DE2730320A1 - Druckempfindliches klebeband unter verwendung eines feuchteabweisenden klebstoffes - Google Patents

Druckempfindliches klebeband unter verwendung eines feuchteabweisenden klebstoffes

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DE2730320A1
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DE19772730320
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George F Bateson
Francis W Brown
Steven M Heilmann
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Description

1BERLIN33 ~ Ί "* 8MUNCHEN80
Auguate-Viktoria-StraBe SS (Ir BIIQOUIiCi, DADTMCD PienzenauerttraBe 2
Pat.-Anw. Dr. Ina. Ruschlc. Ur. KUöLHKC & KAKTNER Pat -Anuf flint Inn Pftt.-AnW. Dipl.-tnO. Sk äf Γηβ· PATENTANWÄLTE ""»Ε· R«5lk· Tel.fon:030/ »»JJ* BERLIN - MÖNCHEN Τ.|.»οη:0β9/ »»»
T.I.8™mm.Adr....: 089/β 49 26 08
Quadratur Berlin Telegramm-Adresse: TELEX: 183786 Quadratur München
TELEX: 522787
M 3839
Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota, V.St.A.
Druckempfindliches Klebeband unter Verwendung eines feuchteabweisenden Klebstoffs
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bogenmaterial, welches mit mormal klebrigen und druckempfindlichen Klebstoffen beschichtet ist und insbesondere Bänder, die auf Gewebe oder andere Fasersubstrate aufgebracht werden und anschließend der Feuchtigkeit ausgesetzt werden, welche die Zwischenschicht zwischen dem Klebstoff und dem Substrat berührt.
Übliche klebrige und druckempfindliche Klebebänder zählen zu den am vielseitigsten verwendbaren jemals erfundenen Produkten. Sie erfüllen so unterschiedliche Funktionen, wie Isolieren, Montieren, Siegeln, Ausbessern, Halten, Verdecken, Etikettieren, Binden, Verbinden, Schützen, Verstärken und v. a. In den letzten «fahren wurden verschiedene Formen derartiger Bänder an der äußeren Kunststoff-Ausfütterung von verfügbaren Windeln befestigt und dazu verwendet, derartige Kleidungsstücke an einem Kleinkind zu halten. Der Erfolg dieses Bandverschluß-Programms zog die Aufmerksamkeit der Leute auf sich, welche herkömmliche Gewebe-Windeln verwenden. Bisher erwies sich jedoch keines der herkömmlichen Verschlußbänder als befriedigend zur Verwendung bei Gewebe-Windeln.
Einer der Hauptunterschiede zwischen verfügbaren Windeln und Gewebe-Windeln ist das Vorhandensein eines feuchteundurchlässigen Polyäthylenfilms auf der Außenseite des ersten Produkts. Viele herkömmliche druckempfindliche Klebebänder werden leicht an das glatte Polyäthylen gebunden und verbleiben fest verbunden in ihrem Platz, bis die Windel vom Kleinkind abgezogen
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werden muß. Gewebewindeln dagegen, weisen eine recht unterschiedliche Situation auf. Es muß nicht nur ein erfolgreicher Bandverschluß fest gebunden werden an die unebene, anfangs trockene Gewebeoberfläche, sondern er muß darüber hinaus fest verbunden bleiben, wenn die Windel danach durchnäßt wird, wobei Feuchtigkeit von der entgegengesetzten Seite der Windel durchdringt und mit dem druckempfindlichen Klebstoff selbst in Berührung kommt. Während es nicht besonders schwierig ist, eine anfängliche klebende Verbindung mit dem trockenen Gewebe herzustellen, war es bis Jetzt offensichtlich, unmöglich, eine geeignete klbende Verbindung in Gegenwart von Feuchtigkeit aufrechtzuerhalten. Die vorliegende Erfindung dient der Lösung dieses komplizierten Problems.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein üblich klebriges und druckempfindliches, mit einem Klebstoff beschichtetes Blattmaterial, welches leicht mit der Oberfläche von Geweben verbunden wird und welches darüber hinaus fest verbunden bleibt, auch wenn das Gewebe nachfolgend mit Feuchtigkeit gesättigt wird· Die Bänder der Erfindung haben somit ihre besondere Verwendung bei der Bildung von Verschlüssen für Gewebewindeln. Ferner hat sich herausgestellt, daß derartige Bänder außerordentlich nützlich sind bei der Herstellung von Etiketten für Hemdenkragen oder für andere Bekleidungsstücke, welche zahlreichen Waschvorgängen unterliegen und bei der Herstellung von Ausgangsschildchen für verfügbare nasse Wischprodukte. Viele andere ähnliche Verwendungsmöglichkeiten werden den Ver-
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- 7 -brauchern des Produktes schnell auftauchen.
Das erfindungsgemäße Band beruht auf der Verwendung von normal klebrigem und druckempfindlichen Klebstoff, bei welchem es sich um eine als Gegenindikation ausgebildete Modifikation des in anderer Beziehung wohlbekannten Acrylat-Copolymerklebstoffs handelt, bspw. von der Art, die in der US-PS 2 884 126 beschrieben ist. Pie Acrylat-Klebstoffe gemäß der vorstehend genannten Patentschrift - wie auch gemäß den Verfahren, die von allen Herstellern der normal klebrigen und druckempfindlichen Klebebänder verwendet werden - gründen sich auf der akzeptierten Annahme, daß die innere Viskosität (I.V.) eines befriedigenden druckempfindlichen Klebstoffs mindestens 1,8 dl/g betragen sollte bei Messung in Tetrahydrofuran (THF), und vorzugsweise wesentliche höher liegen sollte. Die Erfahrung der Fachleute auf dem Gebiet der Klebebänder hat sie neulich zu dem Schluß geführt, daß jeder Acrylat-Klebstoff mit einer inneren Viskosität unterhalb von 1,8 dl/g mangelhaft ist hinsichtlich seines Scherwiderstandes und ausdrücklich nicht verwendbar werden sollte bei der allgemeinen Anwendung von Klebebändern zum Halten.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der unterwarteten Entdekkung, daß Copolymerisate bestimmter Acrylat-Monomerer mit einem oder mehreren bestimmten konjuggierten Vinylmonomeren zu bemerkenswerten und unerwarteten Vorzügen bei der Einbringung in ein Bandprodukt führen.
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Es existiert ferner ein besonderes Verhältnis zwischen (1) den vereinigten Prozentgehalten der Rückständer an konjugiertem Vinylmonomeren in dem Copolymeren und (2) der inneren Viskosität des Copolymers. Klebstoffe der Erfindung werden leicht gebunden an unreguläre Oberflächen von Pasersubstraten, wie Papier, Gewebe oder nichtgewebten Stoffen. Überraschenderweise bleiben sie fest gebunden, auch wenn das Substrat danach mit Feuchtigkeit gesättigt wird und wiederholtem Biegen unterworfen wird. Druckempfindliche Klebebänder, welche unter Verwendung von herkömmlichen Klebstoffen hergestellt werden, sind nicht in der Lage, auch nur annähernd diese Funktion zu erfüllen in nasser Umgebung, wie sie von erfindungsgemäßen Bändern durchgeführt wird.
Die Erfindung soll durch die beiliegende Zeichnung erläutert werden, in welcher die Abbildung eine Darstellung ist, in der Klebstoffe aufgeführt sind, die nützliche Kombinationen von konjugiertem Vinylmonomeren und innerer Viskosität enthalten. Auf der Abscisse sind unterschiedliche Gewichtsprosente vom (Säure·*· Amid + Nitril)-Hückstand und entlang der Ordinate sind die verschiedenen inneren Viskositäten (/u) in Tetrahydrofuran abgetragen. Herkömmliche, aus dem Stand der Technik bekannte Klebstoffe, fallen in den mit "A" bezeichneten Bereich auf der Abbildung.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet, wie bereits ausgeführt, eine kontraindisierte Auebildung eines herkömmlichen druek-
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empfindlichen Klebebandes von de» Typ, der eine Blattrückseite und ein normal klebriges und druckempfindliches Copolymer auf Acrylar-Basis, welches fest an mindestens eine Oberfläche gebunden ist, enthält. Die Verbesserung der vorliegenden Erfindung umfaßt die Verwendung eines Copolymeren als druckempfindlichen Klebstoff, in welchem die überwiegenden Monomeren Acrylate von nicht-tertiären Alkylalkoholen sind, welche im Durchschnitt mindestens 5 und vorzugsweise mindestens 6 Kohlenstoffatome enthalten, jedoch nicht mehr als 12 Kohlenstoffatome. Darüber hinaus ist die Kombination von Gewichtsprozenten (Säure + Amid + Nitril) der Monomeren in den Copolymeren und der inneren Viskosität der Copolymeren derart, daß diese Copolymeren vorher vom Fachmann auf dem Gebiet der Klebebänder ausgenommen wurden. Vie weiter gezeigt wird, sind hohe Säuregehalte (bspw. 9 bis 12 %) nur möglich, wenn die innere Viskosität des Klebstoffs außerordentlich niedrig ist (bsow. 0,4 bis 0,1). Dementsprechend sind hohe innere Viskositäten (bsow. 2,0 bis 2,6) nur möglich, wenn der Säuregehalt außerordentlich niedrig ist (1 bis
Bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Klebstoff-Copolymerisaten soll der Acrylatomonomer-Reaktaut auf nicht-tertiären Alkoholen basieren, welche im Durchschnitt mindestens 5 Kohlenstoff atome enthalten, um Produkte zu gewinnen, die einen geeigneten Grad an Klebefähigkeit aufweisen. Die Verwendung von Avrylaten auf der Basis von Alkoholen mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen gewährleistet darüber hinaus, daß die erhaltenen
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Copolymere eine geeignete Klebrigkeit aufweisen. Sofern die Alkohole im Durchschnitt lediglich 5 Kohlenstoffatome aufweisen, soll die Kohlenstoffkette vorzugsweise linear sein. Anderenfalls das Copolymer eine niedrige innere Viskosität in der Größenordnung von 0,4- bis 0,6 aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe sind Copolymere aus 100 Gewichtsteilen aus homopolymersierbaren olenfinisch ungesättigten Monomeren, welche im wesentlichen bestehen aus
(1) etwa 88 bis 99 Gewichtsteilen an Monomeren, bestehend aus
(a) 85 bis 100 Qew.-% Acrylsäureester eines nicht-tertiären Alkylalkohols mit 1 bis 14- Kohlenstoffatomen, wobei der Durchschnitt bei 5 bis 12 Kohlenstoffatomen liegt, und
(b) entsprechend 15 bis 0 Gew.-% mindestens eines Monomeren aus der Gruppe Vinylacetat, Styrol, der Vinylether und Alkylmethacrylate, und
(2) entsprechend etwa 12 bis 1 Gewichtsteilen an konjugierten Vinylmonomeren aus den Gruppen
(a) mindestens eine Carbonsäure der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure und Itaconsäure in 0 bis 10 Gewichtsteilen
(b) mindestens ein Amid mit 3 bis 4- Kohlenstoffatomen in 0 bis 7 Gewichtsteilen und
(c) mindestens ein Nitril mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen
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in O bis 10 Gewichtsteilen,
durch welche aufgrund der Art und der Gewichtsmengen die klebrigen und druckempfindlichen Hafteigenschaften dem Copolymer verliehen werden.
Der Grad der Polymerisation ist derart gewählt, daß y (die innere Viskosität in THP) weniger als beträgt, wobei χ die Gewichtsprozente von Monomeren, welche unter "(2)" fällt, bedeutet. Genauer beschrieben enthalten die Polymeren der vorliegenden Erfindung eine Kombination von Eigenschaften, daß sie in den Bereich "I" der beiliegenden Zeichnung fallen. Die Bereiche II und III der beiliegenden Zeichnung beschreiben erforderliche erfolgreiche, insbesondere bevorzugte Klebstoffe, wie nachfolgend näher ausgeführt werden wird.
Für die meisten aus dem Stand der Technik bekannten Anwendungen von Klebebändern werden Copolymere mit hoher innerer Viskosität erwünscht, welche hohe Grade von Haltekraft auf herkömmlichen Oberflächen aufweisen. Die US-PS 2 884 126 Ulrich begreift 4ie Darstellung von Acrylav-Copolymerisaten mit ein, welche eine Hohe innere Viskosität (d.h. 1,8 oder mehr in Tetrahydrofuran gemessen) aufweisen, wobei Lösungsmittel vermieden werden, welche leicht einer Kettenübertragung unterliegen, und Poymerieationsbedingungen angewendet werden, welche zu einer hohen inneren Viskosität führen, oder die Emulsionspolymerisation angewendet wird. Die genannte US-PS beschreibt darüber hinaus die Notwendigkeit, mindestens 3 % Säure (oder
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eines anderen Comonmeren) dem Reaktionsgemisch beizugeben. Die vorliegende Erfindung verwendet effektiv Copolymere mit einem so geringen Geahlt wie 1 % derartiger Comonomere, sofern die richtige innere Viskosität erreicht wird.
Die Copolymere der vorliegenden Erfindung werden einfacher dargestellt durch das bekannte Verfahren, welches die Zugabe von Monomeren, Lösungsmitteln, einem Initiator, Kettenttbertragungsmitteln, usw. in einen Reaktor umfaßt, welcher mit einer Ummantelung zur Temperaturkontrolle und einer Rühreeinrichtung versehen ist. Anschließend wird die Reaktion in einer sauerstofffreien Atmosphäre in einer hinreichend langen Zeit durchgeführt , um die Monomeren in die Polymeren zu überführen. In geringem Umfang wird derartige Copolymerisation bequemerweise in Flaschen durchgeführt.
Sofern ein einzelnes Copolymer auf Acrylatbasis (eine nicht vermischte Zusammensetzung) als Klebstoff gemäß der Erfindung verwendet werden soll, ist es erforderlich, daß sowohl die geeigneten Arten als auch die geeigneten Mengenverhältnisse an Monomeren gewählt werden und daß der Polymerisationsvorgang so ausgeführt wird, daß ein Polymer erhalten wird, welches eine für das Polymere geeigneten Bereich der inneren Viskosität aufweist, das bedeutet, daß die Eigenschaften des Polymeren in den Bereich "I" fallen.Die innere Viskosität, welche direkt mit dem Molekulargewicht eines vorgegebenen Polymeren zusammenhängt, kann durch Zusatz eines Kettenübertragungsmittel, vie bspw.
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eines Mercaptans oder Kohlenstofftetrabromid, und auch durch Zusatz bestimmter Lösungsmittel, wie Isopropanol, zu dem Reaktionsgemisch, niedrig gehalten werden. Es können auch Kombination von hoher Reaktionstemperatur, hohem Initiatorgehalt und niedriger Monomerkonzentration verwendet werden, um zu gewährleisten, daß die innere Viskosität niedrig gehalten wird, sofern Lösungsmittel verwendet werden, welche zu einer niedrigen Kertenübertragung führen.
Einfache Copolymere von Iso-Octylacrylat und Acrylsäure von der richtigen inneren Viskosität und Säuregehalt lassen sich sehr gut für das erfindungsgemäße Band verwenden. Es wurde jedoch gefunden, daß bestimmte nicht wesentliche Comonomere in begrenzten Mengen verwendet werden können. Styrol, Methylmethacrylat, Laurylmethacrylat, Vinylacetat, Vinyäther und ähnliche Vinylmonomere beeinträchtigen nicht wesentlich die Wirkung des Klebstoffs und können zur Reduzierung der Kosten eingesetzt werden. Es wurde auch gefunden, daß derartige Monomere, wie Styrol und Acrylnitril nicht einfach in Lösung polymerisieren und eine größere Menge an Initiator und/oder eine höhere Polymerisat ionstemperatur erfordern, um einen hohen Umwandlungsgrad von Monomeren zu Polymeren zu erreichen. Wie vorstehend ausgeführt wurde, neigen derartige Polymerisationsbedingungen dazu, ein Polymeres mit niedriger innerer Viskosität zu liefern und können die Notwendigkeit, Kettenübertragungsmittel zu verwenden, ausschließen. In jedem Falle werden die Polymerisationsbedingungen, Lösungsmittel und Kettenübertragungsmittel derart aus-
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gewählt, daß ein Polymeres gewonnen wird, welches die definierte innere Viskosität aufweist.
Gegebenenfalle werden zwei oder mehrere Polymere vermischt, um einen Klebstoff zu erhalten, welcher einen Säuregehalt und eine innere Viskosität aufweist, die ihn in den Bereich "I" bringen. Sofern Polymere vermischt werden, ist es möglich, einzelne Polymere einzusetzen, von denen einige (oder alle) keine inneren Viskositäten oder Säuregehalte in dem erforderlichen Bereich haben, vorausgesetzt, daß der vermischte Klebstoff in den Bereich "I" der Zeichnung fällt.
Als ein quantitatives Hilfsmittel zur Bestimmung der Produkte der vorliegenden Erfindung, wurde es als nützlich empfunden, bestimmte empirische Tests anzuwenden, welche nun in weiteren Einzelheiten beschrieben werden.
Naßleistung
Es wird ein Band vorbereitet durch Beschichten eines leicht gekreppten neoprenartigen, schlagbehandelten, halbgebleichten Feserpapier-Rückseite von 28,12 kg Gewicht (62 lbs) pro Ries Papier (516 Bögen, etwa 105 g/m ) mit einer Lösung eines druckempfindlichen Klebstoffs und anschließend Abdampfen des Lösungsmittel«, wobei 15 Körner pro 24 Quadratinches (etwa 62,5 g/m ) an Klebstoffteilchen zurückbleiben. Va. die Fähigkeit des Bandes, als Verschluß für Gewebewindeln zu dienen, zu ermitteln, wurde ein 2,54 cm breiter Streifen des Bandes auf doppelschich-
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tiges Musselin aufgetragen, welches doppelt übereinander gelegt war, wobei das Band den Musselin überlappte und so eine Kontaktfläche von einem Quadratinch (etwa 645 mm ) zwischen Band und Gewebe herstellte und über die gefaltete Ecke des Musselins hinausragte. Das Band wurde fest Bit dem Musselin verbunden, indem es zweimal mit einer etwa 2 kg schweren automatischen Bolle mit einer Geschwindigkeit von etwa 30 cm pro Minute überrollt wurde. Nach dem Überrollen wurden die Proben für eine Zeit von einer halben Stunde liegengelassen. Die trockene dynamische Schwerkraft, welche erforderlich ist, um das Band von dem trockenen Gewebe zu entfernen, kann gemessen werden als der maximale Wert, welcher erhalten wird, wenn der gefaltete Musselin von oberen Zähnen einer Zerreißtest-Maschine ergriffen wird und der gedehnte Bandstreifen von den unteren Zähnen ergriffen wird, und beide mit einer Geschwindigkeit von 5 cm pro Minute getrennt werden. Fast in jedem Falle reißt der Musselin.
Eine in gleicher Weise vorbereitete Probe wird ähnlich für eine halbe Stunde liegengelassen und anschließend für eine halbe Stunde in eine Pfanne mit destilliertem Wasser getaucht. Die mit dem Klebeband versehene Probe wird anschließend entfernt und dem gleichen dynamischen Schertest, wie er vorstehend be-.
schrieben wurde, unterworfen. Der Durchschnittswert für 3 Pro-
ρ ben wird als Naßscherwert angegeben. Mindestens etwa 140 g/cm
und vorzugsweise etwa 200 g/cm werden als notwendig erachtet für ein Produkt, welches für befriedigend angesehen wird zur Verwendung als Verschluß bei Gewebewindeln. Klebstoffe mit die-
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sen Eigenschaften fallen in die Bereiche "I" und "II". Werte
ο
von mindestens etwa 350 g/cm , welche von Klebstoffen, die in den Bereich "III" fallen, aufgewiesen werden, sind bei Produkten bevorzugt, welche als Klebebandverschlüsse für Gewebewindeln dienen.
Waschtest
Es wurde ein Band hergestellt, durch Beschichten eines flexiblen etwa 150 Mikron starken, durch Weben gebundenen Polyäthylenfaser-Bogens mit einer Lösung eines druckempfindlichen Klebstoffs in einer Menge, welche ausreicht, um 12 Körner pro 24-
Quadratinches (etwa 50 g/cm ) vom Klebstoffteilchen su hinterlassen. Um die Fähigkeit des Bandes, als Kleidungsetikett zu dienen, zu ermitteln, wurden rechteckige, etwa 7,5 cm χ 2,5 cm große Bandstreifen auf Stoffmuster aufgetragen mindestens etwa 30 cm im Quadrat von 4 Testgeweben, wobei zwei Durchgänge eines etwa 2 kg Handrollers verwendet wurden, ähnlich wie er in Zusammenhang mit dem vorangehenden Test eingesetzt wurde. Die für diesen Test eingesetzten Gewebe waren die folgenden:
1. Doppelt geknüpftes Polyestergewebe.
38 Gänge/inch (etwa 15 Gänge/cm), 30 wales/inch (etwa 12 wales/cm), Gewicht etwa 297 g/cm .
2. Baumwoll.1erse.y.
Bund gestrickt mit 31 Gängen/inch (etwa 12 Gänge/cm), 32
wales/inch (etwa I3 wales/cm), Gewicht etwa 159 g/cm .
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3. Nylontrikot.
Trikotknüpfung mit 53 Gängen/inch (etwa 21 Gänge/cm), 48 walles/inch (etwa 19 wales/cm), Gewicht etwa 90 g/m2.
4. Polyester-Baumwolle-Gemische (65:33).
Ebenes Gewebe mit 144 Kettfäden/inch (etwa 57 Fäden/·*), 72 Füllfeden/inch (etwa 28 Fäden/cm), Gewicht etwa 96 g/m2.
Die Gewebe mit den angehefteten Band-Proben werden anschließend den WaschTorgängen gemäß der Testmethode 130 (1970) der American Assocation of Textile Chemists and Colorists (AATCC) unterworen. Im Verlaufe dieses Tests wird eine automatische Waschmaschine mit etwa 1,8 kg Wäsche (unter Einschluß des Testgewebes), 46 g Detergentien und einer ausreichenden Menge etwa 50°C heißen Wassers beschickt, um ein hohes Wasserniveau zu erreichen. Die Waschmaschine wird anschließend für eine standardisierte Waschperiode von 12 Minuten betrieben. Anschließend erfolgt der Spülvorgang und das Trockenschleudern. Nach Beendigung der (Waschen, Spülen, Trockenschleudern) Durchläufe Nr. 1, 4, 7· 10, 15, 20, 30, 40 und 50, wird jedes mit einem Klebeband versehene Gewebe in einem gasbeheiztem Trockner 45 Minuten umgewälzt bei einer maximalen Temperatur von etwa 700C. Nach dem Umlauf Nr. 50 werden die Proben nach dem folgenden Leistungssystem bewertet:
809807/0525
- 18 Leistung Zustand
0 Probe haftet nicht langer am Gewebe
1 Probe nur leicht gebunden an das Gewebe
2 Ecken bemerkenswert lose, Kanten leicht
gelöst
3 Ecken lose
4 Leichtes Aufrollen in der Ecke
5 Ähnlich dem ursprünglichen Zustand
Zur Etikettierung für den Hausgebrauch, ist ein Klebeband akzeptabel, welches mindestens die Leistung 2 erlangt; für die industrielle Etikettierung sollte ein befriedigendes Produkt eine Leistung von mindestens 3 erreichen. Eine integrierte endliche Leistung für jede Probe entspricht der Summe der Leistungen für jedes der vier Testgewebe. Es wird bevorzugt, daß die zur Etikettierung verwendeten Bänder an allen Geweben fest haften; jedoch ist ein Gesamtleistungswert von mindestens 8 für den Hausgebrauch und von mindestens 12 für den industriellen Gebrauch akzeptierbar. Die am meisten bevorzugten Bänder weisen einen gesamten Leistungswert von mindestens 16 auf.
Zur Zeit bevorzugte Ausführungen der Erfindung
Ein Klebstoff wurde folgendermaßen zubereitet:
Ein etwa 1 1 großer Rundglaskolben wurde beschickt mit 215,5 g Lösungsmittelgemisch mit jeweils 49,867 % Toluol und Äthylacetat und 0,265 % 2,2-Azo-bis(iso-butyronitril)
809807/0525
18,8 g Iso-Octylacrylat mit 1 % ter.-Dodecylmercaptan 157t92 g Iso-Octylacrylat und 11,28 g Acrylsäure.
Die Flasche wurde sorgfältig mit Stickstoff gereinigt, verschlossen und in ein rotierendes Wasserbad gesetzt, 21 Stunden umgewälzt bei einer Badtemperatur von 530C und anschließend für weitere 3 Stunden bei einer Temperatur von 600C. Anschließend wurde die Flasche aus dem Bad entfernt. Das erhaltene Lösungspolymere wies folgende Eigenschaften auf:
Feststoffgehalt - 46,7 %\ Viskosität bei 250C - 850 cps nach Messung mit Hilfe eines Brookfield - Viskosimeters unter Verwendung einer Spindel Nr. 3 "bei 12 Umdrehungen/min. Die innere Viskosität in Tetrahydrofuran war 0,73 dl/g bei einer Konzentration von 0,1744 g/100 ml.
In nachstehenden Tabellenwerten sind einige Iso-Oct-1acrylate aufgeführt: Die Acrylsäurecopolymerisate, mit Ausnahme der Eontrollbeispiele, sind in der vorstehend beschriebenen Weise dargestellt worden. Die aufgeführten Zahlenangaben zeigen die Wirkung des Klebebandes, welches unter Verwendung verschiedener Polymere dargestellt wurde, wie sie in den Tests gemessen wurden. Auch die Leistung der Kontrollbänder, welche in gleicher Weise hergestellt und untersucht wurden, jedoch unter Verwendung herkömmlicher Klebetoffe, wird ebenfalls gezeigt.
809807/0525
Beispiel Gew.-% I.V., natürliches
Kaut schukharz		 0,4 Naßscherkraft 0,0 Waschtest
Acrylsäure dl/g Kautschukstyrol:
Butadien; Styrol-
Blockcopolymer-
harz		 0,52 lbs/in2 g/cm2 7 bewertung
Kontrolle 5,5 2,27 2 0,66 0,0 14 2
Kontrolle 10 2,06 2 1,02 0,1 21 3
Kontrolle 2 1,20 0,2 0
Kontrolle 2 1,35 0,3 14 0
Kontrolle 2 1,62 0,0 21
1
(Vergleich)		 2 2,01 0,2 98
2
(Vergleich)		 2 0,42 0,3 168
(Vergleich) 2 0,52 1,4 161 1
4 4 0,74 2,4 245
5 4 1,26 2,3 245
6 1,42 3,5 182
7 4 1,72 3,5 49
8 4 2,10 2,6 105
9
(Vergleich)		 4 0,7 196 0
10
(Vergleich)		 4 1,5 343
11 2,8 259
12 4,9 203
13 3,7 140
14 2,9
15 2,0
809807/0525
16 5 1,13 2,4 7,1 168
17 5 1,87 0,7 9,0 49
(Vergleich) 7,6
18 5 3,09 0,1 3,7 7
(Vergleich) 7,6
19 6 0,43 2,6 7,1 182
20 6 0,56 3,4 5,2 238
21 6 0,65 6,6 • ,7 4-62
22 6 0,73 5,6 6,1 392
23 6 0,74 6,4 5,1 448
24 6 0,91 5,1 3,5 357
25 6 0,96 5,0 3,0 350
26 6 0,78
(A . /1_(le,— 		8,0 2,4 560
V1 I . 1""VJB1-
misch von
0,43 und
1,14)
28 7 0,64 497
29 7 0,69 630
30 7 0,80 532
31 8 0,46 259
32 8 0,50 532
33 8 0,52 497
34 8 0,57 364
35 8 0,58 609
36 8 0,60 427
37 8 0,66 357
38 8 0,78 245
39 10 0,48 210
/in 10 0,59 168
809807/052B
Zur Vereinfachung wurde eine Reihe von Abkürzungen für verschiedene Monomere verwendet, um den Hinweis auf diese Monomeren zu vereinfachen.
AA Acrylsäure
ACM Acrylamid
ACN Acrylnitril
BA n-Butylacrylat
IOA Iso-Octylacrylat
IOVE Iso-Octylvinylather
ita Itansäure
LMA Laurylmethacrylat
MAA Methac ry1säure
2-MBA 2-Methylbutylacrylat
MMA Methylmethacrylat
ODVE Octadecylvinylather
St Styrol
UDA n-Undecylacrylat
VOAc Vinylacetat
Nachfolgend sind Beispiele tabellarisch erfaßt, welche die
Leistung der Bandprodukte erfassen, welche mit einer Vielzahl durckempfindlicher Klebstoffe auf Acrylat-Copolymerbasis hergestellt wurden.
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Beispiel
Klebstoff
I.V., dl/g
Naßscherkraft
lb/in2 κ/ca2
3,4 258
1,7 119
1,9 133
1,2 84
42
(Vergleich)
44
(Vergleich)
90:10
92:8
93:7
45 93:7
(Vergleich)
46 93:7
47 94:6
48 94:6
49 94:6
(Vergleich)
50 95:5
51
(Vergleich)
52
(Vergleich)
53 97:3
(Vergleich)
54
(Vergleich)
58 79:15:6
59 88: 7:5
60 85:10:5
61 85:10:5
IOA:ACN 0,71
do 1,05
I0A:MAA 0,62
BA:AA 0,72
LMA:AA 0,82
UDA:AA 0,78
I0A:ACM 0,55
I0A:ita 0,52
BA-.AA 0,79
2MBA:AA 0,61
do 0,72
do 0,82
I0A:ACM 0,54
do 0,43
do 0,62
do 0,92
do 1,24
I0A:V0Ac:AA 0,80
I0A:St:AA 0,49
I0A:LMA:AA 0,66
I0A:MMA:AA 0,74
0,0
6,7 469
1,7 119
2,8 196
1,0 70
2,4 168
1,4 98
1,5 105
0,6 42
1,2 84
2,2 154
4,0 280
3,3 231
2,5 175
4,4 508
2,2 154
1,7 119
809807/0525
62 84:10:6 IOA:ODVE:AA O ,65 3 ,1 217
63 84:10:6 IOA:IOVE:AA 0 ,59 2 ,9 203
Aus der vorstehenden Erörterung und den Beispielen ist einfach zu entnehmen, daß eine erschöpfende Darstellung aller Produkte, welche durch die Erfindung umfaßt werden, nicht durchführbar ist. Ferner wird anerkannt werden, daß besondere Monomere den Klebstoffen ihre individuellen Eigenschaften mitteilen und daß bestimmte Festlegungen notwendig sind, sowohl bei den Monomerenverhältnissen als auch bei den Polymerisationsverfahren, um die erhaltenen Resultate, die ausgehend von einer vorgegebenen Kombination von Ausgangsmaterialien, erhalten werden, zu optimieren.
Es ist auch einfach einzusehen, daß die Bezeichnung "Band", wie sie in der vorliegenden Beschreibung verwendet wurde, zahlreiche Formen von druckempfindlichen, klebstoffbeschichteten Blattmaterialien beinhaltet, wie bspw. ein Übertragungsband, bei welchem die Klebstoffschicht auf einer Abzieheinlage getragen wird, welche im Anschluß an die Auftragung des Klebstoffs auf ein anderes Substrat entfernt wird, Etiketten, doppelt beschichtete Produkte, bei welchen eine Klebstoffschicht auf jede Seite eines Blattmaterials aufgetragen wird, etc. In ähnlicher Weise führt die Auftragung von Klebstoffen der beschriebenen Art auf einen Teil eines ßogens (bspw. ein Hemdkragen) zu einem Bogenmaterial der Erfindung. Dr. Wa./Mü
809807/0526

Claims (9)

  1. Patentansprüche
    ί1. /Druckempfindliches Klebeband unter Verwendung eines feuchteabweisenden Klebstoffes aus einer Blattrücksicht und einem normalen klebrigen und druckempfindlichen Copolymer auf Acrylatbasis, welches an mindestens eine Oberfläche davon fest gebunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff eine innere Viskosität in Tetrahydrofuran von mindestens etwa 0,4 dl/g bei 25°C aufweist und ein Polymer aus 100 Gewichtsteilen eines homopolymerisierbaren olenfinisch ungesättigten Monomeren darstellt, welches im wesentlichen besteht aus
    (1) etwa 88 bis 99 Gewichtsteilen an Monomeren, bestehend aus
    (a) 85 bis 100 Gew.-% Acrylsäureester mindestens eines nicht-tertiären Alkylalkohols mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen, wobei der Durchschnitt bei 5 bis 12 Kohlenstoffatomen liegt, und
    (b) entsprechend 15 bis 0 Gew.-% mindestens eines Monomeren aus der Gruppe Vinylacetat, Styrol, der Vinyläther und Alky!methacrylate und
    (2) entsprechend etwa 12 bis 1 Gewichtsteilen an konjugierten Vinylmonomeren aus den Gruppen
    (a) mindestens eine Carbonsäure der Gruppe Acrysäure, Meth»crysäure und Itaconsäure in 0 bis 10 Gewichtsteilen
    (b) mindestens ein Amid mit 5 bis 4 Kohlenstoffatomen in
    809807/0525 ORIGINAL INSPECTED
    273U320
    O bis 7 Gewichtsteilen und
    (c) mindestens ein Nitril mit 4 bis 4 Kohlenstoffatomen in 0 bis 10 Gewichtsteilen
    durch welche aufgrund der Art und der Gewichtsmenge die klebrigen und druckempfindlichen Hafteigenschaften dem Copolymer verliehen werden, welches ferner dadurch gekennzeichnet ist« daß es unter die Linie y = —j**· fällt, wobei y dem Wert der inneren Viskosität in Deziliter pro Gramm in Tetrahydrofuran gemessen entspricht und χ das Gesamtgewicht des Vinylmonomeren im vorstehenden Absatz (2) bedeutet, wodurch das Blattmaterial auf trockenes Gewebe aufgebracht werden kann, beide fest aneinander gebunden bleiben und einer Trennung widerstehen, wenn die Kombination aus Blattmaterial und Gewebe anschließend für lange Zeiträume der Feuchtigkeit ausgesetzt wird.
  2. 2. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel, in den Bereich I der beiliegenden Zeichnung fällt.
  3. 3. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebeband im Bereich II der beiliegenden Zeichnung fällt.
  4. 4. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet . daß das Klebeband in den Bereich III der beiliegenden Zeichnung fällt.
    809807/0525
    -Jr-
  5. 5. Druckempfindliches Klebeband nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylmonomere im wesentlichen aus Acrylsäure besteht.
  6. 6. Druckempfindliches Klebeband nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylatmonomere im wesentlichen aus dem Acrylsäureester eines Alkohols mit durchschnittlich mindestens 6 Kohlenstoffatomen besteht.
  7. 7. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylatomonomere im wesentlichen aus Isooctylacrylat besteht.
  8. 8. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet . daß das Vinylmonomere im wesentlichen aus Acrylsäure besteht.
  9. 9. Druckempfindliches Klebeband nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewichteverhältnis von Isooctylacrylat: Acrylsäure im Bereich von 9^:6 bis 92:8 liegt.
    809807/0525»
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