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Wärmeerweichlicher Klebstoff für Schuhteile und Verfahren zum Befestigen
von Laufsohlen auf Schuhen mit diesem Klebstoff Die Erfindung bezieht sich auf für
Schuhteile zu verwendende Klebstoffe, die durch Wärmebehandlung erweicht und klebrig
werden, und auf ein Verfahren zum Verkleben von Schuhteilen mittels solcher Klebstoffe.
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Klebstoffe, die aus einer Lösung eines Butadien-Acrylon@itril-Copolymerisates
und eines Copolyrnerisates von Vinylchlorid und Vinylacetat bestehen, sind bereits
bekannt und haben in der Leder- und Sc'huhklebetechnik weitgehenden Gebrauch gefunden.
Klebstoffe dieser Art werden in gelöster Form, beispielsweise zum Befestigen von
Laufsohlen, auf die Befestigungsflächen der LaufsdhIe und des Schuhbodens aufgetragen,
und dann wird der Aufstrich auf !beiden Werkstückteilen trocknen gelassen, bis der
Klebstoff seine Klebrigkeit verloren hat. Danach wird der Klebstoff durch Auftrag
oder Aufstrich eines Lösungsmittels wieder klebrig gemacht und die Sohle gegen den
Schuhboden eine gewisse Zeit lang, z. B. 6o Sekunden, angepreßt, so daß die Sohle
auf dem Schuhboden befestigt wird.
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Erfindungsgemäß soll nun das Wiederklebrigmachen des eingetrockneten
Klebstoffs mittels eines Lösungsmittels zum Fortfall kommen. Demzufolge wird gemäß
der Erfindung das Verfahren mit einem neuartigen Klebstoff aus einem Butadien-Acrylonitrsil-Copolymerisat
rausgeführt, der durch Wärmebehandlung wieder erweicht und wieder klebrig gemacht
werden kann. Der neuartige Klebstoff besteht aus einer Mischung eines Butadnen-Acrylonitril-Copolymerisates
und eines Vinylahlorid-Vinylacetat-Copolymerisates, in dem der Vinylahloridgehalt
vorherrscht, wobei die Mischung ein basisches Zinkcarbonat Zn C O3 - 2 Zn (O H)
E - HE O und einen harzartigen, chlorierten Paraffinkohlenwasserstoff
oder
einen harzartigen, chlorierten, aromatischen Kohlenwasserstoff enthält.
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Es wurde festgestellt, daß das basisolle Zinkcarbonat und er chlorierte
Kohlenwasserstoff mit dem Butadien-Acrylonitril-Copoly#merisat und dem Vinylrhlorid-Vinylacetat-Copolymerisat
eine Mischung ergehen, die nach Aufstrich unter Wärmebehandlung an einem entsprechenden,
wärmebehandelten Aufstrich anhaftet. Die besondere Wirkung des Zinkaarbonates und
des chlorierten Kohlenwasserstoffes besteht darin, daß ,die Kaltflußbeständi,gkeit
des abgebundenen Klebstoffes erhöht und nicht beeinträchtigt wird, so daß eine Kleheverbindung
erheblicher Festigkeit erreicht wird. Dies ist um so beachtenswerter, als die KLelreverlrindtliig
bei einer Wärmebehandlung der Aufstriche von nur 6o" hergestellt werden kann und
auf der anderen Seite die. abgebundene Klebeverbindung eine ungewöhnliche Kaltflußbeständigkeit
bei der gewöhnlichen Kaltflußprüfung bei einer Temperatur von ungefähr 50' aufweist.
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Damit der Klebstoff diese bemerkenswerte Eigenschaft besitzt, wird
das Zinkcarlionat in einem Verhältnis von io bis 3o Ge-,vichtsteilen (insbesondere
25 Ge:wichtste,i,le) auf ioo Gewichtsteile des Btitad-icn-Acr_vlonitril-Copol_vnierisates
verwendet.
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Der chlorierte Kohlenwasserstoff wird in einem Verhältnis von io bis
5o Gewichtsteilen (insbesondere von 30 bis 4.o Gewichtsteilen) auf ioo Gewichtsteile
des I3utadieri-Acrylonitri@l-Copolymerisates verwendet. Als chlorierte Paraffine,
die sich im Rahmen des vorliegenden Verfahrens bewährt haben, kommt beispielsweise
Clorafin 70 (»Industrial Research Services Handibook of Material Trade Names« von
O. T. Zimmermann und Irving Lavine, 1946, Verlag Waverly Press Incorporated, Baltirnore,
S. 4) in Betracht, das einen Chlorgehalt von 69% bis 72% hat. Es ist eine hellgelbe
Festmasse mit einem Erweichun.gspunkt von oo bis ioo' und einem spezifischen Gewicht
von i,6o bis 1,65. Ein anderes geeignetes Präparat ist Clorafin 42 (a. a. O. S.
l04). Es hat einen Chlorgehalt von 42% bis 430/0, ist eine nicht entzündbare, hellfarbige
Flüssigkeit mit einer Viskosität von 22,5 bis 31,5 Poisen bei gewöhnlicher Zimmertemperatur
und einem spezifischen Gewicht von 1.162 bis 1,175. Ebenfalls kann Chlorowax
(a. a. O. S. 1o1) Verwendung finden, das ungefähr denselben Chlorgehalt wie Clorafi
70, ein spezifisches Gewicht von 1.64 und einen Schmelzpunkt von 9o' hat.
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Als chlorierte, aromatische Ko'hlenwasserstoffe können in Betracht
kommen: Zyrox 3007 (Halowax Corporation, New York, V. St. A.), ein Kondensat von
chlorierten, aromatischen Verbindungen finit einem Chlorgehalt von ungefähr 25%,
einem spezifischen Gewicht von 1,29 bis 1,32 hei 23', einem Erweichungspunkt von
65 bis 70', einer und Stormerviskosität von 2o bis 27 bei 130' einer Sayholt-Furol-Viskosität
von 2o bis 3o bei i30', oder Zyrox 3009 (Halowax Corporation) mit einem Chlorgehalt
von ungefähr 32% bis 35%, einem spezifischen Gewicht vrni 1.40 bis 1,45 bei 25',
einem Erweichungspunkt von 79 bis 83', einer Stormerviskosität von 59 bis 89 bei
130' und einer Savlxolt-Ftire1-X'iskosität von 78 bis 18o bei 13o'. Auch kann Aroclor
4465 (a. a. O. S. 46), ein gelbes, brüchiges. chloriertes 13iplienyl'harz mit einem
Chlorgehalt von 65% bis 670/0, einem Erweichungspunkt von ungefähr 6o bis 66' und
einem spezifischen Gewicht von r,712 bis 1.723 Verwendung finden.
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Das Vinylclilorid-Vinvlacetat-Copolynierisat wird in einem Verhältnis
von ungefähr ioo (ieiN-ic'htsteilen zu ioo Gewichtsteilen des Butadien-Acryionitril-Copolymerisates
Verwendet. jedoch können auch die Mischungsanteile so niedrig wie 75 und so hoch
wie 125 auf ioo Gewichtsteile des Butadien-Acrylonitril-Copolymerisates sein. Geeignete
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerisate enthalten vorzugsweise 91/2% bis i5% Vinylacetat
und 85% bis go.5% Vinylchlorid. Die besten Ergebnisse werden bei Verwendung einer
Mischung dieser '\'invl-Copolymerisate,erhalten. Eine geeignete Mischung bestellt
aus einem Mischungsanteil N'illvlchlorid-N'inylacetat-Copolymerisat, das unter dein
Handelshainen Vinylite VYNS (a. a. O. S. 462) bekannt ist. Dieses Präparat hat etwa
einen #7invlc#liloridgeli:alt von 88,5% bis go,5%, in Cyclohexanonlösung eine Viskosität-
von 0,79 bei 20' und ein spezifisches Gewicht von 1,36. Die Mischung hat
weiterhin 2 bis 4 Mischungsanteile eines Vinyl-C(l>olvnierisates, das unter dem
Handelsnamen Vinylite N'YHH (a. a. O. S. 463) bekannt ist. Dieses Präparat hat etwa
einen Vinylc'hloridgehalt von 85% bis 88%. in Lösungsform eine Viskosität von
0,53 und ein sl)ezifisc'hes Gewicht von 1,36. Weiterhin kann diese Mischurig
von Copolymerisaten ebenfalls einen Mischungsanteil eines Copolynierisates enthalten,
das unter dem Handelsnamen Vinvlite VYCC (Carbide and Carbon Chemical Corporation)
bekannt ist. Dieses Präparat hat etwa einen Z'inylchloridgehelt von 62%, einen Vinylacetatgehalt
von ungefähr 38%, in Lösungsform eine Viskosität von 0,28 und ein spezifisches Gewicht
voll 1,30.
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Die im Zuge des vorliegenden Verfahrens sich besonders eignenden lititadien-Acrylonitril-Copolymerisate
enthalten ungefähr 25% bis 45% Acrylonitril. Derartige Copolymerisate sind unter
dem Handelsnamen Hycar 0R-15 und Hycar 0R-25 (a. a. O. S. 220) bekannt und haben
etwa einen Acrylonitrilgehalt von ungefähr 450!0 bzw. 330/0.
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Ebenfalls wird vorzugsweise ein wie Dioctylphthalat, der Mischung
beigesetzt. Verschiedene Lösungsmittel können in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen
Klebstoff Verwendung finden. Vorzugsweise wird @lethylätliylketon verwendet, da
dieser- ziemlich leichtflüchtig ist, so daß der Klebstoff rasch eintrocknet. und
di=e Lösung auf eine lange Zeit ihre Stabilität beibehält. Es wird dem Klebstoff
so viel Lösungsmittel beigesetzt, daß die Klebstofflösung 20% bis 400/0 (vorzugsweise
28% bis 32%) Festbestandteile hat.
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Bei der Verwendung des Klebstoffes zum Verkleben von Schubteilen.
insbesondere aus Leder.
z. B. beim Aufkleben einer Laufsohle auf
den Schuhboden, werden die Klebeflächen der Schuhsohle und des eingezwickten Schaftrandes
durch Aufrauhen in bekannter Weise vorbereitet, und dann werden beide vorbereiteten
Flächen mit dem erfindungsgemäßen Klebstoff (inLösung) in irgendeiner beliebigen
Art und Weise bestrichen. Der Klebstoffaufstrich wird dann eintrocknen gelassen
und haftet auf der Laufsohle sowie auf dem Schuhhoden fest an. Nach einem beliebigen
Zeitraum, N-orzu@gsweise nach ungefähr 3 Tagen nach dem Bestreichen des Scliulibodens
und nach ungefähr 7 Tagen nach dem Bestreichen der Laufsohle, werden die Aufstriche
auf der Laufsohle und dem Schuhboden durch Wärmebehandlung wieder klebrig gemacht.
Die Schuhsohle wird dann auf den Schubboden aufgelegt und unter Druck befestigt.
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Die Wärmelrohandlung des mit Klebstoff bestrichenen Schuhbodens erfolgt
beispielsweise durch infrarote Bestrahlung, und die bestrichene Sohle wird beispielsweise
in einem besonderen Behälter unter der Einwirkung von Feuchtigkeit und Wärme behandelt.
Die Luft indem Behälter hat eine Temperatur von 120 bis i8o°, die durch Überhitzen
der durch ein Wasserbad von einer Temperatur `von 85 bis 95° geblasenen Luft erreicht
wird. Die bestrichene Sohle wird der überhitzten, feuchten Luft in .dem Behälter
ausgesetzt. Der Klebstoffbelag der Ledersohle wird dabei in .48 bis 6o Sekunden
auf eine Temperatur von 6o bis 65° erwärmt. Der Sohlenpreßdruck beträgt ungefähr
6 kg je Quadratzentimeter und dauert von 15 bis 6o Sekunden.
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Gegebenenfalls ist die besondere Wärmebehandlung des Klebstoffbelages
auf dem Schuhboden unnötig, wenn der Klebstofffbelag der Laufsohle eine derartige
Temperatur besitzt, daß er. den Klebstoffbelag auf dem Schuhboden selbst klebrig
machen kann.
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Die mit dem erfindungsgemäßen Klebstoff nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellten Klebeverbindungen sind sehr stark, und Zugprüfungen haben
ergeben, daß die Klebstoffverbindungen einen Zug von 3 bis 4 kg je Quadratzentimeter
aushalten können. Oft gibt das Leder nach, während die Klebstoffverhindung selbst
unversehrt bleibt.
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Im folgenden werden zwei Beispiele von erfindungsgemäßen Klcbstoffverbindungen
.angegeben. BeispielI
| Gewichtsteile |
| Butadien-Acrylonitril-Copolymerisat |
| (Hycar 0R-15) ... .. .. .......... Zoo |
| Basisches Zinkcarbonat . .. . . .. .. .. . . 25 |
| Chlorierter Paraffinkohlenwasserstoff |
| (Clorafin 70) ................... 40 |
| Vinylchlori@d-Vinylacetat-Copolymerisat |
| (VYHH Harz) .... ........... 75 |
| Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerisat |
| (VYNS Harz) ................. 25 |
| Dioctylpht'halat ... .. .. .. .. ........ 20 |
| -%lethyläthylketon .........,........ 700 |
Bei der Zubereitung .dieser Klebstofffverbindung wurden zunächst das $utadien-Acrylonitril-Copolymerisat,
das Zinkcarbonat und ungefähr ein Viertel des chlorierten Paraffins gründlich miteinander
vermischt. Die Mischung wurde dann ausgewalzt, zerschnitten und in einer Rührmaschine
in dem Lösungsmittel mit dem Restbetrag des chlorierten Paraffins, der Vinylharze
und des Dioctylphthalates aufgerührt.
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Bei der Verwendung, des Klebstoffes zum Aufkleben einer Laufsohle
auf einen Schuhboden wurde in der bereits oben angeführten Weise verfahren. Es sei
nur noch !hervorgehoben, @daß die Wärmebehtandlung des Klebstoffaufstriches auf
dem Schuhboden 2 Tage nach dem Bestreichen mittels einer infraroten Lampe stattfand,
wobei die Temperatur ,des Aufstriches auf 6o° erhöht wurde, und daß die bestrichene
Laufsohle indem Feuchtluftapparat bei einer Temperatur von 15o° behandelt wurde,
so daß die Temperatur des Klebstoffaufstriches auf der Sohle innerhalb einer Minute
auf 6o° anstieg. Der Klebdruck wurde 6o Sekunden lang aufrechterhalten. Es wurde
eine sehr starke Klebeverbindung zwischen der Laufsohle und dem Schuhboden hergestellt.
Beispie lII
| Gewichtsteile |
| Butadien-Acrylonitril-Copolymerisat |
| (Hycar 0R-25) ................. ioo |
| Basisches Zinkcarbonat . .. .. .. .. .. .. 15 |
| Vinylchlori,d-Vinylacetat-Copolyrnerisat |
| (VYNS Harz) ................. 25 |
| Vinylchlori-d-Vinylacetat-Copolymenisat |
| (VY HH Harz) . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 |
| Vinylchlori,d-Vinylacetat-Copolymenisat |
| (VYCC Harz) ... .............. i21/2 |
| Dioctylphthalat ................... 20 |
| Kondensationsprodukt von chloriertem, |
| aromatischem Kohlenwasserstoff |
| (Zyrox 3007) ... .. .. ........... 35 |
| Methyläthylketon ..........:....... 590 |
Die Mischung wurde auf folgende Weise hergestellt. Das Butadien-Acrylonitril-Copolymerisat
wurde zunächst mit dem Zinkaarbonat vermischt. Die Mischung wurde dann ausgewalzt,
zerschnitten und in dem Met.hyläthylketon in einer Rührmaschine unter Beifügung
des chlorierten, aromatischen Kohlenwasserstoffes, der Vinylhacze und des Dioctylphthalates
gelöst.
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Der Klebstoff eignet sich ebenfalls zum Aufkleben von Laufsohlen nach
dem bereits beschriebenen Verfahren. Es wurde dabei festgestellt, daß zum Erweichen
und Wiederklebrigmachen der eingetrockneten Klebstoffaufstriche eine etwas niedrigere
Temperatur als die für den Klebstoff nach Beispiel I geeignete Temperatur ausreichte.