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"Reaktivierbares, thixotropes Einkomponentensystem, deren Herstellung
und Anwendung" Gegenstand der Erfindung sind einkomponentige, reaktivierbare, thixotrope,
pastöse und/oder verformbare Massen für Klebe-, Haft-, Spachtel-, Dicht- und Überzugszwecke
auf der Grundlage von freien Carboxylgruppen tragenden, ungesättigten Verbindungen
aus der Klasse der Polyester, Carbonsäuren und/oder deren Derivaten gemäß Hauptpatent
(deutsche Patentanmeldung DT-OS 2. 534. 737), sowie deren Herstellung und Anwendung.
Diese Massen kennzeichnen sich dadurch, daß der Reaktionsinitiator, Reaktionsbeschleuniger
und/oder andere Reaktionspartner durch temporär wirksame Schutzhüllen inaktiviert
sind und in dieser Form in den Massen vorliegen. Der Einfachheit halber werden nachfolgend
die erfindungsgemäßen Massen als "Klebe- und Überzugsmasseri'bezeichnet.
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Durch supranationale gesetzliche Auflagen in der Arbeitshygiene und/oder
beim Umgang mit gefährlichen Arbeitsstoffen wird der Einsatz einer Vielzahl von
hochwirksamen Verbindungen in der Kunststoff-, Lack- und Klebetechnik immer problematischer,
weil nur in Einzelfällen durch einen sehr hohen und kostspieligen Aufwand diesen
notwendigen und berechtigten Forderungen Rechnung getragen werden kann. Auf der
anderen Seite können viele Bereiche der Technik, des Handwerks und der Haushaltungen
aber auf solche Erzeugnisse aus mannigfaltigen Gründen nicht verzichten. Hinzu kommt,
daß solche Erzeugnisse bis heute nur als zwei- und mehrkomponentige Produkte lieferbar
sind und bei deren Einsatz an der Applikationsstelle bereits Fehler beim Abmischen
der einzelnen Komponenten entstehen. Denn der Nichtfachmann kann die Tragweite solcher
Mischungsfehler nicht abschätzen und beurteilen. Deshalb werden von vielen Bereichen
unkritische Massen gefordert, die vor der Applikation keine weiteren Manipulationen,
z. B. Abwiegen, Abmischen, Homogenisieren, benötigen.
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In der Vergangenheit wurden große Anstrengungen unternommen, um solche
Massen als einkomponentige Erzeugnisse in den Handel zu bringen. Mit den luftfeuchtigkeitshärtenden
Einkomponentenmassen, vorzugsweise auf der Basis von Polysulfid- und Polysiloxan-Elastomeren,
konnte zwar in einzelnen Bereichen ein technischer Fortschritt erzielt werden, jedoch
haben diese Massen noch den Nachteil, daß deren Vulkanisationen erst nach Tagen
abgeschlossen sind, was wiederum von der umgebenden Luftfeuchtigkeit und der Schichtstärke
des Vulkanisators abhängig ist. Auch feuchtigkeitshärtende ungesättigte Polyesterharz-
und Acrylharzmassen sind bekanntgeworden. Diese Massen konnten sich wegen der geringen
Lagerstabilität und der mangelnden anisotropen Durchhärtung im technischen Bereich
nicht durchsetzen. Auch die technischen Festigkeitswerte waren nicht immer reproduzierbar
und oftmals sehr ungenügend.
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Um einige der vorstehenden Nachteile zu umgehen, wurde in den vergangenen
Jahren versucht, durch den Einsatz bzw. die Einarbeitung von mikroverkapselten reaktiven
Stoffen ebenfalls zu Einkomponentensystemen zu gelangen. Jedoch zeigte sich, daß
sich die Mikrokapseln in flüssigen Medien absetzen und somit infolge der Inhomogenität
neue kritische Parameter geschaffen werden.
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Gefüllte und/oder thixotrope Einkomponentenmassen, die mikroverkapselte
reaktive Stoffe und/oder inerte Lösungsmittel enthalten, konnten seither überhaupt
nicht hergestellt werden, wenn man von den wenigen sehr schwachgeffillten und event.
sehr schwachthixotropen Flüssigkeiten absieht. Hierbei handelt es sich durchwegs
um weiche Füllstoffe. Mikroverkapselte reaktive Stoffe enthaltende Massen mit kantigen
und/ oder spitzigen Füllstoffen, mit hoher Viskosität und/oder Thixotropie sind
bis heute deshalb nicht bekanntgeworden, weil sie sich wegen der beim Mischprozeß
entstehenden
hohen Reib- und/oder Scherkräfte mit den konventionellen
Mitteln nicht herstellen lassen. Denn durch die auftretenden Reib- und Scherkräfte
werden die Schutzhüllen aufgebrochen und/oder zerstört, wodurch sich bereits beim
Mischvorgang unkontrollierbare, gefahrvolle Reaktinnen und/oder Polymerisationen
auslösen können.
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Des weiteren wurde versucht, durch nachträgliches Einstreuen von Füllstoffen
und/oder mikroverkapselten reaktiven Stoffen in ein bereits appliziertes, aber noch
feuchtes Klebstoffbett diesen vorstehenden Nachteil zu umgehen. Da hierbei die Füllstoffpartikel
und/oder Mikrokapseln nur partiell benetzt werden und die überschüssigen, nicht
gebundenen Teilchen durch Absaugen und/oder Abkehren entfernt werden müssen, gelangt
man infolge undefinierbarer lokaler Zusammensetzungen zu nicht reproduzierbaren
Werten.
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Ferner sind alle damit verbundenen verfahrenstechnischen Manipulationen
zur Herstellung vorstehend beschriebener Massen unwirtschaftlich.
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In der gesamten Technik einschließlich des Handwerk- und Heimwerkersektors
besteht ein echter Bedarf für einkomponentige, reaktivierbare, thixotrope und/oder
verformbare Massen, die die vorstehenden und andere bekannte Nachteile nicht aufweisen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von unkritischen,
lagerstabilen, reaktivierbaren, thixotropen und/oder verformbaren Einkomponentenmassen,
die die Eigenschaften und Vorteile der bekannten Zwei- und Mehrkomponentensysteme
besitzen. Diese Aufgabe läßt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß der Viskositäts-
und/oder Thixotropieaufbau in den Klebe-und
Überzugsmassen gemäß
Hauptpatent (deutsche Patentanmeldung DT-OS 2. 534 737) erfolgt. Im Hauptpatent
werden thixotrope, pastöse und/oder verformbare Massen für Klebe-, Haft-, Spachtel-,
Dicht- und Überzugs zwecke auf der Grundlage von freien Carboxylgruppen tragenden
ungesättigten Verbindungen aus der Klasse der Polyester, Carbonsäuren und deren
Derivate mit einer Säurezahl größer als 0,1 beschrieben, die als thixotropierende
Substanz ein Neutralisations- bzw. Umsetzungsprodukt aus den freien Carboxylgruppen
und einem oder mehreren Metalloxiden und/oder Metallhydroxiden aus der 2. Gruppe
des Periodensystems allein und/oder in Verbindung mit einem Polyolefin- und/oder
Polyolefinmischpolymerisatpulver und/oder anderen bekannten Thixotropiemitteln enthalten.
Dieser Viskositäts- und/oder Thixotropieaufbau vollzieht sich in regelbaren, abgestuften
Phasen.
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Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man dann zu lagerstabilen,
homogenen und reaktivierbaren Einkomponentensystemen gelangt, wenn vor der vollen
Viskositäts- und/oder Thixotropieausbildung in die im Hauptpatent beschriebenen
erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen durch Schutzhüllen temporär wirksam
inaktivierte Reaktionsinitiatoren, Reaktionsbeschleuniger und/oder andere Reaktionspartner
eingearbeitet werden. Diese Einkomponentensysteme lassen sich erfindungsgemäß weiterhin
mit kantigen und/oder spitzigen Füllstoffteilchen aus anorganischen und/oder organischen
Stoffen füllern. Ferner können bei den erfindungsgemäßen, einkomponentigen, reaktiven
Klebe- und Überzugsmassen sehr hohe Thixotropie- und/oder Viskositätswerte eingestellt
werden, wodurch standfeste und/oder klebfrei verformbare Erzeugnisse erhalten werden.
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Unter dem Begriff "Schutzhüllen" versteht man im technischen Sinne
aus Wandmaterialien bestehende Umhüllungen, vorzugsweise Kapseln, insbesondere Mikrokapseln,
für flüssige, pastöse, halbfeste und/oder feste Stoffe, um sie temporär wirksam
zu inaktivieren und gegenüber Umwelteinflüssen zu schützen.
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Ein weiterer Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Herstellung
von solchen reaktivierbaren Einkomponentensystemen.
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Es wurde gefunden, daß sich in die erfindungsgemäßen Klebe-und Überzugsmassen
mikroverkapselte, reaktive Stoffe und/ oder kantige, spitzige Füllstoffteilchen
dann zerstörungsfrei einarbeiten lassen, wenn die Untermischung vor der vollen Viskositäts-
und/oder Thixotropieausbildung erfolgt. Vorteilhafterweise werden die Oberflächen
der Mikrokapseln und/oder kantigen, spitzigen Füllstoffe vor dem Einarbeiten mit
der unmodifizierten, ungesättigten Verbindung und/oder einem Weichmacher benetzt,
damit sie eine verbesserte Gleitfähigkeit besitzen. Zur Herstellung selbst sind
solche bekannten Mischaggregate geeignet, die vor der völligen Viskositäts- und/
oder Thixotropieausbildung keine oder nur geringe Scherkräfte im Mischgut entwickeln.
Nach der Beendigung des Mischvorganges sind die erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen
sofort durch Abfüllen in Behälter wie Tuben, Kartuschen, Dosen, Hobbocks und dgl.
zu konfektionieren. Hierzu sind vorzugsweise die bekannten Auspreßvorrichtungen,
die mit Niederdruck arbeiten, geeignet.
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Der Viskositäts- und/oder Thixotropieaufbau erfolgt gemäß dem im Hauptpatent
beschriebenen Her stellungsverfahren. Vorteil -hafterweise wird eine schwache Primärthixotropie
mittels bekannter Thixotropiemittel im Mischgut erzeugt, damit während der Mischphase
die Mikrokapseln und/oder spezifisch schwereren Füllstoffe bis zur erfindungsgemäßen
Thixotropie- und/oder
Viskositätsausbildung nicht zum Boden des
Mischbehälters sedimentieren können. Durch schwaches Tempern des Mischgutes wird
die Ausbildung der Viskosität und/oder Thixotropie beschleunigt.
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Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen eignen
sich alle die im Hauptpatent beschriebenen, freie Carboxylgruppen tragenden, ungesättigten
Verbindungen aus der Klasse der Polyester, Carbonsäuren und deren Derivate mit einer
Säurezahl größer als 0, 1. Dasselbe gilt für die thixotropierenden, vi sko sitäts
erhöhenden und/oder die synergetis che Wir -kung ausbildenden Substanzen. Je nach
Applikationsart wird zur Ausbildung einer Basisviskosität und/oder -thixotropie
eine partielle oder völlige Neutralisation der freien Carboxylgruppen durchgeführt.
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Die durch Schutzhüllen temporär wirksam inaktivierten Reaktionsteilnehmer
können erfindungsgemäß die im Hauptpatent beschriebenen modifizierten und unmodifizierten,
freie Carboxylgruppen tragenden, ungesättigten Verbindungen aus der Klasse der Polyester,
Carbonsäuren und/oder deren Derivate sein. Ferner eignen sich alle anderen ungesättigten
Verbindungen, insbesondere vinylgruppenhaltige Monomere, Dimere und/ oder Pr äpolymer
e, wie Styrol, Vinylbenzoat, Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylate, Methacrylate,
die mit anderen Reaktionspartnern polymerisieren können. Des weiteren lassen sich
auch mikroverkapselte inerte Lösungsmittel, wie Toluol, Xylol, zusetzen.
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Beim Zusatz von mikroverkapselten Reaktionspartnern und/oder inerten
Lösungsmitteln werden erfindungsgemäß spezifische Ziele verfolgt. So wird beispielsweise
in einigen Anwendungstechniken nach der Reaktivierung der Klebe- und Überzugsmasse
eine hohe Benetzungskapazität an den Grenzflächen gefordert.
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Diese kann ohne großen Verlust an Thixotropie durch den Zusatz von
mikroverkapselten reaktiven und/oder inerten Lösemitteln geschaffen werden. Auch
lassen sich über die Mikroverkapselung andere eigenschaftsverbessernde Reaktanten
zusetzen, die in konventionellen Massen und Gemischen nur eine latente Lagerstabilität
aufweisen.
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Zu den durch Schutzhüllen temporär wirksam inaktivierten Reaktionsinitiatoren
gehören u. a. anorganische und/oder organische Peroxysäuren, Peroxide, Hydroperoxide,
Ozonide und dgl., wie z. B. Kalium- und Ammoniumperoxydisnlfat, Dibenzoylperoxid,
Di-tert. -butylperoxid, Methyläthylketonperoxid, Dicumylhydroperoxid, tert. -Butylhydroperoxid,
Cumolhydroperoxid, Terpineolozonid.
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Zu den mikroverkapselten Beschleunigern gehören u. a. metallorganische
Verbindungen, wie Kobaltnaphthenat, Vanadiumacetylacetnnate, Amine, wie tert. Äthyl-
oder Butylamin, Azokatalysatoren, wie Azoisobuttersäurenitril, Mercaptane, wie Laurylmercaptan,
Bis - (2- äthylhexyl) sulfid, Bis-(2-mercaptoäthyl)sulfid.
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Ferner können den erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen anorganische
und/oder organische Füllstoffe, Fasern, Pigmente, Farbstoffe zugesetzt werden. Hierzu
gehören u. a. Quarzmehle, Quarzsande, Kreide, Leicht- und Schwerspate, Kaolin, Neuburger
Kieselerde, Duroplastpulver, Asbestfasern, Glasfasern, Steinwolle, textile Fasern,
Metallpulver. Die grobkörnigen Füllmaterialien haben vorzugsweise eine Korngröße
( 2 mm, insbesondere < 1, 5 mm.
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Auch andere verträgliche Verbindungen, wie Weichmacher, Bitumina,
Teuere, Asphalte, Peche und dgl. können in die Massen eingearbeitet werden.
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Die mit Schutzhüllen temporär wirksam inaktivierten reaktiven Stoffe
liegen vorzugsweise in mikroverkapselter Form vor, derenKapselgrößen< 1. 500
/um, vorzugsweise < 1.000 lum sind.
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Bei den mikroverkapselten Reaktionsinitiatoren und/oder Reaktionsbeschleunigern
werden erfindungsgemäß zur Erzielung eines hohen Verteilungskoeffizienten in den
Klebe- und Überzugsmassen Kapselspektren ( 300 lum, vorzugsweise kleiner C 100 /um
bevorzugt.
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Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen
Massen für Klebe-, Haft-, Dicht-, Spachtel-und Überzugs zwecke in vielen Bereichen
der Technik, des Handwerks und des Heimwerkers.
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Die erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen lassen sich dadurch
reaktivieren, daß vor, während und/oder nach dem Applizieren auf die Masse Druck-,
Scher- und/oder Torsionskräfte aufgebracht werden. In vielen Anwendungsbereichen
werden ohnehin solche Kräfte benötigt, um Verbindungen zwischen 2 Werkstoffen herzustellen
und/oder Massen auf Oberflächen aufzuziehen. So werden in der Klebe- und Dichttechnik
vielfach Preßdrücke benötigte um 2 Werkstoff- und/oder Substratoberflächen miteinander
zu verbinden und/ oder zu dichten. Beim Dübeln von z. B. Gewinde tragenden Befestigungselementen,
wie Schrauben, Ankerstangen, entstehen beim Setzen oder Eindrehen derselben Scher-
und/oder Torsionskräfte. Beim Überziehen und/oder Ab spachteln einer Oberfläche
mit Spachteln entstehen ebenfalls Drücke und beim Auseinanderziehen Scherkräfte.
Ferner können die erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen auch vor der Applikation
reaktiviert werden, wozu sich u. a. Extruder-Vorrichtungen, Walzenstühle, Kugelmühlen
u. dgl. eignen.
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Mit den erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen können eine Vielzahl
von Werkstoffen und/oder Substraten miteinander und untereinander verbunden werden.
Hierzu gehören Metalle, wie Aluminium, Eisen, Stahl, Kupfer, Glas, Beton, Steine,
Keramik, elastomere Kunststoffe, wie Thermoplaste, Duroplaste, Holz- und Holzwerkstoffe,
Kunststoff-Folien, Kunststofflaminate, Textilien und dgl. Werden plastische, elastische
und/oder flexible Einstellungen von den erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmitteln
verwendet, so können obige Werkstoff-und/oder Substratoberflächen damit gespachtelt
und/oder überzogen werden. Ferner eignen sich solche Modifikationen u. a.
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auch zum Dichten von Fugen, Flächen und dgl. Spezifische Einstellungen
können als Reparaturspachtel und/oder -mörtel eingesetzt werden.
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Des weiteren lassen sich mit den erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen
Oberflächen vorbeschichten, die erst zu einem späteren Zeitpunkt durch Druck-, Scher-
und/oder Torsionskräfte aktiviert werden.
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Eine besondere Anwendungsform der erfindungsgemäßen Klebe-und Überzugsmasse
ist u. a. die Verwendung als Klebedübelmasse, um Befestigungselemente aller Art,
vorzugsweise solche, die mit einem Gewinde ausgerüstet sind, ohne zusätzliche mechanische
D übel sicherung (zumeist Kunststoffdübel) in Bohrlöcher einzukleben. Mit der Klebe-
und Überzugsmasse lassen sich gleichzeitig die Bohrlochränder aus spachteln, wodurch
ein zusätzlicher Arbeitsgang durch nachträgliches Einbringen einer hydraulisch abbindenden
Spachtelmasse eingespart wird.
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In der industriellen Technik, im Gewerbe-, Handwerks- und Heimwerkerbereich
gibt es eine Vielzahl von weiteren Verwendungsmöglichkeiten für Klebe- und Überzugsmassen
gemäß vorliegender
Erfindung, die im einzelnen nicht erörtert
werden können.
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Gemäß dieser vorliegenden Erfindung werden neue, reaktivierbare, einkomponentige
Massen für Klebe-, Haft-, Spachteln, Dicht- und Überzugszwecke geschaffen, die nicht
mit den geschilderten und anderen bekannten Nachteilen behaftet sind, sondern zusätzlich
eine Reihe von insbesondere anwendungstechnischen Vorteilen aufweisen. Diese Vorteile
sind u. a. folgende: die einkomponentige, reaktiverbare Masse; die wirtschaftliche
Thixotropierung und/oder Viskositätserhöhung von ungefüllten Klebe-und Überzugsmitteln;
die klebfrei einstellbare Verformungseigenschaft; die Regelbarkeit der Gelier- und
Härtungszeit; die hohe Standfestigkeit an vertikalen Flächen; der homogene Spachtelfilm;
schrumpfarmes oder schrumpffreies Aushärten; die Verminderung oder Verhinderung
von inneren Spannungen und Rißbildungen; eine gute Lager stabilität der Massen.
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert,
ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
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Die in den Beispielen verwendeten Mengenangaben und -verhältnisse
beziehen sich im allgemeinen auf das Gewicht.
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Herstellungsverfahren Alle in den nachfolgenden Beispielen beschriebenen
erfindungsgemäßen Klebe- und Überzugsmassen wurden nach dem nachstehend beschriebenen
Herstellungsverfahren hergestellt: In die flüssige Substanzvorlage, z. B. ungesättigte
Polyester-Harzlösung (UP-Harz) wurden zuerst die mikroverkapselten Stoffe mit langsam
laufenden Mischwerkzeugen (500 UpM) eingearbeitet. Anschließend wurden die thixotropierenden
und/ oder viskositätserhöhenden Zusätze mit schnellaufenden Mischwerkzeugen (1.
000 UpM) untermischt. Eine Temperierung und/oder ein geringer Wasserzusatz zur schnelleren
Ausbildung der Thixotropie und/oder Viskosität erfolgt in dieser Stufe. Zum Schluß
werden eventuelle Füllstoffmengen eingearbeitet.
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Ist eine Masse einzufärben und/oder ist ein Weichmacherzusatz notwendig,
wurde dies vor dem Einarbeiten der mikroverkapselten Stoffe vorgenommen.
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Die Konfektionierung der so hergestellten Klebe- und Überzugsmassen
auf Tuben, Kartuschen, Dosen, Hobbocks und dgl. hat vor der völligen Thixotropie-und/oder
Viskositätsausbildung zu erfolgen.
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Beispiel 1 Nach dem vor stehend beschriebenen Herstellung sverfahren
wurde folgende Klebemasse hergestellt: 100 Gewichtsteile (GT) ungesättigtes Polyesterharz
(UP-Harz) 8 Gewichtsteile mikroverkapseltes Benzoylperoxid, 40 %ig in Weichmacher,
2 Gewichtsteile Magnesiumoxid, leicht, DAB 4 Gewichtsteile Polyäthylenpulver, Korngröße
450 50 pm 50 Gewichtsteile Kreide, gecoatet 38 Gewichtsteile Quarzsand, Korngröße
< 0, 2 mm
Beispiel 1, Forts.
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x)Viskosität (DIN 53 015) : 800 cP Styrolgehalt: 30 % Säurezahl (DIN
53 042): 16 Die Klebemasse hatte nach 2 Tagen ihre Endviskosität mit 3 x 106 cP
erreicht und war thixotrop.
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Die Klebemasse wurde durch längeres Kneten mit der Hand (2 - 3 Minuten)
reaktiviert. Mit der reaktivierten Masse wurden Aluminiumstreifen verklebt und die
Zugscherfestigkeit betrug 2 nach 2 Stunden 50 kp/cm² nach 24 Stunden 70 kp/cm².
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Ferner wurden mit der reaktivierten Masse 2 kleine Betonblöcke verklebt.
Nach 24 Stunden erfolgte die Biegefestigkeitsprüfung (DIN 1164), wobei der Bruch
außerhalb der Klebezone lag.
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Beispiel 2 Eine Klebedübelmasse hatte folgende Zusammensetzung: 100
GT UP-Harzx), vorbeschleunigt 15 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid3 40 %ig in
Weichmacher 1 GT Magnesiumoxid 4 GT Zinkoxid, aktiv 6 GT Olefinpfropfcopolymerpulver
mit 2, 1 % Acrylsäuregehalt, Korngröße <30 /um 20 GTNeuburger Kieselerde, Korngröße
< 2 µm 34 GT Quarzsand, Korngröße < 0, 3 mm x) Styrolgehalt: 30 % Viskosität:
800 cP Säurezahl: 73@
Diese Klebedübelmasse wurde in Tuben und
Kartuschen gefüllt.
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Nach dem Anlegen von Bohrlöchern in einem Beton der Güte-Klasse B
300 wurden die Bohrlöcher mit der Klebedübelmasse gefüllt und anschließend normale
Stahlschrauben von Hand und Ankerstangen maschinell gesetzt. Aus den Bohrlöchern
wurde zuvor der Bohrstaub entfernt.
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Folgende Ergebnisse wurden dabei ermittelt: Nr. Dimensionen Bohrloch-
Setzart Aushärte- Auszugsder Schrauben Durchmesser zeit xxx) wert und Dübel mm Std.
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kp 1 Stahlschrauben M4 4,0 Handx) 4 50 2 Stahlschrauben M4 4, 5 "
4 40 3 Stahlschrauben M4 4,0 " 24 75 4 Stahlschrauben M4 4, 5 1: 24 75 5 Ankerstangen
M12 12,5 Maschine 2 1 600 6 Ankerstanger M12 13,0 " 2 1 400 7 Anker stangen M12
12,5 " 24 3 200 8 Ankerstangen M12 13,0 " 24 2 400 x) Hand: Die Stahlschrauben wurden
von Hand in die im Bohrloch befindliche Klebedübelmasse eingedreht xx)Maschine:
Die Ankerstangen wurden mittels Rotation (Bohrmaschine) in die Klebedübelmasse gesetzt.
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Beispiel 2, Forts.
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xxx) Die Massen waren nach 24 Stunden völlig durchgehärtet.
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An der ausgehärteten Klebedübelmasse hafteten Betonreste, so daß
der Bruch bzw. die Abscherung außerhalb der Klebstoffschicht erfolgte. - Bei Versuch
7 wurden 2 Ankerstangenbrüche verzeichnet.
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Alle Ergebnisse sind Durchschnittswerte aus je 5 Einzelprüfungen.
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Beispiel 3 Der nachstehende Metallkleb stoff hatte folgende Zusammensetzung:
100 GT UP-Harz x) 20 GT 2 -Hydroxyäthylmethacrylat xx) 10 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid,
40 %ig in Weichmacher, Korngröße c 200 pm 2 GT Magnesiumoxid 4 GT Zinkoxid 14 GT
Olefinpfr opfc opolymerpulver mit 6,5 % Methacrylsäure, Korngröße < 50 µm x)
Styrolgehalt: 20 % Viskosität: 2 200 cP Säurezahl: 28 xx) Gehalt an freier Methacrylsäure:
2 % Mit diesem Klebstoff wurden Stahl/Stahl- und Aluminium/ Aluminium-Verklebungen
durchgeführt. Die Stahloberflächen waren gesandstrahlt und die Aluminiumoberflächen
wurden nach dem Pickling-Verfahren (Schwefelsäure -Natriumchromat) vorbehandelt.
Die PrUfkörper wurden nach DIN 53 281 hergestellt.
Zum Reaktivieren
der Klebemasse wurden die geklebten Flächen in einer Klebevorrichtung gepreßt. Der
Flächendruck betrug ca. 5 - 8 kp/cm². Folgende Werte wurden nach 1 Stunde Preßzeit
und anschließendem Lagern von 4 Stunden/200 C ermittelt: Stahl/Stahl-Verklebungen
x): 124 kp/cm2 Aluminium/Aluminium-Verklebungenx): 117 kp/cm² x) Durchschnittswert
aus 5 Einzelprüfungen Beispiel 4 Folgende Spachtelmasse wurde hergestellt: 100 GT
UP-Harz x) 12 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid, 40 %ig, Korngröße: 140 - 250
/um 1 GT Magnesiumoxid 4 GT Zinkoxid 7 GT Olefinpfropfcopolymerpulver mit 25 Gew.
-% Polymethacrylsäure, Korngröße < 20 /um 6 GT Farbpaste, weiß 10 GT Talkum 20
GT Kaolin 20 GT Kreide 20 GT Schwerspat x) Styrolgehalt: 40% Viskosität: 1 500 cP
Säurezahl: 28 Mit dieser Spachtelmasse wurden mit Hilfe eines Japan-Spachtels eine
Buchenholz- und eine Eisenoberfläche gespachtelt.
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Durch das Verziehen und den Spachteldruck wurde die Spachtelmasse
reaktiviert. Infolge der homogenen Viskositätsstruktur wurde ein geschlossener Spachtelfilm
erzeugt. Nach 8 Stunden war die Spachtel schicht klebefrei durchgehärtet und konnte
mit Schleifmitteln geschliffen werden.
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Beispiel 5 Nachstehende Klebespachtel-, Überzugs - und Vergußmasse
wurde hergestellt: 100 GT UP-Harz x), vorbeschleunigt 4 GT Methacrylsäure 11 GT
2 -Hydroxyäthylacrylat xx) 15 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid, 40 %ig 1 GT Magnesiumoxid
5 GT Zinkoxid, aktiv 2 GT hochdisperse Kieselsäure 7 GT Olefinpfropfcopolymerpulver
mit Gehalt an 5,6 Gew.-% 2-Hydroxyäthylacrylat 105 GT Aluminiumpulver x) Styrolgehalt:
30 % Viskosität: 4 000 cP Säurezahl: 12 xx) freie Acrylsäure: 1,1 % Dieser Ansatz
wurde geteilt. Mit der einen Hälfte dieser Klebe-und Überzugsmasse wurden entfettete
und geschliffene Autobleche überlappend geklebt und anschließend die gesamte Fläche
mit Hilfe eines Japan-Spachtels Uberzogen. Die Reaktivierung der Masse erfolgte
beim Spachteln mittels Druck. Nach 2 Stunden
war die Oberfläche
klebfrei durchgehärtet.
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Die andere Hälfte dieser Masse wurde als Vergußmasse zum Ausbessern
von Gußlunkern verwendet. Die Reaktivierung der Masse erfolgte mittels einem ULTRA-TURRAX,
wobei sie während 2 Minuten unter hoher Scherbelastung gerührt wurde.
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Gleichzeitig wurde die vorherrschende Thixotropie gebrochen, wodurch
die Masse gießfähig wurde. Mit der so aktivierten Masse wurden die Lunker ausgegossen.
Nach 1 Stunde war die Masse durchgehärtet.
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Beispiel 6 Folgende Dichtmasse wurde hergestellt: 100 GT UP-Harzgemisch
x) 10 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid, 40 %ig 2 GT Magnesiumoxid 3 GT Zinkoxid,
aktiv 15 GT Polypropylenpulver 15 GT Asbestfaser 20 GT Glasfasern x) Säurezahl:
25 Viskosität: 3 700 cP Styrolgehalt: 20 % Die Dichtmasse wurde auf beide der zu
verbindenden Flanschoberflächen aufgebracht und anschließend wurden die Flansche
verschraubt. Nach 2 Stunden wurden diese mit einem Wasserdruck von 10 kp cm belastet.
Nach 8 Tagen wurde der Druck entfernt. Während dieser Zeit konnte keine undichte
Stelle beobachtet werden.
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Beispiel 7 Folgende Klebemasse wurde hergestellt: 100 GT UP-Harzgemisch
5 GT Diallylphthalat 5 GT Methacrylsäureäthylester 12 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid,
40 %ig 1 GT Magnesiumoxid 3 GT Zinkoxid, aktiv 1 GT hochdisperse Kieselsäure 8 GT
Olefinpfropfcopolymerpulver mit einem Acrylsäuregehalt von 10,2 %, Korngröße <20
lum 65 GT Quarzsandgemisch, gecoatet mit einem Vinylsilan, Korngröße <100 Zum
x) Styrolgehalt: 32% Viskosität: 1 500 cP Säurezahl: 24 Mit diesem Klebstoff wurden
einschnittige Überlappungsverklebungen an GFK-Prüfteilen auf Basis von UP-Harzen
durchgeführt. Die Oberflächen der zu klebenden Fügeteile wurden gesandstrahlt (Körnung
150). Anschließend wurde obiger Klebstoff aufgetragen und in das nasse Klebstoffbett
ein Glasgewebe eingelegt. Die mit Klebstoff beschichteten Flächen wurden aufeinandergelegt
und die Prüfkörper 1 Stunde bei einem Druck von 5 kp/cm zur Reaktivierung der Masse
verpreßt. Nach 24 Stunden wurde die Bindefestigkeit mit #B = 7,5 N/mm² ermittelt.
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Beispiel 8 Eine Mörtel- und Reparaturspachtelmasse hatte folgenden
Mischungsaufbau: 100 GT UP-Harz x) 2 GT Hexahydrophthalsäure 15 GT mikroverkapseltes
Hydroperoxid, 50 %ig 2 GT Magnesiumoxid 2 GT Zinkoxid 1 GT hochdisperse Kieselsäure
8 GT Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisatpulver, Vinylacetatgehalt: 17 OJo, Korngröße:
( 50 lum 20 GT Quarzmehlgemisch, gecoatet, Korngröße: <0, 3 mm 30 GT Quarzsandgemisch,
gecoatet, Korngröße: ( 2,0 mm .
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Styrolgehalt: 35 % Säurezahl: 26 Viskosität: 3 000 cP Dieser Ansatz
wurde geteilt.
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Die eine Hälfte wurde als Klebemörtel verarbeitet. Hierzu wurden Prüfsteine
aus einem Beton der Güteklasse B 450 mit diesem Klebemörtel an den zu verbindenden
Oberflächen beschichtet. Der obere Stein wurde mit einem Hammer kräftig in das Klebebett
eingeklopft, um den Klebemörtel zu reaktivieren. Nach 2 Stunden war der Klebemörtel
in der Fuge abgebunden. Die Biegefestigkeit nach DIN 1 164 wurde nach 24 Stunden
vorgenommen und lieferte Brüche außerhalb der Klebezone.
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Die andere Hälfte wurde auf eine Betonoberfläche aufgespachtelt. Von
der Betonoberfläche wurde zuvor die Zementschlempenschicht mit einem Meißel entfernt,
um die "kernige" Betonstruktur als Oberfläche zu haben. Die Reparaturspachtelmasse
wurde mit einem Zahnspachtel (2 mm) aufgespachtelt. Nach 30 Minuten konnte beginnende
Härtung und nach 2 Stunden völlige Aushärtung ermittelt werden. Die Spachtelmassenoberfläche
war gut schleifbar.
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Beispiel 9 Eine Dentalklebemasse hatte folgende Zusammensetzung: 100
GT UP-Harzgemisch x) 5 GT Diallylphthalat 15 GT mikroverkapseltes Benzoylperoxid,
40 %ig 1 GT Magnesiumoxid 4 GT Zinkoxid, aktiv 1 GT Bentone 27 (R) 9 GT Olefinpfropfcopolymerisatpulver,
Acrylsäuregehalt: 16,2 % 35 GT Kreide, gecoatet 5 GT Quarzmehl, Korngröße C 0, 15
mm x) Styrolgehalt: 30 % Viskosität: 1 500 cP Säurezahl: 28 Mit dieser Dentalklebemasse
wurden einerseits Stiftzähne in Stahl- und Kunststoffprothesen und andererseits
Stumpfmaterialien in Gipsmodelle eingeklebt. Die Klebemasse wurde bei den Stiftzähnen
durch Rotation und bei den Stumpfmaterialien durch Stampfen reaktiviert. In allen
Fällen war die Bindefestigkeit so hoch, daß der Bruch außerhalb der Klebezone erfolgte.