DE3436620A1 - Process for the non-slip treatment of surfaces - Google Patents
Process for the non-slip treatment of surfacesInfo
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Abstract
Description
• HENKELKGaA• HENKELKGaA
Henkelstraße 67 . . . ZR-FE/PatenteHenkelstrasse 67. . . ZR-FE / patents
4000 Düsseldorf , den 2. Oktober 1984 Dr.SchOe/Ge4000 Düsseldorf, October 2, 1984 Dr SchOe / Ge
Patentanmeldung D 7161Patent application D 7161
"Verfahren zur gleitfesten Ausrüstung von Oberflächen""Procedure for the non-slip finish of surfaces"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleitfesten Ausrüstung von Oberflächen, insbesondere von Verpackungen sowohl aus glatten Kunststoffen wie Folien als auch anderen Verpackungsmaterialien auf Basis von Papier und/ oder Pappe.The invention relates to a method for the non-slip finishing of surfaces, in particular of packaging made of smooth plastics such as foils as well as other packaging materials based on paper and / or cardboard.
Das gleitfeste Ausrüsten der verschiedensten Oberflächen hat schon seit längerer Zeit Probleme aufgeworfen, da von den geeigneten Mitteln zum Teil sich widersprechende Eigenschaften verlangt werden. So darf ein Mittel zur rutschfesten Ausrüstung der verschiedensten Oberflächen bei längerer Einwirkung nicht zum Verkleben bzw. von zum Verblocken aer Packstücke führen, weil dadurch beim Auseinandernehmen der einzelnen Teile die Oberfläche, welche beispielsweise bedruckt sein kann, in Mitleidenschaft gezogen wird. Andererseits muß aber verlangt werden, daß auch gegen die verschiedensten Bewegungen wie Rütteln und Stoßen eine einwandfreie Haftung gewährleistet bleibt.Finishing a wide variety of surfaces with a non-slip finish has posed problems for a long time since Partly contradicting properties are required of the appropriate means. So may a means of non-slip finish of the most diverse surfaces in the event of prolonged exposure not for gluing or from to Blocking of the packages, because when the individual parts are taken apart, the surface, which can be printed, for example, is affected. On the other hand, it must be demanded that ensures perfect adhesion even against the most varied of movements such as jolting and bumping remain.
Das Interesse hat sich zunächst auf Packstoffe aus Cellulosematerialien wie Papier und Pappe gerichtet. Hier sind beispielsweise wäßrige Dispersionen von Paraffinen und/oder Polyalkylenen eingesetzt worden, wobei ein bestimmter Gehalt von Paraffin bzw. Polyethylen, bezogen auf die Mischung, die weiterhin noch bestimmteThe interest initially focused on packaging materials made from cellulose materials such as paper and cardboard. Here, for example, aqueous dispersions of paraffins and / or polyalkylenes have been used, with a certain content of paraffin or polyethylene, based on the mixture, which still determined
Sd230/436539 3. 04.84Sd230 / 436539 03/04/84
Patentanmeldung D 7161 , 2. HENKELKGaAPatent application D 7161, 2. HENKELKGaA
ZR-FE/PatenteZR-FE / patents
Mengen an modifizierten Naturharzen und/oder Naturharzen sowie Synthesekautschuk enthielt, notwendig waren. Derartige Zusammensetzungen, wie sie aus der DE-PS 20 31 881 bekannt sind, wurden aber in erster Linie als Antigleitmittel bei Verpackungen aus Papier oder Kartons eingesetzt.Amounts of modified natural resins and / or natural resins as well as synthetic rubber contained were necessary. Such compositions, as they are from DE-PS 20 31 881 are known, but were primarily used as anti-slip agents for packaging made of paper or Cardboard boxes inserted.
Wäßrige überzugsmittel haben sich auch bei Cellulosehydrat bewährt. So ist es hier aus der DE-PS 15 19 bekannt, -wäßrige Polyvinylidenchlorid-Dispersionen mit bis zu 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polymerisat an Wachs und/oder Paraffin, einzusetzen. Außerdem war die Anwesenheit bestimmter nichtionogener Emulgatoren unumgänglich.Aqueous coating agents have also proven useful for cellulose hydrate proven. So it is known here from DE-PS 15 19, -aqueous polyvinylidene chloride dispersions with up to 3 percent by weight, based on the polymer, of wax and / or paraffin to be used. also was the presence of certain non-ionic emulsifiers is unavoidable.
Diese bekannten Mittel waren in der Regel weniger geeignet, um Transportsicherungen bei Kunststoffolien beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen, Polyestern, ataktischen Mischpolymerisaten des Ethylens mit Butylen sowi« Polyamidfolien durclrarfuhren. In dex Praxis ist eine Lösung in dieser Hinsicht bekannt geworden, bei der eine dünne Folie so vorbehandelt wurde, daß sie durch eine mechanische Behandlung bzw. das Aufbringen von Kunststoff eine rauhe Oberfläche erhielt- Diese teiloberflächenbehandelten Folien sind im Handel unter dem Namen "Friktionsfolie" bekannt, sind jedoch aufgrund der sehr aufwendigen Vorbereitung teuer und daher für viele Verpackungsvorgänge unwirtschaftlich.These known remedies were generally less suitable to secure the transport of plastic films, for example made of polyethylene, polypropylene, polyesters, atactic copolymers of ethylene with butylene and polyamide films. In dex practice is a solution in this regard has become known in which a thin film has been pretreated so that it through mechanical treatment or the application of plastic gave a rough surface - these were partially surface treated Films are known in the trade under the name "friction film", but are due to the very complex preparation expensive and therefore uneconomical for many packaging processes.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, auf glatten Oberflächen aus Kunststoffen, insbesondere auf Verpackungsfolien sowie auch anderen empfindlichen Oberflächen vor oder nach dem Verpacken des Materials eine gleitfeste Oberflächenschicht zu erzeugen. Diese kann vor dem Befüllen auf die Folie aufgebracht werden oder gegebenenfalls auf bereits bis zu -40 0C gekühlten Verpackungsstücken aufgetragen werden.The object of the present invention was therefore to produce a non-slip surface layer on smooth surfaces made of plastics, in particular on packaging films and also other sensitive surfaces, before or after the packaging of the material. This can be applied to the film before filling or optionally applied to already-cooled to -40 to 0 C packing pieces.
Patentanmeldung D 7161 / HENKELKGaAPatent application D 7161 / HENKELKGaA
IZR-FE/Patente I ZR-FE / patents
Das erfindungsgemäße Verfahren zum gleitfesten Ausrüsten von Oberflächen, bei welchem die vorher geschilderten Nachteile vermieden werden, besteht nun darin, daß mittels geeigneter Auftragsgeräte geschäumter Schmelzkleber in dünne Strängen von 1 bis 5 mm, insbesondere 1 bis 3 mm Durchmesser,in Abständen von 10 bis 100 mm, insbesondere 20 bis 60 mm, voneinander auf die auszurüstende Oberfläche aufgebracht wird.The method according to the invention for the non-slip finishing of surfaces, in which the previously described Disadvantages are avoided, is that by means of suitable applicators foamed Hot melt adhesive in thin strands of 1 to 5 mm, in particular 1 to 3 mm in diameter, at intervals of 10 to 100 mm, in particular 20 to 60 mm, from each other is applied to the surface to be finished.
Als Basis zur Erzeugung des geschäumten SchmelzklebeTS verwendet man handelsübliche Schmelzklebstoffe, welche oberhalb ihres Schmelzpunktes bei Temperaturen zwischen etwa 150 und 210, insbesondere 160 und 190 0C verarbeitet werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, mit einem Druck von 2 bis 3 bar aus Düsen eines Durchmessers zwischen 0,15 bis 0,6 mm bei AastrittstemperaturenCommercially available hot melt adhesives, which are processed above their melting point at temperatures between approximately 150 and 210, in particular 160 and 190 ° C., are used as the basis for producing the foamed hot melt adhesive TS. It has been found to be expedient to use a pressure of 2 to 3 bar from nozzles with a diameter between 0.15 and 0.6 mm at the starting temperatures
zwischen etwa 150 0C und 190 C zu schäumen. Zum Verschäumen weraen an sich bekannte Auftragsgeräte verwendet, bei denen als Schaumgas oder Trägergas ein gegenüber dem heißen Kleber weitgehend inertes Gas eingesetzt wird. Dabei kann es sich um Luft, um mit Stickstoff angereicherte Luft, Stickstoff, Kohlendioxid, Argon oder Gemische dieser Gase handeln.between about 150 0 C and 190 C to foam. For foaming, application devices known per se are used in which a gas that is largely inert to the hot adhesive is used as the foam gas or carrier gas. This can be air, air enriched with nitrogen, nitrogen, carbon dioxide, argon or mixtures of these gases.
Die Schmelzkleber selbst bestehen aus üblichen thermoplastischen Polymeren, die einen entsprechenden Erweichungspunkt haben bzw. mit weichmachenden Harzen auf einen praktikablen Erweichungspunkt eingestellt werden. Die Verarbeitungstemperatur der Schmelzkleber liegt - wie oben erwähnt - zwischen etwa 150 und 210 C. Als Basis für die Schmelzkleber kommen in Frage Polyolefine bzw. Mischpolymerisate von Olefinen, wie Polyethylen, Polypropylen selbst sowie Mischpolymerisate des Ethylens mit Vinylacetat, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Vinylpropionat oder von Ethylen mit Methacrylsäuremethyl-The hot melt adhesives themselves consist of conventional thermoplastic polymers that have a corresponding softening point have or be adjusted to a practicable softening point with plasticizing resins. The processing temperature of the hot melt adhesive is - as mentioned above - between about 150 and 210 C. As Polyolefins or copolymers of olefins such as polyethylene, Polypropylene itself and copolymers of ethylene with vinyl acetate, optionally with the use of Vinyl propionate or of ethylene with methacrylic acid methyl
Sd 230/438539 3. 04,84Sd 230/438539 03.04.84
Patentanmeldung D 7161 /^ HENKELKGaAPatent application D 7161 / ^ HENKELKGaA
. ^ ' ZR-FE/Patente. ^ 'ZR-FE / Patents
ester oder Polymerisate aus Propylen mit Buten bzw. Mischpolymerisate aus Propylen, Ethylen und Buten, gegebenenfalls unter Zusatz von Dicyclopentadien. Schließlich sind aus der Reihe der ethylenischen Polymerisate solche geeignet, die aus Dicyclopentadien und Vinylacetat, gegebenenfalls unter Zugabe von Maleinsäuremonoethylester gebildet werden.esters or polymers of propylene with butene or copolymers of propylene, ethylene and butene, optionally with the addition of dicyclopentadiene. Finally, from the series of ethylenic polymers those suitable from dicyclopentadiene and vinyl acetate, optionally with the addition of maleic acid monoethyl ester are formed.
Eine weitere große Gruppe stellen die linearen Polyester dar, die auch segmentiert aufgebaut sein können und ebenfalls als Handelsprodukte erhältlich sind. Auch können sie hergestellt sein auf Basis von Adipinsäure, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Terephthalsäure und Acelainsäure in der Säurekomponente, während die Alkoholkomponente aus Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol oder auch niedermolekularen PoIyethylenglykolen mit einem Molgewicht von 300 bis 800 besteht.Another large group are the linear polyesters, which can and also have a segmented structure are available as commercial products. They can also be produced on the basis of adipic acid, if appropriate with the use of terephthalic acid and azelaic acid in the acid component, while the Alcohol component made from ethylene glycol, diethylene glycol, Triethylene glycol or low molecular weight polyethylene glycols with a molecular weight of 300 to 800 consists.
Schließlich werden auch gute Erfolge erzielt mit Polyamiden, die hergestellt wurden auf Basis von dimerisierten Fettsäuren, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Dicarbonsäuren wie Sebacinsäure oder Adipinsäure und niederkettigen Aminen wie Ethylenamin, Propylenamin, gegebenenfalls unter Zugabe von Polyetherdiaminen mit Molekulargewichten zwischen etwa 400 und 2 000.Finally, good results are also achieved with polyamides, which were produced on the basis of dimerized fatty acids, optionally with the use of Dicarboxylic acids such as sebacic acid or adipic acid and low-chain amines such as ethylene amine, propylene amine, optionally with the addition of polyether diamines Molecular weights between about 400 and 2,000.
Ferner können die Heißschmelzsysteme noch synthetische Kohlenwasserstoffharze oder auch Polyterpen- oder PoIyindenharze enthalten. Da die Schmelzen häufig längere Zeit auf höhere Temperaturen erhitzt werden müssen,Furthermore, the hot-melt systems can also contain synthetic hydrocarbon resins or also polyterpene or polyindene resins contain. Since the melts often have to be heated to higher temperatures for a long time,
Patentanmeldung d 71 61 & HENKEL KGaAPatent application d 71 61 & HENKEL KGaA
6ZR-FE/Patente6ZR-FE / patents
ist die Zugabe von Wärmestabilisatoren empfehlenswert. Als Stabilisatoren kommen phenolische in Frage wie substituierte Monophenole oder auch organische Disulfide wie z.B. Laurylstearylthiodipropionsäureester. Gegebenenfalls kann es von Nutzen sein, färbende Substanzen einzuarbeiten, um den Auftrag des Schmelzklebers besser sichtbar zu machen.the addition of heat stabilizers is recommended. Phenolic and substituted stabilizers can be used as stabilizers Monophenols or organic disulfides such as lauryl stearyl thiodipropionic acid ester. Possibly it can be useful to incorporate coloring substances in order to improve the application of the hot melt adhesive to make visible.
Das Aufbringen des geschäumten Schmelzklebers kann durch Auftrag auf die zu Verpackungszwecken zu verwendende Folie direkt erfolgen. Es ist so möglich, in besonders gut reproduzierbarer Weise Verpackungsfolien vorzubehandeln und einen optimalen Auftrag zu erhalten. Weiterhin ist es möglich, auf bereits verpackte Gegen-"~ stände nur an bestimmten Stellen entweder an einer SeiteThe foamed hot melt adhesive can be applied by applying it to the to be used for packaging purposes Slide directly. It is thus possible to pretreat packaging films in a particularly reproducible manner and get an optimal job. It is also possible to use "~." would only stand either on one side in certain places
TS der Verpackung oder an sich nicht berührenden Seiten nicht nur streifig, sondern auch punktförmige oder in sonstiger Weise gemustert den Antirutschbelag aufzutragen.TS of the packaging or non-touching sides The anti-slip coating should not only be applied in strips, but also punctiform or patterned in any other way.
Bei hohem Sättigungsgrad des Schmelzklebstoffes mit Luft oder Inertgas kann der Klebstoff auch auf sehr dünne thermoplastische Folien aufgetragen werden, ohne daß diese durchgeschmolzen werden. Bei stärkeren Folien tritt das Problem des Durchschmelzens nicht auf.With a high degree of saturation of the hot melt adhesive with air or inert gas, the adhesive can also be applied very thinly thermoplastic films are applied without these being melted through. With thicker foils the problem of melting through does not occur.
Durch die eingearbeitete Luft oder das Trägergas wird der Wärmeeinfluß auf die Oberfläche nicht nur stark reduziert, sondern man kann auch durch den Sättigungsgrad des Gases in der Schmelze und die Auftragsstärke die Haftung variabel einstellen. Es ist so möglich, von einer reinen Antirutschbeschichtung bis zu einer schwachen Verklebung, die sich beim Depalettieren leicht trennen läßt und auch bei wiederholtem Palettieren noch den Antirutscheffekt behält, zu gelangen.The incorporated air or the carrier gas not only greatly reduces the influence of heat on the surface, but you can also by the degree of saturation of the gas in the melt and the thickness of the application Adjust liability variably. It is possible, from a pure anti-slip coating to a weak one Adhesion that can be easily separated when depalletizing and also with repeated palletizing Retains anti-slip effect.
Sd 230/438539 3. 04.84 ■Sd 230/438539 03.04.84 ■
Patentanmeldung D 7161 *f HENKELKGaAPatent application D 7161 * f HENKELKGaA
. "^. ZR-FE/Patente. "^. ZR-FE / Patents
Gegenstand der Erfindung sind demnach auch gleitfeste Oberflächen auf Kunststoffoberflächen von Packstücken, bestehend aus einem beliebig angeordneten System von dünnen Strängen geschäumten Schmelzklebern, wie es nach vorstehend beschriebener Verfahrensweise aus Schaum-Schmelzklebern herstellbar ist.The invention therefore also relates to non-slip surfaces on plastic surfaces of packages, consisting of an arbitrarily arranged system of thin strands of foamed hot melt adhesives, as it is after The procedure described above can be produced from foam hot melt adhesives.
Durch Variation an Sättigung mit verschiedenem Schaumgas sowie Durchmesser und Temperatur der Stränge kann die Kompressibilität des aufgetragenen Schaumes in gewünschter Weise eingestellt und damit in bezug auf das Gewicht des Füllgutes eine optimale Kontaktfläche erreicht werden.By varying the saturation with different foam gas as well as the diameter and temperature of the strands, the Compressibility of the applied foam adjusted in the desired manner and thus in relation to the weight of the product, an optimal contact surface can be achieved.
Patentanmeldung D 71 61 Tr ~ HENKEL KGaAPatent application D 71 61 Tr ~ HENKEL KGaA
• «J ' ZR-FE/Patente• «J 'ZR-FE / Patents
Für den Auftrag wurae ein "FoartiMelt"-Gerat der Fa. Nordson eingesetzt. Es wurden die folgenden Kleber-Mischungen A und B zur Ausrüstung von Oberflächen verwendet. A "FoartiMelt" device was used for the job Nordson used. The following adhesive mixtures A and B were used to finish surfaces.
A) Ein Hotmelt aus einer Mischung von 82,5 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymerisat (28 Mol-% Vinylacetat), 11,0 % feines handelsüblichen Kohlenwasserstoffhartes (Erweichungspunkt 85 0C), 6,0 Gew.-% Mikrowachs und 0,5 Gew.-% Butylhydroxytoluol. Die Viskosität bei 180 0C dieses Hotmelts betrug 19 000 mPa«s.A) A hotmelt made from a mixture of 82.5% by weight of ethylene vinyl acetate copolymer (28% by weight of vinyl acetate), 11.0% of fine, commercially available hard hydrocarbon (softening point 85 ° C.), 6.0% by weight of microwax and 0 , 5% by weight butylated hydroxytoluene. The viscosity at 180 0 C of this hot melt was 19,000 mPa «s.
B) Der Hotmelt bestand aus 60 Gew.-% ataktischem Polypropylen, 20 Gew.-% eines handelsüblichen Polyterpenharzes (Erweichungspunkt 105 0C), 19,1 Gew.-% handelsüblichen Tallharzes (Erweichungspunkt 75 C),B) The hotmelt consisted of 60% by weight of atactic polypropylene, 20% by weight of a commercially available polyterpene resin (softening point 105 ° C.), 19.1% by weight of commercially available tall resin (softening point 75 ° C.),
1,0 Gew.-% Butylhydroxytoluol. Die Viskosität bei 160 0C betrug 3 000 mPa*s.
Beispiel 1 1.0% by weight butylated hydroxytoluene. The viscosity at 160 ° C. was 3,000 mPa * s.
example 1
Auf einen Karton mit der Abmessung 600 mm χ 400 mm wurden an den vier Ecken parallel zu den beiden Längskanten im Abstand von 50 und 100 mm vom Rand je zwei Längsstränge von 2 mm Breite in einer Länge von je 100 mm des geschäumten Schmelzklebstoffs über eine Düse mit dem Durchmesser von 0,25 mm aufgetragen, wobei der Klebstoff-On a cardboard box measuring 600 mm 400 mm at the four corners parallel to the two longitudinal edges at a distance of 50 and 100 mm from the edge, two longitudinal strands each of 2 mm width in a length of 100 mm each of the foamed hot melt adhesive via a nozzle with the Diameter of 0.25 mm, whereby the adhesive
2 auftrag, bezogen auf die beschichtete Fläche ca« 12 g/m , betrug. Der Klebstoff wurde mit einer Düsenaustrittstemperatur von 180 °C, einem Druck von 3 bar und einem Sättigungsgrad von 20 % mit Luft aufgetragen.2 application, based on the coated surface approx «12 g / m, fraud. The adhesive was with a nozzle outlet temperature of 180 ° C, a pressure of 3 bar and a Degree of saturation of 20% with air applied.
Es wurde so eine dauerrutschfeste Beschichtung erzielt, die auch häufiges Urnpalettieren ohne Nachlassen des Effektes überstand. ...In this way, a permanently slip-proof coating was achieved, which also allows frequent urn palletizing without slacking off Effect survived. ...
Sd230/«9539 3. 04.84Sd230 / «9539 03.04.84
Patentanmeldung D 7161 8^ HENKELKGaAPatent application D 7161 8 ^ HENKELKGaA
* ZR-FE/Patente* ZR-FE / patents
• H *• H *
Mit PE-Folie von 80/um geschrumpften Paketen von je 5 Warenhauskatalogen der Abmessung 200 X 300 mm wurde zu 25 % mit Stickstoff gesättigter Schmelzklebstoff in je zwei Streifen von 1 mm Breite über eine Länge von 200 mm aufgetragen. Die Auftragstemperatur betrug 160 0C, der Druck 2 bar, der Klebstoffverbrauch je Paket lag bei 0,05 g.With PE film of 80 μm shrunk packages of 5 department store catalogs each measuring 200 × 300 mm, 25% nitrogen-saturated hot melt adhesive was applied in two strips each 1 mm wide over a length of 200 mm. The application temperature was 160 ° C., the pressure 2 bar, and the adhesive consumption per package was 0.05 g.
Es wurde so eine dauerfeste Antirutschwirkung erzielt.A permanent anti-slip effect was achieved in this way.
Claims (3)
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
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Legal Events
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