DE966699C - Klebstoff auf der Basis von Wasserglas - Google Patents
Klebstoff auf der Basis von WasserglasInfo
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Description
- Klebstoff auf der Basis von Wasserglas Zur Verklebung von wasserfesten oder wasserabweisenden Papieren werden bisher unter anderem Caseinlösungen verwendet. Das Wasserfestwerden der Klebverbindung wird dadurch erreicht, daß entweder zur Auflösung des Caseins flüchtige Basen Verwendung finden oder daß der alkalischen Caseinlösung solche Basen (wie z. B. Kalk) zugesetzt sind, die nach einiger Zeit mit Casein wasserunlösliche Verbindungen ergeben. Die Mängel dieser Klebstoffe sind entweder Geruchsbelästigung durch die flüchtigen Basen oder kurze Lebensdauer des angesetzten Leimes durch Bildung von Calciumcaseinat.
- Ferner sind wasserlösliche Harnstoff-Formaldehyd-Harze bekannt, die durch Zusatz eines sauren Härters nach dem Auftrocknen wasserunlöslich werden. Auch hier ergibt sich der Nachteil, daß die mit dem Härter versetzte Harzlösung nur eine begrenzte Lebensdauer besitzt, d. h. vorzeitig unbrauchbar wird.
- Für wasserfeste Verklebungen besteht besonderes Interesse bei der Herstellung wasserfester Verpackungen aus hydrophobiertem Papier oder hydrophobierter Pappe, da diese Verpackungen auch bei unverhofften Feuchtigkeitseinflüssen ihre Standfestigkeit behalten sollen.
- Bei der Herstellung wasserfester Wellpappe z. B. scheidet die unveränderte Anwendung der obengenannten Klebstoffe aus wirtschaftlichen Gründen aus. Wasserfeste Wellpappe wird bis jetzt aus wasserfest imprägniertem Papier unter Verwendung von Stärkeklebstoffen in Kombination mit wasserlöslichen Harnstoff-Formaldehyd-Harzen oder anderen wasserlöslichen Kunstharzen hergestellt. Der Kunstharzanteil beträgt hierbei etwa 6 bis io °/o der Stärke und bewirkt eine gewisse Wasserfestigkeit der Wellpappe, wobei jedoch die umständliche Herstellung der Stärkesuspension nachteilig ins Gewicht fällt und außerdem die Haltbarkeit des Klebstoffes nach Zusatz des sauren Härters auf i bis 2 Tage begrenzt ist.
- Es wurde auch versucht, das billigere Wasserglas, das bekanntlich zur Wellpappenerzeugung dient, durch geeignete Zusätze zur wasserfesten Verklebung von wasserfest geleimtem Papier brauchbar zu machen, wobei die im Wasserglas enthaltene Kieselsäure in Freiheit gesetzt und wasserunlöslich gemacht wird. So wurde bereits empfohlen, daß man das zur Verwendung kommende Papier vor dem Klebstoffauftrag mit einer Aluminiumchloridlösung tränkt, wodurch die Ausfällung der Kieselsäure bewirkt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß zwei Arbeitsgänge notwendig sind und außerdem keine für die Praxis brauchbaren Ergebnisse erzielt wurden.
- Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, einen eine wasserfeste Verbindung ergebenden Klebstoff, insbesondere zum Verkleben von wasserfestem Papier oder wasserfester Pappe, zu schaffen, wobei die erwähnten Mängel des Klebstoffes beseitigt werden, d. h., der Klebstoff soll einfach herstellbar sein, eine gute Verklebung wasserfester Papiere ergeben und außerdem eine unbegrenzte Lebensdauer haben.
- Der beanspruchte Klebstoff auf der Basis von Wasserglas weist einen Gehalt an wasser- oder alkalilöslichen bzw. wasserunlöslichen Siliconen und gegebenenfalls noch viskositätserhöhenden Mitteln, z. B. Kaolin und/oder Bentonit, auf.
- Wie Versuche ergeben haben, ist es zweckmäßig, als Zusatz für das Wasserglas wasser- oder alkalilösliche Silicone zu verwenden, wobei auf ioo Gewichtsteile Wasserglas etwa o,i bis 15 Gewichtsteile des oder der Silicone verwendet werden.
- Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, daß das dem Wasserglas zugesetzte wasser- oder alkalilösliche Silicon ein Methylsiloxan ist. Als besonders günstig haben sich aus der Reihe der Methylsiloxane die wasser- oder alkalilöslichen Alkalisalze - gegebenenfalls in Wasser oder Alkali gelöst - von vorzugsweise hochpolymeren Methylsiloxanen mit Carbonsäuregruppen erwiesen. Diese Verbindungen haben den Vorteil, daß sie in starken Basen, also auch in Wasserglas, leicht löslich und einen auf einfache Weise herstellbaren Klebstoff mit der angestrebten langen Haltbarkeit ergeben. Ferner haben die erwähnten Verbindungen eine hohe Wirksamkeit, so daß man mit verhältnismäßig geringen Mengen eine ausgezeichnete wasserfeste Verklebung erreicht.
- An Stelle der wasser- oder alkalilöslichen Silicone können nach der Erfindung auch wasserunlösliche Silicone verwendet werden. Welche von beiden zur Anwendung kommen, richtet sich ganz nach dem technischen Verwendungszweck und nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Es versteht sich, daß die Silicöne der erwähnten Art, da sie sich in Wasser und Wasserglas nicht lösen, in das Wasserglas einemulgiert sind.
- Zur Anpassung des erfindungsgemäßen Klebstoffs an die Saugfähigkeit des wasserfesten oder wasserabweisenden Papiers ist es von Vorteil, dem Klebstoff viskositätserhöhende Mittel, wie z. B. Kaolin oder Bentonit oder beide, zuzusetzen. Durch die hohe Adsorptionsfähigkeit dieser Mittel wird die Abwanderung von Alkali in das Papier unterbunden.
- Als zweckmäßig hat sich ein Zusatz von etwa i bis 3o Gewichtsteilen solcher viskositätserhöhender Mittel auf ioo Gewichtsteile Wasserglas ergeben. Man erhält einen Klebstoff mit einer solchen Viscosität, daß z. B. beim Verkleben von Wellpappe, der Klebstoff auf dem wasserfesten Papier stehenbleibt und an den durch die Wellung entstehenden Öffnungswinkeln zwischen Wellen- und Deckenbahn Schultern bildet, die eine überaus hohe Stabilität der Wellpappe bewirken.
- Durch den Zusatz der Silicone zum Wasserglas wird außerdem der Vorteil erzielt, daß das Wasserglas in seinen Eigenschaften nicht verändert wird und deshalb auf den gleichen Maschinen verarbeitet werden kann, die man bisher für die üblichen Wasserglasklebstoffe verwendet hat.
- Erfindungsgemäß werden die wasserfest machenden Mittel sowie die gegebenenfalls notwendigen, die Viscosität erhöhenden Zusätze durch chargenweise Zugabe dem durch Rührwerke bekannter Bauart in Bewegung gehaltenen Wasserglas, vorzugsweise unter Luftabschluß, zugesetzt.
- In besonders gelagerten Fällen kann-der Klebstoff unmittelbar am Verbrauchsort hergestellt werden, und zwar in der Weise, daß die wasserfest machenden Mittel sowie die gegebenenfalls notwendigen, die Viskosität erhöhenden Zusätze dem kontinuierlich zugeführten, in Bewegung befindlichen Wasserglas unmittelbar vor der Verarbeitung, d. h. in einem an die Verarbeitungsmaschine, z.B. an eine Wellpappenmaschine, angeschlossenen Mischer bekannter Bauart, einverleibt werden, wobei der Mischer das oder die wasserfest machenden Mittel kontinuierlich, z. B. durch stufenlos regelbare Pumpen, und die die Viskosität erhöhenden Zusätze über vollautomatisch arbeitende, ebenfalls regelbare Aufgabevorrichtungen erhält und dieser Vorgang unter Luftabschluß erfolgt.
- Bei und nach dem Auftrocknen der Klebstoffschicht wirkt die Kohlensäure der umgebenden Luft auf den Klebstoff ein, und hierbei werden Methylsiloxane ausgefällt. Dadurch wird ein dünner, aber äußerst wasserabweisender Siliconfilm gebildet. Das Wasserfestwerden erfolgt von selbst ohne weitere Nachbehandlung. Die mit dem neuen Klebstoff verklebten Papiere bzw. hergestellten Kartonagen aus wasserfestem Papier können nach dem Abbinden des Klebstoffes tagelang in Wasser eingetaucht werden, ohne daß ein Auflösen der Klebstellen zu befürchten ist, was i besonders für Verpackungen zum Transport von mit Flüssigkeit gefüllten Flaschen und für den Versand nach Übersee und in Gegenden mit tropischem Klima von Wichtigkeit ist. Anwendungsbeispiel ioo Gewichtsteile handelsübliches Natronwasserglas von 35 bis ¢5° B6 werden mit 3 Gewichtsteilen einer Siliconlösung versetzt, die aus 2o Gewichtsteilen Natrium-Methylsiliconat und 8o Gewichtsteilen einer zo %igen Natronlauge besteht. Dieser Klebstoff wird an Stelle von Wasserglas z. B. auf der Wellpappenmaschine zum Verkleben der Wellen- und Deckenbahnen bei der Herstellung einseitiger oder zweiseitiger, wasserfester Wellpappe verwendet.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Klebstoff auf der Basis von Wasserglas, insbesondere zum Verkleben von wasserfestem Papier oder wasserfester Pappe, gekennzeichnet durch einen Gehalt an wasser- oder alkalilöslichen bzw. wasserunlöslichen Siliconen und gegebenenfalls viskositätserhöhenden Mitteln, z. B. Kaolin und/ oder Bentonit. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 659 814; deutsche Patentanmeldungen Nr. p 31417 D / 39 b, K7590 IV c /39b; USA.-Patentschriften Nr. 2 557 775, 2 507:200; britische Patentschriften Nr. 689 604, 647713, 596 668; canadische Patentschrift Nr. 475 8z9; N. H. De Bruyne und R. Houwink, Adhesion and Adhesives, 1951, S. 293.
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- 1953-06-03 DE DEB25862A patent/DE966699C/de not_active Expired
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