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Klebemittel Bekanntlich kann man zur Herstellung von Verklebungen
Lösungen von filmbildenden, Klebekraft besitzenden Stoffen, z. B. von natürlichen
oder künstlichen Harzen, Kautschuken oder Polyvinylverbindungen, in monomeren polymerisierbären
Stoffen, z. B. Monovinylverbindungen, wie Styrol, Vinylestern, Acryl- oder Methacrylestern,
Chlorbutadien, Dimethylbutadien u. a., auf die zu verklebenden Flächen aufstreichen
und nach Vereinigung der Flächen miteinander die monomere Verbindung polymerisieren.
Zur Beschleunigung der Polymerisation kann man dabei auch bekannte Polymerisationskatalysatoren,
insbesondere Peroxyde, z. B. Benzoylperoxyd oder Persulfate, verwenden und bzw.-oder
erwärmen. Es entsteht dann eine feste Verbindung, ohne daß irgendwelche flüchtigen
Bestandteile entfernt werden müssen, was bei Klebemitteln, die in nicht polymerisierenden
flüchtigen Lösungsmitteln gelöst sind, häufig zu unerwünschter Blasenbildung und
Fehlstellen in den Klebestellen führt.
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Die Lösungen von klebenden filmbildenden Stoffen in polymerisierbaren
Lösungsmitteln besitzen jedoch wegen der starken Polymerisationsneigung der Lösungsmittel
nur eine begrenzte Lagerfähigkeit. Meist nach etwa 2 bis 3 Wochen oder manchmal
auch mehr, je nach der Temperatur, ist das polymerisierbare Lösungsmittel bereits
teilweise polymerisiert und die Klebelösung weitgehend verfestigt, so- daß sie nicht
mehr verstreichbar ist. Da die Klebelösung bei dem Gebrauch
aber
verhältnismäßig schnell fest werden soll, müssen leicht polyrnerisierende Lösungsmittel
angewandt werden, so daß man durch Auswahl etwas schwerer polymerisierender Stoffe
die mangelnde Haltbarkeit nicht beheben kann.
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Es ist bekannt, daß man die Polymerisation von Vinylverbindungen durch
Zusatz voa Stabilisierungsmitteln, z. B. Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthaltenden
Verbindungen, wie Anilin, Pyrogallol, Hydrochinon und Merkaptanen, verhindern oder
weitgehend verzögern kann. Man muß allerdings dann, wenn man die so stabilisierten
VinyIverbindungen polymerisieren will, die Stabilisierungsmittel wieder entfernen.
Da es sich bei den bekannten Stabilisierungsmitteln durchweg um hochsiedende Stoffe
handelt, muß man entweder den Stabilisator mit Säure oder Lauge oder die Vinylverbindung
destillieren. Derartige Maßnahmen sind aber für Klebelösungen nicht anwendbar oder
viel zu umständlich.
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Es wurde nun gefunden, daß man Klebelösungen aus organischen, klebend
wirkenden Stoffen in flüssigen polymerisierbaren Verbindungen ausgezeichnet haltbar
machen kann, wenn man ihnen geringe Mengen leicht flüchtiger, Stickstoff, Sauerstoff
oder Schwefel enthaltender Verbindungen als Stabilisierungsmittel zusetzt. Diese
Stoffe verhindern das imerwünschte schnelle Festwerden der Klebelösungen, verdampfen
aber beim Aufstreichen der Klebelösungen außerordentlich schnell und lassen die
polymerisierbare Verbindung in einem leicht polymerisierbaren Zustand zurück. Gegebenenfalls
kann man auch das Verdampfen des Stabilisierungsmittels durch leichtes Erwärmen
beschleunigen, wobei gleichzeitig die Polymerisation der polymerisierbaren Verbindungen
beschleunigt wird. Häufig verdampfen die Stabilisatoren aber auch schon restlos
beim Aufstreichen der Klebelösungen, so daß keine zusätzlichen Maßnahmen angewandt
zu werden brauchen. :als leicht flüchtige Stabilisierungsmittel eignen sich beispielsweise
Acetaldehyd, Äthylamin, Ammoniak, Schwefelwasserstoff und flüchtige Merkaptane.
Schon Zusätze von weniger als o, i °/o genügen häufig, um die Klebelösung genügend
haltbar zu machen. Man muß natürlich die Klebelösungen in gut verschlossenen Gefäßen
aufbewahren und lagern, damit das Stabilisierungsmittel nicht vorzeitig entweicht.
In besonderen Fällen kann man auch größere Mengen als o,i %
der Stabilisierungsmittel
verwenden.
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Vor der Verwendung der Klebelösungen setzt man in bekannter Weise
zweckmäßig Polymerisationsbeschleunger, beispielsweise etwa 210 Benzoylperoxyd,
zu und erzielt dann `in kurzer Zeit ausgezeichnete Verklebungen. Beispiel 5 g einer
Lösung aus io Teilen eines Kautschukumwandlungsproduktes, das durch Einwirkung von
Phosphoroxychlorid auf Naturkautschuk erhalten ist, in oo Teilen monomerem Styrol
werden mit ioo ccm Tetrachlorkohlenstoff verdünnt. Diese Lösung zeigt bei der Viscositätsmessung
im Ubbelohde-Viscosimeter eine Durchflußzeit von 133,8 Sekunden. Nach 5otägigem
Stehen der nicht mit Tetrachlorkohlenstoff verdünnten Lösung in einem geschlossenen
Gefäß ist die Lösung bereits so weit polymerisiert, daß sie nicht mehr verstreichbar
ist. 5 g dieser verdickten Lösung werden mit ioo ccm Tetrachlorkohlenstoff verdünnt
und die Viscosität der Lösung wird, wie vorstehend beschrieben, geprüft. Die Durchflußzeit
beträgt jetzt 316,6 Sekunden.
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Stabilisiert man die Klebelösung aus dem Kautschukurnwandlungsprodukt
in monomerem Stvrol mit einem der nachstehend angeführten leicht flüchtigen Stabilisierungsmittel,
so ergeben sich nach 5otägigem Stehen bei 2o' bei der Prüfung in der vorstehend
beschriebenen Weise folgende Durchflußzeiten: i
| Stabilisierungsmittel Menge Durchflußzeit |
| Acetaldehyd . . . . . . . . . 2 Tropfen auf ioo g 242,o Sekunden |
| Klebemittel |
| wäßriges Ammoniak |
| konzentriert ....... desgl. 164,0 - |
| Äthylamin ........... desgl. =62,7 - |
Die stabilisierte Lösung wird mit Benzoylperoxy d versetzt und auf eine Folie aus
füllstoffhaltigem hochpolymerem Isobutylen gestrichen. Die Folie wird dann auf ein
Eisenblech, das gleichfalls mit der Klebstofflösung bestrichen ist, gelegt und schwach
angedrückt. Nach 2 Tagen ist eine so feste Verklebung erzielt, daß die Folie nur
unter Zerstörung abgerissen werden kann. Bei Verwendung einer entsprechenden, nicht
stabilisierten Klebelösung braucht man zur Verfestigung die gleiche Zeit.
Gleich
gute Ergebnisse erhält man mit Lösungen von 3o Teilen Chlorkautschuk in 7o Teilen
monomerem Styrol oder von 2o Teilen Kolophonium in 8o Teilen monomerem Styrol oder
von 3o Teilen Polyisobutylen vom Molekulargewicht 3000o in 7o Teilen monomerem Styrol
unter Zusatz von etwa o,i °/o Äthylamin. Vor der Verwendung setzt man der Lösung
zweckmäßig etwa 2 °/o Benzoylperoxyd zu und erhält dann innerhalb von 2 Tagen bei
gewöhnlicher Temperatur sehr feste Verklebungen. Man kann auf diese Weise Folien,
Papier, Gewebe, Holz, Metalle und Stein vorzüglich verkleben.
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An Stelle von Styrol kann man auch P-Chlorbutadien oder i, 4-Dimethylbutadien
verwenden. Ein ausgezeichnetes, gut lagerfähiges Klebemittel stellt auch eine Lösung
von 4o Teilen"eines. Mischpolymerisats aus Vinylchlorid und Vinyläthyläther in 6o
Teilen Methacrylsäuremethylester, die etwa o, i °/o Methylamin als Stabilisierungsmittel
enthält, dar. Vor Gebrauch setzt man der Lösung zweckmäßig i °% Benzoylperoxyd zu.