DE765990C

DE765990C - adhesive

Info

Publication number: DE765990C
Application number: DER110850D
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Grimm; Ernst Dr Trommsdorff
Original assignee: Roehm and Haas GmbH
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1941-08-20
Filing date: 1941-08-21
Publication date: 1954-03-08

Description

AUSGEGEBEN AM
8. MÄRZ 1954ISSUED ON
MARCH 8, 1954

R 110830 IVd J22iR 110830 IVd J22i

Klebstoffadhesive

Gegenstand der Erfindung ist ein Klebstoff, bestellend aus Gemischen aus in Wasser oder in mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln gelösten, freie Carboxylgruppen/enthaltenden Polymerisaten oder Mischpolymerisaten und wäßrigen Klebemittellösungen, wie z. B. wäßrigen Lösungen von tierischem Leim, welchen Gemischen noch Füllstoffe und bzw. oder wasserlösliche bzw. wasserunlösliche Weichmacher zugesetzt sein können.The invention relates to an adhesive, ordered from mixtures of in water or in polymers containing free carboxyl groups / dissolved with water-miscible solvents or copolymers and aqueous adhesive solutions, such as. B. aqueous solutions of animal glue, what mixtures fillers and / or water-soluble or water-insoluble plasticizers are also added could be.

Als wäßrige Klebemittellösungen können z. B. verwendet werden solche von Stärke, Dextrin, Pflanzenschleim, Polyvinyläther usw. Andere Klebstoffe, wie z. B. Haut- oder Knochenleim, können durch die angeführten Polymerisate oder Mischpolymerisate weitgehend gestreckt werden. Die Verbesserungsmöglichkeiten erstrecken sich auf -wäßrige Klebstofflösungen, ferner auch auf wäßrig-alkoholische Lösungen. Die erfindungsgemäß als Zusatzstoffe in Betracht kommenden Polymerisate oder Mischpolymerisate können daher je nach der vorliegenden Löslichkeit in Wasser oder Wasser-Alkohol-Gemischen angewendet werden.As aqueous adhesive solutions, for. B. are used those of starch, dextrin, Plant slime, polyvinyl ether, etc. Other adhesives, such as. B. hide or bone glue, can be largely stretched by the polymers or copolymers mentioned. The possibilities for improvement extend to -aqueous adhesive solutions, and also to aqueous-alcoholic solutions. Those which come into consideration as additives according to the invention Polymers or copolymers can therefore, depending on the solubility present in Water or water-alcohol mixtures can be used.

Besonders eignen sich zu dem erfmdungsgemäßen Zweck in Wasser, wäßrigen Alkalien oder Mischungen von Wasser und wassermischbaren Lösungsmitteln lösliche Polymerisate und Misch-Particularly suitable for the purpose according to the invention are in water, aqueous alkalis or Mixtures of water and water-miscible solvents, soluble polymers and mixed

polymerisate der Acryl- und Methacrylsäure, Atropasäure, Maleinsäure usw. untereinander und mit anderen polymerisierbaren Verbindungen, z. B. mit Styrol, Vinylacetat, Acryl- und Methacrylestem; ferner wasserlösliche Polymerisate und Mischpolymerisate von Methacrylsäureamid, ganz oder teilweise verseifte Polyacrylsäureester. Als Salze kommen vor allem die Alkalisalze, das Ammoniumsalz und Salze ίο organischer Basen in Betracht. Auch mit Hexamethylentetramin und gegebenenfalls Harnstoff hergestellte Lösungen sind geeignet.polymers of acrylic and methacrylic acid, atropic acid, maleic acid, etc. with one another and with other polymerizable compounds, e.g. B. with styrene, vinyl acetate, acrylic and Methacrylic esters; also water-soluble polymers and copolymers of methacrylic acid amide, completely or partially saponified polyacrylic acid esters. The most common salts are those Alkali salts, the ammonium salt and salts ίο organic bases into consideration. Also with hexamethylenetetramine and optionally urea-made solutions are suitable.

Die Zusatzstoffe können in der Form von Säuren, Salzen, Amiden, Nitrilen vorliegen, ferner aber auch in der Form verseifter oder teilweise verseifter Ester, Amide usw.The additives can be in the form of acids, salts, amides, nitriles, but also in the form of saponified or partially saponified esters, amides, etc.

Man kann die eigenschaftsverbessernden Zusatzstoffe in zerteilter Form von vornherein der ebenfalls in zerteilter Form vorliegenden anderen Komponente zumischen und dann Lösung vornehmen; man kann aber auch Lösungen der Grundstoffe mit Lösungen der Zusatzstoffe vermischen. Wenn es sich darum handelt, Verseifungsprodukte von Säuren, Estern usw. zu verwenden, dann kann man die beiden Komponenten trocken oder in Lösung mischen und hierauf in beiden Fällen die gewünschte gänzliche oder teilweise Verseifung durch Zusatz von Alkali bewirken.You can use the property-improving additives in divided form from the outset Mix in other components, which are also present in divided form, and then dissolve them; but you can also mix solutions of the basic materials with solutions of the additives. If it is a question of using saponification products of acids, esters, etc., then one can use the two components Mix dry or in solution and then in both cases the desired total or cause partial saponification by adding alkali.

Während z. B. bei Verwendung von Kartoffelstärke zum Verkleben von Papier eine mindestens 5°/_oige Stärkelösung erforderlich ist, kann man bereits eine 2%ige Stärkelösung verwenden, wenn dieselbe gleichzeitig mindestens 0,6 % eines teilweise oder ganz in Alkalisalz umgewandelten Mischpolymerisats aus Methacrylsäure und Methacrylsäuremethylester (Verhältnis 70:30J enthält.While z. Example, when using potato starch for bonding paper at least 5 ° / _o starch solution is required, one can already use a 2% starch solution when the same at the same at least 0.6% of a converted partially or completely in the alkali metal salt copolymer of methacrylic acid and Methacrylic acid methyl ester (ratio 70: 30J contains.

Die Kombination der bekannten Klebstoffe mit den beanspruchten Verbindungen verbessert die Eigenschaften der Klebstoffe auch noch in anderer Richtung. Die Viskosität einer Hautleimlösung wird durch Kombination mit dem beanspruchten Polymerisat, wie z. B. PoIymethacrylsäureamid, beträchtlich verringert, so daß man auch konzentrierte Lösungen bequem verarbeiten kann. Die Viskositätsverringerung bleibt auch bei niedrigerer Temperatur und sogar bei gewöhnlicher Temperatur längere Zeit bestehen, so daß sich derartige Klebstoffmischungen auch als Kaltleim verarbeiten lassen.The combination of the known adhesives with the claimed compounds is improved the properties of adhesives in another direction as well. The viscosity of a hide glue solution is by combination with the claimed polymer, such as. B. polymethacrylic acid amide, considerably reduced, so that concentrated solutions can also be conveniently processed. The viscosity reduction persists for a long time even at lower temperature and even at ordinary temperature, so that such adhesive mixtures can also be processed as cold glue.

Bei Versuchen über die Verwendung von PoIyvinyläther allein als Klebstoff ergab sich, daß, während 10- bis I5%ige Lösungen des Äthers überhaupt nicht, höherprozentige, z. B. eine 2i%ige Lösung, nur wenig verklebte, Mischungen solcher Lösungen mit 0,8- bis i,5°/_oigen Lösungen, die also 7 bis S °/₀ des Polyvinyläthers an Mischpolymerisat enthielten, gute Klebkraft aufweisende Produkte liefern. Die Lösungen der carboxylgruppenhaltigen Polymerisate selbst besitzen in diesen Konzentrationen kein Klebevermögen. In experiments on the use of polyvinyl ether alone as an adhesive, it was found that, while 10 to 15% solutions of the ether were not at all, higher percentage, z. B. a 2i% solution, only slightly sticky, mixtures containing such solutions with 0.8 to i, 5 ° / _o by weight solutions, which therefore 7 to S ° / ₀ of the polyvinyl ether copolymer to provide good adhesion containing products. The solutions of the carboxyl group-containing polymers themselves have no tackiness in these concentrations.

Die erfindungsgemäß hergestellten Klebstoffmischungen können für die verschiedenartigsten Zwecke verwendet werden. Sie sind nicht nur bei der Papierverarbeitung, sondern auch zum Verkleben von Holz, Leichtmetall und anderen Werkstoffen brauchbar.The adhesive mixtures produced according to the invention can be used for the most varied Purposes. Not only are you involved in paper processing, but also Can be used for bonding wood, light metal and other materials.

Übliche Zusatzstoffe, wie Weichmacher, Füllstoffe usw., können mitverwendet werden.Usual additives, such as plasticizers, fillers, etc., can also be used.

Es ist aus dem Schrifttum bekannt, in organischen Lösungsmitteln gelöste Polymerisate, z. B. alkoholische Lösungen von Polyvinylacetat, und andere Klebemittel miteinander zu vermischen, doch kann es sich hierbei ebenfalls nur um organisch gelöste Klebstoffe handeln, denn wäßrige Klebstofflösungen, wie z. B. Dextrin- oder Hautleimlösungen, sind mit alkoholischen PoIyvinylacetatlösungen nicht verträglich.It is known from the literature, dissolved in organic solvents polymers such. B. to mix alcoholic solutions of polyvinyl acetate, and other adhesives, but these can also only be organically dissolved adhesives, because aqueous ones Adhesive solutions, such as. B. dextrin or hide glue solutions are with alcoholic polyvinyl acetate solutions not compatible.

example 1

Für die Papierverarbeitung kann man z. B. brauchbare Klebstoffe auf folgende Weise herstellen: 2 Teile Kartoffelstärke, 0,6 Teile eines hochviskosen Mischpolymerisates aus Methacrylsäure und Methacrylsäuremethylester im Verhältnis 7:3 (gelöst unter Verwendung von 25 % Ätznatron, auf das trockene Pulver bezogen), 97,4 Teile Wasser.For paper processing you can, for. B. Make usable adhesives in the following ways: 2 parts of potato starch, 0.6 parts of a highly viscous copolymer of methacrylic acid and methyl methacrylate in a ratio of 7: 3 (dissolved using 25% caustic soda, based on the dry powder), 97.4 parts water.

Example 2

Klebstoff für die Kartonagenindustrie aus 10 Teilen Dextrin, 1,25 Teilen Natriumpolymethacrylat, auf 100 Teile mit Wasser ergänzt.Adhesive for the cardboard industry from 10 parts dextrin, 1.25 parts sodium polymethacrylate, supplemented to 100 parts with water.

Example 3

15 Teile Polyvinylmethyläther, 1,25 Teile eines hochviskosen Mischpolymerisates aus Methacrylsäure und Methacrylsäuremethylester im Verhältnis 7: 3 (gelöst mit 20% Ätznatron, auf das trockene Pulver bezogen), 83,75 Teile Wasser.15 parts polyvinyl methyl ether, 1.25 parts of a highly viscous copolymer of methacrylic acid and methyl methacrylate im Ratio 7: 3 (dissolved with 20% caustic soda, based on the dry powder), 83.75 parts of water.

Example 4

10 Teile Polyvinylmethyläther, 0,8 Teile eines Mischpolymerisates aus Methacrylsäure und Methacrylsäuremethylester im Verhältnis 7: 3 (gelöst unter Verwendung von 7°/₀ Ätznatron), auf 100 Teile mit Wasser ergänzt.10 parts of polyvinyl methyl ether, 0.8 parts of a copolymer of methacrylic acid and methyl methacrylate in a ratio of 7: 3 (dissolved using 7 ° / ₀ caustic soda), supplemented with 100 parts of water.

Example 5

10 Teile Kasein, wie üblich unter Verwendung von Borax oder Ammoniak gelöst, 0,8 bis 1,25 Teile eines hochviskosen Mischpolymerisates aus Methacrylsäure und Acrylsäuremethylester im Verhältnis 7:3 (gelöst unter Mitverwendung von 25 % Ätznatron, auf das trockene Pulver bezogen), auf 100 Teile mit Wasser ergänzt. 10 parts of casein, dissolved as usual using borax or ammonia, 0.8 to 1.25 parts of a highly viscous copolymer of methacrylic acid and methyl acrylate in a ratio of 7: 3 (dissolved using 25% caustic soda, on the dry Powder based), supplemented with water to 100 parts.

Während eine io°/₀ige Kaseinlösung beim Verkleben von Papier auf Papier keine brauchbare Klebwirkung aufweist, erzielt man eine guteWhile a io ° / ₀ sodium casein solution in the bonding of paper has, on paper no useful adhesive effect, it achieves a good

Verklebung in Verbindung mit den angegebenen Zusätzen an hochviskosem Mischpolymerisat aus Methacrylsäure und Acrylsäuremethylester. Allein angewandt weisen diese schwachen Lösungen des hochviskosen Mischpolymerisates aus Methacrylsäure und Acrylsäuremethylester aber auch keine Klebwirkung auf.Bonding in connection with the specified additives of highly viscous copolymer Methacrylic acid and methyl acrylate. Applied alone, these solutions show weak solutions of the highly viscous copolymer of methacrylic acid and methyl acrylate, however also no adhesive effect.

Example 6

ίο Zur Verklebung von Holz auf Holz oder Papier auf Holz oder Papier auf Papier eignen sich Mischungen aus Haut- oder Knochenleim einerseits und Polymethacrylsäureamid andererseits. Man kann z. B. Lösungen verwenden, die auf ι Teil Haut- oder Knochenleim 1 Teil Polymethacrylsäureamid enthalten. Diese Mischungen lassen sich leichter, verarbeiten als Haut- oder Knochenleimlösungen allein, da sie dünnflüssiger sind und diese niedrigere Viskosität auch bei gewohnlicher Temperatur längere Zeit beibehalten.ίο For bonding wood to wood or paper Mixtures of hide or bone glue are suitable on the one hand on wood or paper on paper and polymethacrylic acid amide on the other hand. You can z. B. Use solutions based on ι part hide or bone glue 1 part polymethacrylic acid amide contain. These mixtures are easier to process than skin or Bone glue solutions alone, as they are thinner and this lower viscosity even with more common ones Maintain temperature for a long time.

Example 7

Für die Verklebung von Kartonagen kann man folgendes Gemisch verwenden: 2,5 Teile eines bis zu 60 % der Theorie verseiften Polyacrylsäurenitrils, 5 Teile Polyvinylmethyläther, auf 100 Teile mit Wasser ergänzt.The following mixture can be used for gluing cardboard boxes: 2.5 parts a polyacrylonitrile saponified up to 60% of theory, 5 parts polyvinyl methyl ether 100 parts supplemented with water.

Eine 5%ige wäßrige Lösung von Polyvinylmethyläther zeigt keine Klebwirkung. Die Klebwirkung einer 2,5°/_oigen Lösung des angegebenen, teilweise verseiften Nitrils ist nicht immer befriedigend; das Gemisch dagegen zeigt eine gute Klebwirkung.A 5% aqueous solution of polyvinyl methyl ether shows no adhesive effect. The adhesive effect of a 2.5 ° / _o solution of the above partially saponified nitrile is not always satisfactory; the mixture, on the other hand, shows a good adhesive effect.

Example 8

Bei der Papierverarbeitung kann man mit Erfolg eine Mischung verwenden aus 5 Teilen Polymethacrylsäureamid, 5 Teilen Polyvinylmethyläther, auf 100 Teile mit Wasser ergänzt.A mixture of 5 parts can be used successfully in paper processing Polymethacrylic acid amide, 5 parts of polyvinyl methyl ether, made up to 100 parts with water.

Die reinen Lösungen der beiden Komponenten zeigen in 5%iger Lösung keine Klebkraft, die Klebkraft der Mischung dagegen ist gut.The pure solutions of the two components show no bond strength in a 5% solution In contrast, the adhesive strength of the mixture is good.

Example 9

Kaliko läßt sich gut verkleben mit Mischungen aus ι Teil Hautleim, 9 Teilen Polymethacrylsäureamid. Calico can be glued well with mixtures of 1 part hide glue and 9 parts polymethacrylic acid amide.

Example 10

Kunstleder auf Basis Papiervlies läßt sich gut verkleben mit der wäßrig-alkoholischen Lö-Artificial leather based on paper fleece can be glued well with the aqueous-alcoholic solvent

sung einer Mischung aus Polyvinylmethyläther mit einem Mischpolymerisat aus Polymethacrylsäureester und Polymethacrylsäure.solution of a mixture of polyvinyl methyl ether with a copolymer of polymethacrylic acid ester and polymethacrylic acid.

Man kann z.B. folgende Lösungen verwenden: 100 Teile einer io°/₀igen wäßrigen-alkoholischen Lösung eines Mischpolymerisates aus 40 Teilen Polymethacrylsäuremethylester und 60 Teilen Polymethacrylsäure, die teilweise mit Ammoniak neutralisiert werden kann, 50 Teilen einer 5- bis io°/oigen alkoholischen Lösung von Polyvinylmethyläther. One can for example use the following solutions: 100 parts of a io ° / ₀ aqueous-alcoholic solution of a copolymer of 40 parts of polymethyl methacrylate and 60 parts of polymethacrylic acid, which can be partially neutralized with ammonia, 50 parts of a 5- to io ° / o alcoholic solution of polyvinyl methyl ether.

An Stelle des in dem angeführten Mischpolymerisat angegebenen Methylesters kann man auch den Äthyl- oder Butylester verwenden. Derartige Mischungen sind auch geeignet zum Verkleben von Kunstleder auf Lederbasis und von Leichtmetallfolien auf beliebige Unterlagen.Instead of the methyl ester specified in the copolymer mentioned, one can use also use the ethyl or butyl ester. Such mixtures are also suitable for Gluing leather-based synthetic leather and light metal foils to any type of substrate.

Example 11

Stoffe verschiedener Art lassen sich verkleben mit alkoholischen Lösungen von Polyvinyläthyläther und Mischpolymerisaten aus Polymethacrylsäureester und Polymethacrylsäure.Various types of substances can be glued together with alcoholic solutions of polyvinyl ethyl ether and copolymers of polymethacrylic acid ester and polymethacrylic acid.

Man kann z. B. alkoholische Lösungen verwenden aus 5 Teilen Polyvinyläthyläther, 5 Teilen eines Mischpolymerisates aus 70 Teilen Polymethacrylsäure und 30 Teilen Polymethacrylsäuremethylester, auf 100 Teile mit Alkohol ergänzt.You can z. B. use alcoholic solutions from 5 parts polyvinyl ethyl ether, 5 parts of a copolymer of 70 parts of polymethacrylic acid and 30 parts of methyl polymethacrylate, supplemented to 100 parts with alcohol.

Die Lösungen der beiden Komponenten allein üben in der angegebenen Konzentration keinerlei Klebkraft aus.The solutions of the two components alone do not exert any effect at the specified concentration Adhesive strength.

Claims

Claim:

Adhesive consisting of mixtures of water-miscible or water-miscible Solvents containing free and / or neutralized carboxyl groups Polymers or copolymers and aqueous adhesive solutions, such as. B. aqueous solutions of animal glue, which mixtures, fillers and resp. or water-soluble or water-insoluble plasticizers can be added.

To differentiate the subject matter of the invention from the state of the art, the granting process is in progress the following publication has been considered:

German patent specification No. 646 014.

& 5819 2.54