DE4422338A1 - Identifying hot melt adhesives on wood etc. - Google Patents

Identifying hot melt adhesives on wood etc.

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Abstract

A hot melt adhesive (I) contains detectable amts. of UV-active substance(s) (II) as a marking material. Also claimed is prepn. of (I) in which (II) is added to the components of (I) in the prodn. process. Pref. (I) are based on polyolefins, esp. EVA copolymers, with a working temp. of 120-240 (pref. 170-220) deg C. (II) are optical brighteners, pref. benzoxazole derivs., in amts. of 0.01-100 (pref. 0.1-5) g per kg (I).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schmelzklebstoff, seine Herstellung und Ver­ wendung.The invention relates to a hot melt adhesive, its production and Ver turn.

Schmelzklebstoffe sind bei Raumtemperatur feste, wasser- und lösungs­ mittelfreie Klebstoffe, die auf die zu verklebenden Teile aufgetragen werden und nach dem Zusammenfügen beim Abkühlen unter Verfestigung abbin­ den. Zur Verbesserung der Temperaturbeständigkeit der Verklebung kann der Schmelzklebstoff noch reaktive Gruppen enthalten, z. B. NCO-Gruppen. Die Schmelzklebstoffe basieren auf Polymeren wie PU, PES, PA, PVB, PIB und Polyolefinen, insbesondere auf E/EA- und E/VA-Copolymeren. Diese Polymere bestimmen im wesentlichen die Klebschichteigenschaften in bezug auf Haf­ tung, Festigkeit und Temperaturverhalten. Für einzelne weitere spezielle Eigenschaften dienen Zusätze. Die wichtigsten sind: klebrigmachende Harze, Weichmacher, Stabilisatoren, Antioxidantien und Füllstoffe.Hot melt adhesives are solid, water and solvent at room temperature medium-free adhesives applied to the parts to be glued become and after joining together bind when cooling with solidification the. To improve the temperature resistance of the bond, the Hot melt still contain reactive groups, e.g. B. NCO groups. The Hot melt adhesives are based on polymers such as PU, PES, PA, PVB, PIB and Polyolefins, especially on E / EA and E / VA copolymers. These polymers essentially determine the adhesive properties with respect to oat tion, strength and temperature behavior. For individual further special Properties serve additives. The main ones are: tackifying resins, Plasticizers, stabilizers, antioxidants and fillers.

Die Schmelzklebstoffe haben bekanntlich im wesentlichen folgende Vorteile: Sie enthalten keine flüchtigen Monomeren oder Lösungsmittel (organische Flüssigkeiten mit Siedepunkten unterhalb von 200°C). Sie sind Einkompo­ nentenklebstoffe. Sie binden innerhalb von wenigen Sekunden ab. Daher eignen sie sich sehr gut für die industrielle Produktion mit kurzen Takt­ zeiten, z. B. zum Verkleben von temperaturunempfindlichen Stoffen wie Kunststoffen, Metallen, Textilien, Papier, Leder und Holz. So werden Holzwerkstoffe mit Oberflächenmaterialien wie Dekorpapier, Folien, Fur­ nieren und Laminaten in großen Mengen verklebt.As is well known, hot melt adhesives essentially have the following advantages: They contain no volatile monomers or solvents (organic Liquids with boiling points below 200 ° C). They are one composers nent adhesives. They set within a few seconds. Therefore they are very suitable for industrial production with short cycle times times, e.g. B. for gluing temperature-insensitive substances such as Plastics, metals, textiles, paper, leather and wood. So be Wood-based materials with surface materials such as decorative paper, foils, fur kidneys and laminates glued in large quantities.

Trotz der im allgemeinen hervorragenden Eigenschaften kommt es bei der Massenproduktion auch zu unbrauchbaren Verklebungen. Sie sind besonders ärgerlich, wenn sie nicht gleich bei der Produktion beobachtet werden, sondern erst später beim Gebrauch des verklebten Gegenstandes, möglicher­ weise erst nach Jahren. Dann ist der Schmelzklebstoff wegen seiner dünnen Schicht, insbesondere bei porösen Substraten, an fertigen Produkten nicht mehr eindeutig nachzuweisen oder gar zu identifizieren. So kann z. B. an einer Paneele, einer Möbelleiste oder an der Schmalfläche eines Möbel­ teiles nicht mehr zweifelsfrei die Herkunft und die Chargennummer nachge­ wiesen werden, häufig noch nicht einmal, ob genügend Schmelzklebstoff aufgetragen wurde.Despite the generally excellent properties it comes with the Mass production also for useless bonds. You are special annoying if they are not immediately observed during production,  but only later when using the glued object, more possible wise only after years. Then the hot melt adhesive is because of its thin Layer, especially with porous substrates, not on finished products more clearly to prove or even to identify. So z. B. on a panel, a furniture strip or on the narrow surface of a piece of furniture partly no longer verified the origin and batch number be shown, often not even if there is enough hot melt adhesive was applied.

Daraus ergibt sich die Aufgabe, den Schmelzklebstoff so zu verändern, daß er in kleinen Mengen leicht nachzuweisen und zu identifizieren ist, ohne daß dadurch seine Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften verschlechtert werden.This results in the task of changing the hot melt adhesive so that it is easy to detect and identify in small quantities without that it worsens its processing and usage properties will.

Die erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Sie besteht im wesentlichen in dem Zusatz von mindestens einer UV-aktiven Substanz in nachweisbarer Konzentration.The solution according to the invention can be found in the patent claims. she consists essentially in the addition of at least one UV-active Substance in a detectable concentration.

Eine Substanz ist dann UV-aktiv, wenn sie UV-Strahlung (jenseits von Vio­ lett liegende kurzwellige unsichtbare Strahlung mit einem Wellenlängen­ bereich zwischen etwa 10 nm und etwa 380 nm) so verändert, daß sie im sichtbaren Licht (Wellenlängenbereich von etwa 380 nm bis 780 nm) mit dem bloßen Auge bemerkbar ist. Solche Substanzen werden als optische Aufheller oder als UV-Absorber verwendet.A substance is UV-active when it emits UV radiation (beyond Vio latent short-wave invisible radiation with a wavelength range between about 10 nm and about 380 nm) so that they are in the visible light (wavelength range from about 380 nm to 780 nm) with the is noticeable to the naked eye. Such substances are called optical brighteners or used as a UV absorber.

Die optischen Aufheller werden üblicherweise gegen Vergrauung oder Vergilbung von Papier, Kunststoffen und Textilien eingesetzt. Sie wandeln im hohen Maße UV-Licht in sichtbares Licht um. Diese bekannten optischen Aufheller für thermoplastische Polymere und für Synthesefasern eignen sich auch zum Markieren von Schmelzklebstoffen. Konkrete Beispiele sind: Benzoxazo-1-Derivate, insbesondere 2,2′-(2,5-Thiophenediyl)-bis-(5-(1,1-dimethylethyl))-benoxazol.The optical brighteners are usually used against graying or Yellowing of paper, plastics and textiles used. You walk highly converting UV light into visible light. These well-known optical Brighteners are suitable for thermoplastic polymers and for synthetic fibers also for marking hot melt adhesives. Specific examples are: Benzoxazo-1 derivatives, in particular 2,2 '- (2,5-thiophenediyl) bis (5- (1,1-dimethylethyl)) benoxazole.

UV-Absorber absorbieren UV-Licht praktisch vollständig und wandeln es teilweise in sichtbares Licht um. Sie verbessern so die Lichtbeständigkeit von Anstrichen, Lacken, Kunststoffen, Synthesefasern usw. Auch hier werden wiederum die für Kunststoffe und Synthesefasern bekannten UV-Absorber zur Markierung von Schmelzklebstoffen eingesetzt.UV absorbers absorb UV light practically completely and convert it partially in visible light. This improves the light resistance of paints, varnishes, plastics, synthetic fibers etc. Here too  again the UV absorbers known for plastics and synthetic fibers Marking of hot melt adhesives used.

Verglichen mit den UV-Absorbern werden die optischen Aufheller bevorzugt verwendet.Compared to the UV absorbers, the optical brighteners are preferred used.

Die erfindungsgemäß verwendeten UV-aktiven Substanzen sind hitzestabil, d. h. eine Zersetzung ist innerhalb von 8 Stunden bei 150°C, vorzugsweise bei 200°C praktisch nicht zu bemerken. Außerdem sind sie bei der Verar­ beitungstemperatur von 120-240°C praktisch nicht flüchtig. Zweckmäßi­ gerweise werden mehrere UV-aktive Substanzen eingesetzt, und zwar in un­ terschiedlichen Konzentrationen, wenn man einzelne Typen oder gar Chargen an Schmelzklebstoffen unterscheiden will.The UV-active substances used according to the invention are heat-stable, i.e. H. decomposition is preferred within 8 hours at 150 ° C practically not noticeable at 200 ° C. They are also at the Verar Processing temperature of 120-240 ° C practically non-volatile. Expedient Sometimes several UV-active substances are used, namely in un different concentrations when looking at individual types or even batches wants to differentiate between hot melt adhesives.

Um mit einfachen Mitteln (UV-Lampe) und mit dem bloßen Auge an Hand der Fluoreszenz den Schmelzklebstoff in einer Schichtdicke von 50-150 Mi­ krometer identifizieren zu können, werden im allgemeinen 0,01-100 g UV-aktive Substanz pro 100 kg Schmelzklebstoff benötigt, insbesondere 0,1 -5 g. Bei optischen Aufhellern liegt die Menge im unteren Bereich, bei UV-Absorbern im oberen. Auch ein Zusatz von Füllstoffen erhöht den Bedarf an UV-aktiven Substanzen.To with simple means (UV lamp) and with the naked eye using the Fluorescence the hot melt adhesive in a layer thickness of 50-150 mi To be able to identify crometers is generally 0.01-100 g UV-active substance required per 100 kg of hot melt adhesive, in particular 0.1 -5 g. With optical brighteners, the amount is in the lower range UV absorbers in the upper. Adding fillers also increases the need of UV-active substances.

Auf Grund der thermischen Eigenschaften der UV-aktiven Substanzen können Schmelzklebstoffe markiert werden, die eine Verarbeitungstemperatur von 120-240°C haben, vorzugsweise von 170-220°C. Unter Verarbeitungs­ temperatur ist die Temperatur zu verstehen, die für die Benetzung der Fügeteile ausreichend hoch ist, aber unterhalb der Temperatur liegt, die zu thermischen oder oxidativen Schädigungen innerhalb von 2 Stunden, vor­ zugsweise innerhalb von 8 Stunden führt. Derartige Schmelzklebstoffe ba­ sieren auf PA, PES, insbesondere PETP und Polyolefinen, insbesondere auf E/EA- und E/VA-Copolymeren. Aber auch PU-, PVB- und PIB-basierte Schmelz­ klebstoffe können mit den UV-aktiven Substanzen markiert werden.Due to the thermal properties of the UV-active substances Hot melt adhesives are marked that have a processing temperature of Have 120-240 ° C, preferably 170-220 ° C. Under processing temperature is the temperature to be understood for wetting the Joined parts is sufficiently high, but is below the temperature that thermal or oxidative damage within 2 hours preferably within 8 hours. Such hot melt adhesives ba based on PA, PES, especially PETP and polyolefins, in particular E / EA and E / VA copolymers. But also PU, PVB and PIB based enamel adhesives can be marked with the UV-active substances.

Um eine möglichst homogene Verteilung der UV-aktiven Substanzen in den Schmelzklebstoffen zu erzielen, werden sie zweckmäßigerweise bei deren Herstellung aus den einzelnen Komponenten zugesetzt. Neben den bereits aufgezählten Polymeren kommen als Komponenten in Frage: klebrigmachende Harze, Weichmacher, Stabilisatoren, Antioxidantien und Füllstoffe. In der Regel reicht eine etwa einstündige Vermischung der Komponenten im Kneter bei erhöhter Temperatur von etwa 160-200°C.To ensure the most homogeneous distribution of the UV-active substances in the To achieve hot melt adhesives, they are expedient at their Manufacture from the individual components added. In addition to the already  The listed polymers can be used as components: tackifying Resins, plasticizers, stabilizers, antioxidants and fillers. In the Usually, mixing the components in the kneader for about an hour is sufficient at an elevated temperature of around 160-200 ° C.

Der so hergestellte Schmelzklebstoff kann wie üblich verwendet werden. Er eignet sich zur Identifizierung von Schmelzklebstoffen auf porösen Sub­ straten wie Holzwirkstoffen besonders gut.The hot melt adhesive thus produced can be used as usual. He is suitable for the identification of hot melt adhesives on porous sub strate particularly well like wood active ingredients.

Die Erfindung wird am folgenden Beispiel im einzelnen erläutert:The invention is explained in detail using the following example:

Zu den üblichen Komponenten eines EVA-Schmelzklebstoffes, nämlichTo the usual components of an EVA hot melt adhesive, namely

40 kg eines EVA-Copolymeren mit 28 Mol-% Vinylacetat und einem MFI von 25 g/min bei 190°C
40 kg eines Pentaerythritesters von Kolophonium
20 kg von Calciumcarbonat40 kg of an EVA copolymer with 28 mol% vinyl acetate and an MFI of 25 g / min at 190 ° C
40 kg of a pentaerythritol ester of rosin
20 kg of calcium carbonate

werden 1 g des optischen Aufhellers 2,2′-(2,5-Thiophenediyl)-bis(5-(1,1- dimethylethyl))-benzoxazol gegeben. Die Mischung war nach 1 Stunde bei 160°C im Kneter homogen.1 g of the optical brightener 2,2 ′ - (2,5-thiophenediyl) -bis (5- (1,1- given dimethylethyl)) - benzoxazole. The mixture was in after 1 hour 160 ° C homogeneous in the kneader.

Der EVA-Schmelzklebstoff wurde bei 180°C auf 2 Holzleisten in einer Menge von 80 g/qm aufgetragen und auf Raumtemperatur abgekühlt. Nach einer La­ gerzeit von 1 Tag wurde die Bindung gelöst und die Klebestelle unter eine UV-Lampe gehalten. Der markierte Schmelzklebstoff strahlte weiß-bläulich.The EVA hot melt adhesive was applied at 180 ° C on 2 wooden slats in one quantity of 80 g / sqm and cooled to room temperature. After a La The bond was loosened for a period of 1 day and the adhesive point under one UV lamp held. The marked hot melt glowed white-bluish.

Claims (7)

1. Schmelzklebstoffe, gekennzeichnet durch einen nachweisbaren Gehalt mindestens einer UV-aktiven Substanz als markierenden Stoff.1. Hotmelt adhesives, characterized by a detectable content of at least one UV-active substance as a marking substance. 2. Schmelzklebstoffe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,01-100 g mindestens einer UV-aktiven Substanz pro 100 kg Schmelzklebstoff, insbesondere 0,1-5 g.2. Hot melt adhesives according to claim 1, characterized by a content from 0.01-100 g of at least one UV-active substance per 100 kg Hot melt adhesive, in particular 0.1-5 g. 3. Schmelzklebstoffe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch op­ tische Aufheller als UV-aktive Substanz, insbesondere durch Benz­ oxazol-Derivate.3. hot melt adhesives according to claim 1 or 2, characterized by op table brightener as a UV-active substance, especially by Benz oxazole derivatives. 4. Schmelzklebstoffe nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Verarbeitungstemperatur von 120-240°C, insbesondere von 170-220°C.4. hot melt adhesives according to at least one of claims 1, 2 or 3, characterized by a processing temperature of 120-240 ° C, especially from 170-220 ° C. 5. Schmelzklebstoffe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf Polyolefinen basieren, insbesondere auf EVA-Copolymeren.5. Hot melt adhesives according to at least one of the preceding claims 1-4, characterized in that they are based on polyolefins, especially on EVA copolymers. 6. Verfahren zur Herstellung der Schmelzklebstoffe nach mindestens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß man die UV-aktiven Substanzen bei der Herstellung des Schmelzklebstoffes auch seinen Komponenten zusetzt.6. Process for producing the hot melt adhesives according to at least one of claims 1-5, characterized in that the UV-active Substances in the production of the hot melt adhesive also its Adds components. 7. Verwendung der Schmelzklebstoffe nach mindestens einem der Ansprüche 1 -6 zum Verkleben von Holzwerkstoffen.7. Use of the hot melt adhesives according to at least one of claims 1 -6 for gluing wooden materials.
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