DE933355C

DE933355C - Loesungsmittelfreier, in der Waerme bindender Klebstoff

Info

Publication number: DE933355C
Application number: DEJ7358A
Authority: DE
Inventors: Helmut Jedlicka
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-06-17
Filing date: 1953-06-17
Publication date: 1955-09-22

Description

Lösungsmittelfreier, in der Wärme bindender Klebstoff Ge enst-and der Erfindung ist ein lösungsmittelfneier@, in der Wärme bindender Klebstoff aus einem Gemisch aus Polyäthylen und Äthoxylinharz. Als Polyäthylen werden thermoplastische Kunststoffe bezeichnet, die .durch Hochdruckpolymerisation von Äthylen gewonnen sind. Vorzugsweise werden hochmolekulare Produkte mit einem Molekulargewicht von etwa 18. ooo bis a5 ooo erfindungsgemäß verwendet. Äthylenoxydharze, oder auch Epoxydharze .genannt, sind Kondensationsprodukte aus mehrwertigen Phenolen und Chlorhydrinen, wie Epichlorhydrin oder Dichlorhydrin. Durch Vernetzung mit Härtungsmitteln., vor allem unter dem Einfluß erhöhter Temperatur, werden umschmelzbare hochmolekulare Verbindungen erhalten.
Diese letztgenannten Harze sind als ausgezeichnete Klebstoffe, insbesondere auch zur Metallverleimung, bekannt (z. B. K. M e y erh a n s , Z. Kunststoffe, 41. Jahrg. 1951, Heft II). Darüber hinaus wurde außerdem unter bestimmten Bedingungen auch für Polyäthylen ein vorzügliches Haftvermögen an Metallen, keramischen Stoffen, Glas, Kunstharzen und Holz festgestellt.
,Bekannt ist zudem, Polyäthylen mit Polyisobutylen zu vermischen, um die Haftfähigkeit zu verbessern. Bei einem Polyisobutylengehalt von etwa ao °/o hat man beim Flammenspritzen eine deutliche Haftverbesserung des Polyäthylens erzielt (E. Gemmer, Z. Kunststoffe, B.d.42, 1952, Heft 1o, S. 347/348).
Es ist außerdem bekannt, einen thermoplastischen Kunststoff wie Polyvinylacetat mit einem in der Wärme härtenden Harz, z. B. Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt, zur Verbindung von Flächen zu vereinigen (Deutsche Patentschrift 808476). Hierbei dient das Phenolformaldehydharz als Benetzungsmittel, während das Polyvinylaoetalharz als plastisches und zähes Mittel die bleibenden Spannungen unter der Festigkeit der Verbindung hält, sich selbst aber nicht sehr gut mit den Oberflächen verbindet. . _ Erfindungsgemäß ergab sich die überraschende --Feststellung, daß eine vorzugsweise in der Wärme bei etwa - ig-o° durchgeführte Vermischung von Polyäthylen und Äthoxylinharz zu einem eigenartigen Produkt mit sehr großem Haftvermögen an fast allen Stoffen führt. Diese Haftung setzt sofort bei der Erweichung des Mischharzes ein. Die Wirkung ist erheblich größer als z. B. beim Polyäthylen allein, obwohl das- ' verwendete Athoxylinharz allein in einem solchen Fall - also ohne nachherige Aushärtung - keine wesentliche Haftung ergibt. Polyäthylen und Äthoxyl.inharzelassen isich in jedem Verhältnis gut mischen: Sie ergänzen sich bestens .gegeneinander, so daß das neue Produkt im Hinblick auf die mechanische Festigkeit, - Zähigkeit, Formbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, Wasser- und Chemikalienfestigkeit, Wärmebeständigkeit sowie auf die elektrischen Werte: Isolationswiderstand, Durchschlagsfestigkeit, Krieehstromfestigkeit, die Dielektrizitätskonstante und die dielektrischen Ver=-luste günstigste Werte aufweist. Es ist weiterhin korrosionsfest und tropensicher, geruchlos und physiologisch unbedenklich. -Außerdem ist es hoch kältefest.
Ein Klebstoff aus Polyäthylen und Äthoxylinharz, .der durch die Vermischung von etwa gleichen Gewichtsteilen beider Ausgangsstoffe hergestellt ist, erweist sich besonders vorteilhaft. Das erzielte Produkt besitzt eine unter i liegende Dichte; es ist absolut wasserfest, zäh hart bei hoher Elastizität. Sein Aufbau ähnelt einem aus feinsten Fasern bestehenden Stoff, wie z. B. Papier, so :daß sich beim Zerreißen an den Rändern feinste Faserenden bilden. Es liegt nahe, die beachtlichen Klebeigenschaften und die sonstigen physikalischen Werte aixf diesen, für ein Kunstharz eigenartigen Aufbau zu beziehen. In der Wärme läßt sich dieser neue Klebstoff, dessen Erweichungspunkt bei etwa i2o° liegt, z. B. zu dünnen, trägerlosen Folien verarbeiten, die .dann auch bei Zimmertemperatur ohne Bruchgefahr als trockene, beliebig haltbare Klebstoff olien gehandhabt werden können.
Mit diesem i : i Klebstoff aus Polyäthylen und Äthoxylin können Metalle, Kunststoffe, Gläser, keramische Stoffe usw. untereinander oder mit sich selbst auf einfachste Weise und mit hoher Klebfestigkeit verbunden werden. Die Klebung ist bis etwa ioo° absolut temperaturfest, sie ist sogar kochfest.
Zur Klebung werden die Teile, eventuell nur ein Teil, so weit erwärmt, daß der trockene Klebstoff sich durch Erweichen haftend aufstreichen läßt. Die Teile werden dann kurz zusammengedrückt und eventuell in dieser Lage nochmals etwas erhitzt. Die Temperatur kann dabei bis etwa 2oo° betragen. Für viele Zwecke genügt aber auch vollkommen die bereits nach dein Zusammendrücken ohne -weitere Erwärmung erreichte -Haftung, die insbesondere nach dem Abkühlen voll wirksam ist. Auch wurde beobachtet, daß .die erzielte Haftung einige Tage nach der Klebung noch größer ist. Es ist zudem offensichtlich; daß die Klebfestigkeit durch die Aushärtung des Anteiles Äthoxylinharz noch erhöht wird.
Wird ein vollständig aushärtbarer Klebstoff bei gewissem Verzicht auf die hohe Zähigkeit und schnelle Arbeitsweise gewünscht, so isst der Anteil Äthoxylinharz zu vergrößern, also z. B. i Teil Polyäthylen zu 1,5 Teilen Äthoxylinharz.
.Dervorerwähnte i : i Klebstoff eignetsichauch zur Verbindung vonMetallen"Gläsern und keramischen Stoffen mit Holz, Leder, Gewebe u. dgl. In diesem Falle wird nur der wärmefeste Teil erhitzt, eine dünne Klebstöffschi.cht aufgestrichen und mit dem anderen, kalten Teil kurz fest zusammengedrückt. Bei der Klebung von zwei nicht wärmefesten Stoffen, z. B. Kunststoff oder :Gummi auf Leder (Schuhwarenindustrie, Handwerk), können beispielsweise mit dem neuen Klebstoff beiderseits beschichtete Metallfolien oder -drahtgeflechte verwendet werden, die mittels elektrischen Stroms oder einer Induktionserhitzung den Klebstoff in der Klebfuge kurz zum Erweichen :und Binden bringen.
Klebfolien mit oder ohne Trägerstoff werden einfach trocken zwischen die zu verbindenden Teile gelegt und das Ganze kurz erwärmt. Die Erwärmung kann z. B. in an sich bekannter Weise mittels Hochfrequenzerwärmung erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: .i. Lösungsmittelfreier, in der Wärme bindender Klebstoff aus einem Gemisch aus Polyäthylen und Äthoxylinharz. a. Klebstoff nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen Polyäthylen und Äthoxylinharz. . 3. Klebstoff nach den Ansprüchen i oder 2, gekennzeichnet durch .die Verwendung eines Polyäthylens mit einem Molekulargewicht von .etwa i8 ooo bis 25 ooo. q.. Klebstoff nach den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet .durch die Verwendung 'eines Äthoxylinharzes in Verbindung mit einem Härtungsmittel. 5. Klebstoff nach den Ansprüchen i bis ,4, dadurch gekennzeichnet, daß er in Form von trägerlosen, trockenen Klebfolien oder in Form von Blöcken, Stäben oder Scheiben vorliegt. -6. Verfahren zur Herstellung eines Klebstoffes nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylen und@Äthoxylinharz bei einer Temperatur von etwa i2o° innig vermischt werden. 7. Anwendung des Klebstoffes nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff durch kurze Erwärmung auf etwa 13o bis 2oo°, mäßigen Andruck der zu verbindenden Teile und anschließende Abkühlung zum Binden gebracht wird.