streckmittel und dergl.
Nachstehend wird eine bevorzugte Formulienjng einer Klebstoffmischung angegeben, die eine gute Wärmestabilitäi und eine technisch annehmbare Blokkierungsbeständigkeit in Kombination mit einer geeig-
• neten Adhäsion, Viskosität, Verarbeitbarkeit, Befeuchiungsgeschwindigkeit, Befeuchtungsklebrigkeit und Reißgescliwindigkeit besitzt.
Antioxidationsmittel wie z. B. 2.6-Di-tert-Butyl-para-
.is kresol verwendet werden.
Die festen Wachse wirken als latente Amiblockierungsmittel, um die Blockierungsbeständigkeil des Gemisches zu verbessern, ohne daß die Befeuchtbarkeit beeinträchtigt wird.
4-1 Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Mittel ergibt sich aus den Proben 1 —5 der Beispiele 1 und 2. In den Beispielen sind alle Teile auf das Gewicht bezogen.
Beispiel 1
4^ Es wurde eine Vielzahl von Polyvinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymeren mit verschiedenen Monomerverhältnissen hergestellt und mit verschiedenen Mengen der wasserlöslichen und wasserunlöslichen Wachse und der Zusatzstoffe gemäß Tabelle I vermischt. Die
s" Eigenschaften der auf uiese Weise erhaltenen Proben wurden (im wesentlichen nach den unten beschriebenen herkömmlichen Methoden) bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Beim Feuchtigkeitsblockierungstest wird zur Bestim-
ss mung der Blockierungsbeständigkcit die Mischung durch Schmelzen auf ein weißes, gewebtes Umschlagsubstrat (1,27 cm χ 2,54 cm) aufgebracht, und mit einer Glasplatte wird die gummierte Oberfläche des Substrats nach unten auf ein blankes Papierblatt gepreßt, das von
'·" einem temperatur- und fcuchtigkeitskondilioniertcn Urclhanschaumstoff getragen wird. Der Tcstblock wird nach 24 Stunden bei der angegebenen relativen 1 dichtigkeit (75%. 80% oder 83%) und bei 22 ( bewertet. Das Verhallen hinsichtlich der Anziehung und
(i des prozentualen Reißens wird angegeben »Nichtblok kieriing« oder »ι. ().« zeigt eine vollständig freie I rciselzung der gummierten Obcrllüdie von dem bliinkcn Wall an. i'Niiddnimkle« bedeutet kleine
Bevorzugte Formulierung i Gew.-Teile
Polyvinylpyrrolidon/Vinylacetat- 1000
copolymer 40
Glyzerintrihydroxystearat
Polyäthylenglycol (mittleres 25
Molekuiargew. 4000)
Reaktionsprodukt von
Polyäthylenglycol mit Diepoxid 16
(Molekulargew. 20 000) 14
Antioxidationsmittel 1.2
Saccharin herkömmliches
In der Formulierung kann ein
isolierte, nadelpunktförmige Reißstellen, gewöhnlich von insgesamt weniger als 5% der Gesamtoberfläche. Das »prozentuale Reißen« zeigt das Reißen an, das über eine größere Prozentmenge der gesamten Oberfläche, gewöhnlich mehr als 5%, auftrat.
Die Viskosität wird in cP bei 175°C (mittlere Aufbringungstemperatur) unter Verwendung einer Brookfield Thermosel-Einrichtung gemessen.
Der Wärmestabilitätstest mißt die Schmelzstabilität in Abhängigkeit von der Zeit bei Heißaufbringungsbedingungen. Ein abgedeckter Weithalskolben mit 226,8 g wird mit 100 g des Schmelzklebers gefüllt und 3 Tage lang in einem Ofen bei 175°C gehalten. Alle 24 Stunden werden Beobachtungen gemacht, und alle offensichtlichen Veränderungen von der Anfangsbedingung der Schmelze werden aufgezeichnet, z. B. Farbänderungen, Hautbildung (Hautbildung auf der Oberfläche des Schmelzes) oder Viskositätsveränderungen.
Die Wiederbefeuchtungsgeschwindigkeit wird bestimmt, indem beschichtete Substrate des oben im Zusammenhang mit dem Feuchtigkeitsblockierungstest beschriebenen Typs verwendet werden. Die Klebstoffbeschichtung wird mit einem wassernassen Schwamm befeuchtet und auf ein großes Blatt eines ähnlich weißen gewebten Umschlagmaterials aufgepreßt. Eine kleine Kante mit 0,64 cm (zurückgebogen) wird langsam angehoben, und der Zeitraum in Sek. wiru ermittelt, wenn sich das erste Reißen zeigt.
Das prozentuale Wiederbefeuchtungsreißen wird durch eine ähnliche Technik wie bei der Bestimmung der Wiederbefeuchtungsgeschwindigkeit bestimmt, mit der Ausnahme, daß der auf das Umschlagmaterial aufgebrachte befeuchtete Überzug 24 Stunden lang trocknen gelassen wird, bevor das Abreißen erfolgt und der Prozentteil der gesamten abgerissenen beschichteten Oberfläche bestimmt wird.
Die angegebenen Ergebnisse zeigen eindeutig, daß technisch annehmbare Werte hinsichtlich der Feuchtigkeitsblockierungsbeständigkeit durch PVP/VA-Copolymere in Kombination mit den wasserlöslichen Wachsen von niedrigem Molekulargewicht oder mit Triacetin oder Glycerinderivaten, wie sie nach dem Stand der Technik vorgeschlagen werden, nicht erhalten werden. Andererseits zeigt sich, daß die Klebstoffmischungen, die im wesentlichen aus mindestens einem PVP/VA-Copolymeren, mindestens einem wasserlöslichen festen Wachs mit hohem mittleren Molekulargewicht (mindestens 4000) und mindestens einem wasserunlöslichen festen Wachs bestanden, nicht nur bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 75%, sondern auch bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 80% und in den meisten Fällen sogar bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 83%, blockierungsfrei waren.
Tabelle 1
Proben
1A 2Λ
PVP/VA-Monomerverhältnis
10/90
25/75
30/70 1000 1000 iOOO 1000 1000
40/60
45/55
Produkt
IV
V
II 25 25 25 25 41
VI 16
VII 16
VIII 16
III 16
Triacetin
Glycerin
Produkt I 40 40 40 40 40
Antioxidantien 14 14 14 14 14
Saccharin 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2
Feuchtigkeitsblockierung
75% r. F. i. O. i. O. i. O. i. O. i. O.
80% ι. F. i. O. i. O. i. O. i. O. i. O.
83% r. F. LO. LO. LO. LO. Nadelbildung
Viskosität bei 175° C,cP 4650 4440 4000 3440 2750
Wiederbefeuchtungs- 15 13 14 13 13 geschwindigkeit, Sek.
Prozentuales Wieder- 100 100 100 100 100 befeuchtungsreißen
42
30
90
10
77 60 42
10
16
1
100% 100% 100% 100%
Reißen Reißen Reißen Reißen
-ort set/unji
10
Proben
1A 2A
4A
5A
Wärmestabilität bei 1750C I.Tag:
Farbe
Haut
Viskosität
2. Tag:
Farbe
Haut
Viskosität
3. Tag:
Farbe
Haut
Viskosität
leicht leicht
nein 4700
nein 4500
leicht !eicht
sehr
wenig
4800
sehr
wenig
4600
leicht leicht
dünn 5000
dünn 4750 geringfügig
dunkler
nein
4100
geringfügig
dunkler
nein
geringfügig
dunkler
sehr
wenig
4300
A = Proben 1— 5 (erfindungsgemäß). B = Ansatz 26 der US-PS 34 62 342. C = Beispiel 1 der US-PS 33 45 320. D = Beispiel 5 der US-PS 33 45 320. E = Beispiel 6 der US-PS 33 45 320.
leicht leicht
nein
3500
nein 2800
!eicht leicht
nein 3600
nein 2950
leicht leicht
sehr
wenig
3750
nein 3000
Beispiel 2
In diesem Beispiel wurden der Gesamtwachsgehalt und das Verhältnis der wasserlöslichen zu den wasserunlöslichen festen Wachsen in der bevorzugten Formulierung jeweils über einen weiten Bereich variiert Die erhaltenen Gemische wurden untersucht, und es wurde festgestellt, daß sie zufriedenstellend waren. Insbesondere wurde, bezogen auf 1000 Gew.-Teile des Copolymeren, der Wachsgehalt der bevorzug ten Formulierung variiert, wodurch Mischungen rr.i Wachsgehalten erhalten wurden, wie sie in der Tabelh II durch χ angegeben sind. Die einzelnen Mischunger wurden auf die Feuchtigkeitsblockierungsbeständigkeit die Wiederbefeuchtungsgeschwindigkeit und das pro zentuale Wiederbefeuchtungsreißen untersucht. Sie wurden als zufriedenstellend befunden.
Tabelle II
Wasserunlösliches Wasserlösliches Wachs, 40 60 80 100 120 140
Wachs.TeUe Teile
10 20 30
20
40
60
80
Produkt I
II =
III =
X X
X X
X X
Glyzerintrihydroxystearat Polyäthylenglycol (durchschnittliches Molekulargewicht 4000). Reaktionsprodukt von Polyäthylenglycol (durchschnittliches Molekulargewicht 6000)
mit Diepoxid, zur Erzielung eines durchschnittlichen Molekulargewichts von 20 000.
IV = Polyäthylenglycol V = Polyäthylenglycol
VI = Polyäthylenglycol VH = Polyäthylenglykol VIII = Polyäthylenglycol durchschnittliches Molekulargewicht 600). durchschnittliches Molekulargewicht 1000). durchschnittliches Molekulargewicht 60001 durchschnittliches Molekulargewicht 9000). durchschnittliches Molekulargewicht 20 000).

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Wasserbefeuchtbarer Schmelzkleber auf Basis von Copolymerisaten aus Vinylacetat und Vinylpyrrolidon, bestehend aus einem Gemisch aus
    a) mindestens einem wasserempfindlichen Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Co polymerisat,
    b) mindestens einem wasserlöslichen festen Wachs auf Polyäthylenglycolgrundlage mit einem mittleren Molekulargewicht von mindestens 4000,
    c) mindestens einem wasserunlöslichen festen Wachs, wobei die Gesamtmenge der beiden Wachse 30—160 Gew.-Teile pro 1000 Gew.-Teile des Copolymerisats und die Menge des wasserlöslichen Wachses mindestens 50% der Menge des wasserunlöslichen Wachses beträgt und 10—140 Gew.-Teile des wasserlöslichen Wachses und 20—80 Gew.-Teile des wasserunlöslichen Wachses enthalten sind, und
    d) gegebenenfalls üblichen Zusätzen.
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