EP1237987A1 - Schmelz-haftklebstoff in form eines granulates - Google Patents

Schmelz-haftklebstoff in form eines granulates

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Publication number
EP1237987A1
EP1237987A1 EP00969399A EP00969399A EP1237987A1 EP 1237987 A1 EP1237987 A1 EP 1237987A1 EP 00969399 A EP00969399 A EP 00969399A EP 00969399 A EP00969399 A EP 00969399A EP 1237987 A1 EP1237987 A1 EP 1237987A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensitive adhesive
weight
hot
melt pressure
hot melt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00969399A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Steve Hatfield
Gerald Petry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP1237987A1 publication Critical patent/EP1237987A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12—Powdering or granulating
    • C08J3/124—Treatment for improving the free-flowing characteristics

Definitions

  • the invention relates to a hotmelt pressure-sensitive adhesive in the form of granules with at least one outer layer (shell) made of a non-pressure-sensitive adhesive composition and with a core of the hotmelt pressure-sensitive adhesive surrounded by it.
  • Coated granules of this type from pressure sensitive adhesives to be applied to the melt are known.
  • EP 294 141 describes coated pellets made of synthetic polymers, e.g. EVA, coated with PE. They are produced by a) extruding a first synthetic polymer into a strand or into pellets, b) cutting the strand into pellets while still molten, c) powdering the pellets with powder of a second polymer, the powder due to the high temperature the pellet melts and forms a layer, d) cools the coated pellet.
  • synthetic polymers e.g. EVA, coated with PE.
  • the powder can be heated to 30 to 40 ° C before application.
  • the coated pellets do not stick together.
  • a disadvantage of the coated pellets described is that the enveloping layer is not closed and parts can escape from the melt ("bleeding").
  • WO 96/00747 describes a process for coating hot melt adhesives which essentially comprises the following steps: a) extrusion of the hot melt adhesive through a suitable nozzle, b) spraying the surface of the extruded hot melt adhesive with a melted film-forming polymeric material with a lower molecular weight or with a polymer formulation, the coating material not significantly impairing the properties of the adhesive composition after it has been remelted, c) heating the surface of the coated adhesive so that the film-forming polymer is remelted and forms a continuous coating; and d) cooling the adhesive coated in this way to temperatures that are suitable for handling.
  • the extruded hot melt adhesive can be cooled after extrusion and prior to spray coating. However, direct coating after extrusion is preferred. The coated extrudate is finally cut. A disadvantage of this process and the products that result is that the interfaces are not coated. The portions are therefore not pourable.
  • EP 14 467 describes a process for underwater pelletizing ethylene copolymers, e.g. of ethylene-vinyl acetate copolymers, 1 to 1000 ppm of a surface-active agent being added to the water to reduce the agglomeration. This increases the agglomeration temperature by at least 10 ° C.
  • WO 97/19582 describes a thermoplastic polymer composition with a non-tacky surface in pellet form which consists of 97 to 99.9% by weight of a pressure sensitive adhesive and 0.1 to 3% by weight of a pelletizing agent. There is agent that surrounds the thermoplastic composition. Substances from the group of PE wax, modified PE wax, PA wax and stearamide wax and their mixtures are specifically mentioned as pelleting agents. They are powdery. Underwater granulation is also mentioned as a manufacturing process for the sticky hot melt adhesive pellets, from which pellets with the non-sticky surfaces that do not block are produced using the pelletizing agents. The production comprises the following steps:
  • the pelleting agent should be used with each extruder run. It is added to the cooling medium. Its concentration in the water is in the range of 0.1 to 3% by weight.
  • Granules stick to each other and to the packaging.
  • EP 156 274 describes an aqueous release agent for the superficial temporary anti-adhesive treatment of sticky pastilles, granules, etc., which consists of a 0.5 to 25% by weight solution or dispersion of an at least difunctional aliphatic alcohol having 3 to 7 carbon atoms and / or an at least trifunctional aliphatic hydroxycarboxylic acid or its water-soluble salts. If necessary, 0.2 to 15% by weight of water-insoluble salts of a C 2 -C 36 -aliphatic or alicyclic mono- or dicarboxylic acid can also be used.
  • the release agent is primarily used to make granules made of pressure-sensitive hot-melt adhesives anti-adhesive.
  • the granules are treated with the solution or the suspension at 18 to 22 ° C. and then, after the solution or the suspension has been suctioned off, dried with air at 30 ° C. in 15 minutes.
  • the granules then contain 0.3 to 0.5% by weight of active substance. It is protectable. The release effect remains at 25 ° C for at least 3 months. However, it is not sufficient to increase the bearing temperature and pressure. In addition, the finishing process is difficult because of the agglomeration of the unrefined granules.
  • the sticky materials are first extruded and crushed into particles while in contact with the fluid that contains a compatible non-sticky material that coats the sticky particles as they form. This is preferred Underwater granulation.
  • the coated sticky particles are then separated from the cooling fluid and coated a second time with a non-sticky material.
  • the coating material should consist of silicones, surface-active compounds or powders, the powders preferably being polyolefins and polyolefin waxes with a particle size of about 1 to 600 ⁇ m. Among the polyolefins, polypropylene waxes and Fischer-Tropsch waxes are preferred.
  • the powder should have a proportion of about 0.5 to 8% by weight, based on the polymer particles.
  • a hotmelt pressure-sensitive adhesive in the form of granules with at least one compact outer layer (shell) composed of at least one to 45 ° C. non-tacky component of the hotmelt pressure-sensitive adhesive and with a core surrounding it from the remaining components of the hotmelt pressure-sensitive adhesive ,
  • the weight fraction of the outer layers is preferably in the range from 0.5 to 10% by weight.
  • the granulate is produced from the melt of the hotmelt PSA by the underwater pelletizing process. After the granulate has cooled to below 15 ° C., it is sprayed with the finely divided liquid coating component until a sufficiently dense layer is formed on the core.
  • the coating material can consist of a thermoplastic elastomer, the melting point of which can be reduced by mixing with other adhesive components, e.g. with waxes or plasticizers.
  • the coating component is liquid when applied, preferably an anhydrous melt, e.g. a PE wax. But it can also be an aqueous dispersion, e.g. an emulsion of Fischer-Tropsch wax with PES film formers.
  • the wax is finely divided and has an average diameter of 0.5 to 12 ⁇ m.
  • a separating agent in particular a fatty acid derivative, e.g. a stearate.
  • EP 575 900 B1 describes the use of micronized polyethylene wax as a release agent for sticky granules.
  • the polyethylene wax has an average particle size of 1 to 30 ⁇ m and an average Molecular weight Mn from 50 to 10,000. An amount of 0.1 to 2% by weight, based on the granules, is applied.
  • the PE wax is expediently applied by powdering and spraying on the melt.
  • Polyethylene waxes have the disadvantage that they usually lead to problems with the treated hotmelt PSAs after heating over a long period of time, e.g. Gel formation, charring, skin formation and deteriorated adhesive properties.
  • Powders generally have the disadvantage that they are difficult to disperse and require a large amount of dispersant.
  • problems associated with this during manufacture e.g. Foaming during shredding. Bigger problems arise later. For example, their non-stick effect is insufficient due to the lack of a continuous film, and the adhesive properties are ultimately deteriorated.
  • the invention is based on this prior art. It is based on the object of providing a hotmelt pressure-sensitive adhesive which, even after long storage at changing temperatures and a high intrinsic pressure, is still easy to handle, in particular easy to dose. This also includes avoiding sticking to one another or to packaging. Rapid melting should also be made possible. Of course, the adhesive properties must not be adversely affected by the anti-adhesive finish.
  • the solution can be found in the patent claims. It essentially consists in producing a coating of a granulate core with a special film former and a special release agent. In order to improve the application of the coating composition, it is expedient to add a wetting agent or a defoamer.
  • the subject of the application is primarily a hot melt pressure sensitive adhesive in the form of granules with at least one outer layer (shell) made of a non-pressure sensitive adhesive composition and with a core of the hot melt pressure sensitive adhesive surrounded by it, characterized in that at least one of the outer layers consists of a composition that contains the following components:
  • polyolefin wax in particular PE wax and
  • Fischer-Tropsch wax as a release agent
  • the outer layers surround the core so completely, preferably more than 90%, in particular more than 99%, of the core surface that one can speak of a continuous coating. This degree of coverage is determined by area evaluation of microscopic images.
  • the granulate is free-flowing. This means that due to its own weight, it still flows through an opening of 5 cm in diameter after storage for 4 or at least 2 months at temperatures from -10 to +40 ° C on a weekly basis and with an internal pressure of 30 cm filling height.
  • the granules have a grain diameter of 1 to 30, preferably 4 to 10 mm.
  • the grain size is determined by sieve analysis.
  • the grain preferably has a spherical shape. But it can also be disc-shaped, cube-shaped, Egyptian or cylindrical.
  • the percentage by weight of the outer layers in the hot melt adhesive is approximately 0.1 to approximately 0.7, preferably 0.2 to 0.5% by weight.
  • the proportion by weight is determined by carrying out statistical weighing.
  • the granules can also be made up of several layers, the tackifier generally making up the core, which is surrounded by a first layer of a mixture of plasticizers and fillers and a second layer of polymers and antioxidants.
  • the outer layer can also consist of a mixture of polymers and plasticizers in order to lower the melting temperature or softening temperature in this way. However, the plasticizer must be carefully selected here in order to avoid undesired migration into the outer layer.
  • At least one of these layers preferably consists of the following parts by weight: 10 to 25 parts by weight of Fischer-Tropsch wax, 1 to 5 parts by weight of mannitol and 0.05 to 0.25 parts by weight of a wetting agent or defoamer.
  • the Fischer-Tropsch wax should preferably be micronized, i.e. its average particle size should be in the range of about 1 to 30 microns.
  • the Fischer-Tropfsch wax can contain up to 100% by weight, in particular up to
  • Polyethylene wax are replaced, preferably if it is not modified, especially not oxidized.
  • Sugar alcohols are polyhydroxy compounds which can be obtained by reducing the carbonyl function from low-molecular saccharides, in particular from the monosaccharides. Examples are: tetrite, pentite, hexite and heptite. The following may be mentioned in particular: styracitol, mannitol, ribitol, heptitol and sorbitol.
  • the anhydrides of the sugar alcohols may also be useful, e.g. Polygalitol.
  • Mannitol is preferred. Mannitol is a low molecular film former. Up to 50% by weight can be replaced by other polyhydric low molecular weight alcohols, in particular by other sugar alcohols.
  • the wetting agent or defoamer should preferably be a nonionic surface-active substance and be based essentially on epoxidation products. For example, ethoxylated acetylenediols or acetylenediol-EO-acetylenediol mixtures (90:10) from Air Products, in particular Surfynol DF 37, can be used.
  • Resins may be included.
  • the material of the granulate core corresponds to the type and amount of the individual components of a conventional hot melt adhesive composition, in particular a hot melt pressure sensitive adhesive composition, provided that it is compatible with the selected material of the coating, so that the coating is suitable for the user can be easily dissolved in the melted hot melt adhesive.
  • the hot melt adhesive systems comprise a variety of base polymers which are mixed with other ingredients such as plasticizers, tackifiers, stabilizers, waxes and extenders to form the adhesive.
  • the basic polymers essentially determine the properties of the adhesive layer with regard to adhesion, strength and temperature behavior.
  • the most important basic polymers are polyolefins, polyacrylates, polychloroprene, polyesters, polyvinyl ethers, polyamides and polyurethanes. Above all, they are rubbers, especially synthetic rubbers such as EVA, SBR and EPDM.
  • Outer layer olefinic materials such as polyethylene and poly (ethylene-co-vinyl acetate) are compatible with aliphatic and aromatic hydrocarbon hot melt adhesives.
  • Commercial hot melt adhesive compositions of this type contain hot melt adhesives based on ethylene vinyl acetate copolymer and on amorphous propylene-alpha-olefm (APAO).
  • APAO amorphous propylene-alpha-olefm
  • hot melt adhesives based on styrene-butadiene-styrene (SBS) copolymer-ABABA-Multiblock construction hot-melt adhesives based on radial styrene-butadiene-styrene, (SB) n copolymers and construction hot melt adhesives based on styrene-isoprene-styrene (SIS) and ABA- Block copolymers.
  • SBS styrene-butadiene-styrene
  • SB n copolymers
  • construction hot melt adhesives based on styrene-isoprene-styrene (SIS) and ABA- Block copolymers construction hot melt adhesives based on styrene-isoprene-styrene (SIS) and ABA- Block copolymers.
  • Other polymers are: polybutene, ethylene / acrylate, ethylene / CO and
  • Hot melt adhesives based on polyamides can also be packaged using the method according to the invention.
  • Possible polyamides are PA6,6, PA6,10, PA6 and especially polyamides made from diamines and dimerized fatty acids, especially from ethylenediamine and dimerized linoleic acid.
  • copolymers are also possible, e.g. B. polyamide / EVA copolymers, polyamide / siloxane copolymers, polyester amides, polyether amides,
  • Polyester amide imides and polyether ester amides are examples of polyester amide imides and polyether ester amides.
  • the present invention can also be applied to hot melt adhesives made from polymers and copolymers of synthetic resins, rubbers, polyethylene, polypropylene, polyurethane, polyacrylic, polyvinyl acetate, ethylene vinyl acetate copolymer and polyvinyl alcohol.
  • the present invention is particularly advantageous for hot melt adhesives with serious handling problems, e.g. B. for the above-mentioned, even at room temperature still tacky hot melt adhesives.
  • hot melt adhesives made from the following components:
  • Elastic polymers such as block copolymers, e.g. B. styrene-butadiene, styrene-butadiene-styrene, styrene-isoprene-styrene, styrene-ethylene-butylene-styrene, styrene-ethylene-propylene-styrene;
  • ethylene vinyl acetate polymers other ethylene esters and copolymers, e.g. B. ethylene methacrylate, ethylene n-butyl acrylate and ethylene acrylic acid;
  • polyolefins such as polyethylene and polypropylene
  • polyester polyvinyl alcohols and copolymers therewith;
  • Aldehydes containing resins such as phenol aldehyde, urea aldehyde, melamine aldehyde and the like.
  • Components for strengthening the adhesion may also be present.
  • diluents are liquid polybutene or polypropylene, petroleum waxes such as paraffin and microcrystalline waxes, semi-liquid polyethylene, hydrogenated animal, fish and vegetable fats, mineral oil and synthetic waxes and hydrocarbon oils.
  • the invention also relates to the process for producing the hotmelt pressure-sensitive adhesive in the form of granules.
  • the essence of this process invention is that the core of the hotmelt PSA is treated with an aqueous dispersion of the shell components until the desired amount has been applied.
  • the solids content of the dispersion is preferably in the range from about 15 to 28, in particular up to 25% by weight.
  • the coating is expediently carried out directly in connection with underwater pelletizing.
  • the cooling medium is expediently the release agent dispersion. In particular, it has a temperature of below 25, preferably below 15 and especially below 10 ° C.
  • the manufacturing process according to the underwater pelletizing process is therefore preferably characterized by the following process steps: It is essential that a) the core components are melted, b) the melt is pelletized under water, c) the underwater pellet is cooled, d) the cooled one Separates underwater granules from the water and e) dries with air at from 5 to 60, in particular from 25 to 50 ° C., until it is expedient to still contain less than 0.25, preferably less than 0.10,% by weight of moisture.
  • the temperature of the melted adhesive is preferably chosen such that its viscosity during the extrusion is at least 2000 to a maximum of 100,000 mPas, measured according to Brookfield (ASTM D 3236).
  • the preferred adhesive temperature during extrusion depends on the composition of the hot melt pressure sensitive adhesive. It has been found to be advantageous in the case of conventional hotmelt adhesives that the temperature of the adhesive during the extrusion is 80 to 150 ° C. and in particular 110 to 130 ° C.
  • the production process can be described more precisely by the following steps:
  • the pressure sensitive hot melt adhesive is now allowed to flow to the nozzle plate when the cooled coating suspension has reached a constant flow rate of approximately 20 m 3 / hour in the transfer tube.
  • the solids concentration of the coating suspension or the cooling medium is maintained by adding a 50% basic mixture, so as to maintain uniform conditions.
  • the granules are protected from further sticking because of the coating and can be packed directly in boxes, sacks etc., for example in conventional 20 kg boxes with a sack made of a polymer. When it is used, the free-flowing granules are melted and applied as a melt.
  • the solution according to the invention offers e.g.
  • the powder coating has the following advantages: Completely closed surface, clean process (dust), better control of the coating, easier or better handling by the customer.
  • the granules according to the invention are free-flowing and therefore easy to handle, even if they have been stored under pressure at a higher temperature.
  • the granules according to the invention do not dust when compared to powder-coated granules.
  • Hot melt pressure sensitive adhesive Technomelt-Q-8701 from Henkel based on SBS, melt viscosity at 150 ° C. 100 Pa s; Softening temperature: 105 ° C (ring and ball).
  • Fischer-Tropsch wax Type HS28W from Kromachem GmbH, Leverkusen; Solids content: 53% by weight,
  • the granules were processed with an underwater pelletizer
  • the cooling liquid being the coating
  • the coated granules were tested for free-flowing properties after storage at 40 ° C. for 7 days at a pressure of 30 g / cm 2 . This corresponds to a storage of 3 months under the usual environmental conditions in a warehouse.
  • the thermal stability of the coated granules was examined by heating them in air at 180 ° C. for 72 hours. Attention was paid to color changes and charring. In both cases it was coated granules better than a corresponding melt of the uncoated hot melt pressure sensitive adhesive. 3. With regard to the use of hot-melt pressure sensitive adhesives in the production of disposable diapers, the adhesive properties were examined using films and nonwovens. This includes a) the peel strength and b) the creep resistance. When applying the same amount of adhesive (approx.
  • the creep resistance according to the Du Pont test was practically the same, both at room temperature after 24 hours and at 40 ° C after 1 to 4 hours.

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Abstract

Um bei Schmelz-Haftklebstoffen die Handhabbarkeit auch nach Lagerung bei erhöhter Temperatur und unter Druck zu verbessern, wird ein Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates mit mindestens einer äusseren Schicht (Schale) aus einer nicht haftklebrigen Zusammensetzung und mit einem davon umgebenen Kern aus dem Schmelz-Haftklebstoff vorgeschlagen, wobei die äussere Schicht folgende Komponente enthält : 1. 10 bis 25 Gew.-Anteil an Polyolefin-Wachs, insbesondere Polyethylen-Wachs und Fischer-Tropsch-Wachs als Trennmittel, 2. 1 bis 5 Gew.-Anteil an Zuckeralkohol, insbesondere Sorbitol und Mannitol als Filmbildner und 3. 0,05 bis 0,25 Gew.-Anteil eines Benetzungsmittels bzw. Entschäumers sowie gegebenenfalls 4. eines Additivs wie z.B. ein Harz. Der Kern aus dem Schmelz-Klebstoff wird vorzugsweise nach dem bekannten Unterwassergranulierverfahren hergestellt, wobei die äussere Schicht durch Behandlung mit dem Kühlmittel erhalten wird, das zumindest die Komponenten 1 und 2 der äusseren Schicht enthält.

Description

„Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates"
Die Erfindung betrifft einen Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates mit mindestens einer äußeren Schicht (Schale) aus einer nichthaftklebrigen Zusammensetzung und mit einem davon umgebenen Kern aus dem Schmelz- Haftklebstoff.
Derartige beschichtete Granulate aus auf der Schmelze aufzutragenden Haftklebstoffen sind bekannt.
In der EP 294 141 werden beschichtete Pellets aus synthetischen Polymeren beschrieben, z.B. EVA, beschichtet mit PE. Sie werden hergestellt, indem man a) ein erstes synthetisches Polymer zu einem Strang oder zu Pellets extrudiert, b) den Strang im noch geschmolzenen Zustand zu Pellets schneidet, c) die Pellets mit Pulver eines zweiten Polymeren pudert, wobei das Pulver aufgrund der hohen Temperatur der Pellets schmilzt und eine Schicht bildet, d) die beschichteten Pellets kühlt.
Das Pulver kann auf 30 bis 40 °C vor dem Auftrag erwärmt werden. Die beschichteten Pellets kleben nicht aneinander. Nachteilig an den beschriebenen beschichteten Pellets ist, daß die einhüllende Schicht nicht geschlossen ist und Anteile aus der Schmelze austreten können („Ausbluten").
In der WO 96/00747 wird ein Verfahren zum Beschichten von Schmelzklebstoffen beschrieben, das im wesentlichen folgende Schritte umfaßt: a) Extrusion des Schmelzklebstoffes durch eine geeignete Düse, b) Besprühen der Oberfläche des extrudierten Schmelzklebstoffes mit einem geschmolzenen filmbildenden polymeren Material mit niedrigerem Molekulargewicht oder mit einer Polymer-Formulierung, wobei das Beschichtungsmaterial die Eigenschaften der Klebstoff-Zusammensetzung nach deren Wiederaufschmelzen nicht nennenswert verschlechtert, c) Erwärmen der Oberfläche des beschichteten Klebstoffes, so daß das filmbildende Polymer wiederaufgeschmolzen wird und eine kontinuierliche Beschichtung bildet und d) Abkühlen des so beschichteten Klebstoffes auf Temperaturen, die für die Handhabung geeignet sind.
Der extrudierte Schmelzklebstoff kann nach seiner Extrusion und vor seiner Sprühbeschichtung abgekühlt werden. Bevorzugt wird aber eine direkte Beschichtung nach der Extrusion. Das beschichtete Extrudat wird schließlich geschnitten. Nachteilig an diesem Verfahren und den dabei entstehenden Produkten ist, daß die Schnittstellen nicht beschichtet sind. Die Portionen sind daher nicht rieselfähig.
In der EP 14 467 wird ein Verfahren zur Unterwasser-Granulierung von Ethylen- Copolymeren beschrieben, z.B. von Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymeren, wobei zur Verringerung der Agglomerierung 1 bis 1 000 ppm eines oberflächenaktiven Mittels dem Wasser zugesetzt werden soll. Dadurch wird die Agglomerationstemperatur um mindestens 10 °C erhöht.
In der WO 97/19582 wird eine thermoplastische Polymer-Zusammensetzung mit nichtklebriger Oberfläche in Pellet-Form beschrieben, die zu 97 bis 99,9 Gew.-% aus einem Haftklebstoff und zu 0,1 bis 3 Gew.-% aus einem Pelletier-Mittel besteht, welches die thermoplastische Zusammensetzung umgibt. Als Pelletier- Mittel werden Stoffe aus der Gruppe PE-Wachs, modifiziertes PE-Wachs, PA- Wachs und Stearamid-Wachs sowie deren Mischungen konkret genannt. Sie sind pulverförmig. Es wird auch die Unterwassergranulierung als Herstellverfahren für die klebrigen Schmelzklebstoff-Pellets erwähnt, aus denen unter Verwendung der Pelletier-Mittel Pellets mit nichtklebrigen Oberflächen hergestellt werden, die nicht blocken. Die Herstellung umfaßt folgende Schritte:
- Herstellung einer Schmelzemischung aus den Ausgangskomponenten,
- Bildung von Pellets mit Hilfe von Düsen,
- Verfestigung der Pellets durch Kühlung,
- Anwendung des Pelletier-Mittels an einigen Stellen während der Pelletierung und - Trocknung.
Das Pelletier-Mittel soll bei jedem Extruder-Durchgang angewendet werden. Es wird dem Kühlmedium zugesetzt. Seine Konzentration im Wasser liegt im Bereich von 0,1 bis 3 Gew.-%.
Das offenbarte Verfahren führt nicht zu den beschriebenen Produkten, insbesondere nicht zu rieselfähigen Granulaten nach einer Lagerung über 3
Monate bei 30 °C, bei einer Schichtdicke der Granulate von 15 bis 30 cm. Die
Granulate verkleben untereinander und mit der Verpackung.
In der EP 156 274 wird ein wäßriges Trennmittel zur oberflächlichen temporären antiadhäsiven Ausrüstung von klebrigen Pastillen, Granulaten usw. beschrieben, das aus einer 0,5 bis 25 Gew.-%igen Lösung bzw. Dispersion eines mindestens difunktionellen aliphatischen Alkohols mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen und/oder einer mindestens trifunktionellen aliphatischen Hydroxycarbonsäure bzw. deren wasserlösliche Salze besteht. Gegebenenfalls können noch 0,2 bis 15 Gew.-% an wasserunlöslichen Salzen einer Cι2- bis C36-aliphatischen oder alicyclischen Mono- oder Dicarbonsäure zusätzlich mitverwendet werden. Das Trennmittel dient vor allem dazu, Granulate aus Haftschmelzklebstoffen antiadhäsiv auszurüsten. Dazu wird das Granulat mit der Lösung bzw. der Suspension bei 18 bis 22 °C behandelt und anschließend nach dem Absaugen der Lösung bzw. der Suspension mit 30 °C warmer Luft in 15 Minuten getrocknet. Das Granulat enthält dann 0,3 bis 0,5 Gew.-% an Wirksubstanz. Es ist schutzfähig. Die Trennwirkung bleibt zumindest 3 Monate bei 25 °C erhalten. Sie reicht jedoch nicht aus, daß die Lagertemperatur und der Lagerdruck erhöht wird. Außerdem ist das Ausrüstungsverfahren wegen der Agglomerierung der noch nicht ausgerüsteten Granulate schwierig.
In der DE 69008452 T2 werden rieselfähige Teilchen aus klebrigen Stoffen und Verfahren zu ihrer Herstellung beschrieben. Die klebrigen Stoffe werden zunächst extrudiert und zu Teilchen zerkleinert, während sie sich im Kontakt mit dem Fluid befinden, das ein verträgliches nichtklebriges Material enthält, womit die klebrigen Teilchen bei ihrer Entstehung beschichtet werden. Bevorzugt wird das Unterwasser-Granulierverfahren. Die beschichteten klebrigen Teilchen werden dann von dem kühlenden Fluid abgetrennt und ein zweites Mal mit einem nichtklebrigen Material beschichtet. Das Beschichtungsmaterial soll aus Silikonen, oberflächenaktiven Verbindungen oder Pulvern bestehen, wobei die Pulver vorzugsweise Polyolefine und Polyolefinwachse mit einer Teilchengröße von etwa 1 bis 600 μm darstellen. Unter den Polyolefinen werden Polypropylen-Wachse und Fischer-Tropsch-Wachse bevorzugt. Das Pulver soll einen Anteil von etwa 0,5 bis 8 Gew.-% haben, bezogen auf die Polymer-Teilchen.
In der DE 19931996 wird ein Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates mit mindestens einer kompakten äußeren Schicht (Schale) aus mindestens einer bis 45 °C nichthaftklebrigen Komponente des Schmelz-Haftklebstoffes und mit einem davon umgebenen Kern aus den restlichen Komponenten des Schmelz- Haftklebstoffes beschrieben. Der Gewichtsanteil der äußeren Schichten liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-%. Das Granulat wird aus der Schmelze des Schmelz-Haftklebstoffes nach dem Unterwasser-Granulierverfahren hergestellt. Nach dem Trocknen des auf unter 15 °C abgekühlten Granulates wird es mit der feinteiligen flüssigen Beschichtungskomponente besprüht, bis eine ausreichend dichte Schicht auf dem Kern gebildet ist. Das Beschichtungsmaterial kann aus einem thermoplastischen Elastomeren bestehen, dessen Schmelzpunkt durch Mischen mit anderen Klebstoff-Komponenten herabgesetzt werden kann, z.B. mit Wachsen oder Weichmachern. Die Beschichtungs-Komponente ist bei der Applikation flüssig, vorzugsweise eine wasserfreie Schmelze, z.B. ein PE-Wachs. Es kann aber auch eine wäßrige Dispersion sein, z.B. eine Emulsion von Fischer- Tropsch-Wachs mit PES-Filmbildnern. Das Wachs ist feinteilig und hat einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,5 bis 12 μm. Bei der Herstellung des Unterwasser-Granulates kann dem Kühlmittel ein Trennmittel zugesetzt werden, insbesondere ein Fettsäurederivat, z.B. ein Stearat.
In der EP 575 900 B1 wird die Verwendung von mikronisiertem Polyethylen- Wachs als Trennmittel für klebrige Granulate beschrieben. Das Polyethylen- Wachs hat eine mittlere Teilchengröße von 1 bis 30 μm und ein durchschnittliches Molekulargewicht Mn von 50 bis 10 000. Es wird eine Menge von 0,1 bis 2 Gew.- % aufgetragen, bezogen auf das Granulat. Das PE-Wachs wird zweckmäßigerweise durch Pudern und Aufsprühen der Schmelze aufgetragen.
Polyethylen-Wachse haben den Nachteil, daß sie in der Regel nach Erwärmung über längere Zeitdauer hinweg mit den behandelten Schmelz-Haftklebstoffen zu Problemen führen, z.B. Gelbildung, Verkohlung, Hautbildung sowie verschlechterte Klebeeigenschaften.
Pulver haben generell den Nachteil, daß sie schwierig zu dispergieren sind und eine große Menge an Dispergiermittel erfordern. Damit verbunden sind Probleme schon bei der Herstellung, z.B. Schaumbildung während der Zerkleinerung. Größere Probleme treten später auf. So ist ihre Antihaftwirkung wegen des fehlenden kontinuierlichen Filmes nicht ausreichend und schließlich werden die klebetechnischen Eigenschaften verschlechtert.
Von diesem Stand der Technik geht die Erfindung aus. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schmelz-Haftklebstoff zur Verfügung zu stellen, der auch nach langer Lagerung bei wechselnden Temperaturen sowie einem hohen Eigendruck noch gut zu handhaben, insbesondere leicht zu dosieren ist. Weiterhin gehört dazu die Vermeidung einer Verklebung untereinander oder mit der Gebindeverpackung. Auch sollte ein schnelles Aufschmelzen ermöglicht werden. Natürlich dürfen die klebetechnischen Eigenschaften durch die antiadhäsive Ausrüstung nicht nachteilig beeinflußt werden.
Die Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Sie besteht im wesentlichen in der Erzeugung einer Beschichtung eines Granulat-Kernes mit einem speziellen Filmbildner und einem speziellen Trennmittel. Um das Aufziehen der Beschichtungsmasse zu verbessern, ist es zweckmäßig, noch ein Benetzungsmittel bzw. einen Entschäumer zuzusetzen. Gegenstand der Anmeldung ist also in erster Linie ein Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates mit mindestens einer äußeren Schicht (Schale) aus einer nicht haftklebrigen Zusammensetzung und mit einem davon umgebenen Kern aus dem Schmelz-Haftklebstoff, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der äußeren Schichten aus einer Zusammensetzung besteht, die folgende Komponenten enthält:
1. 10 bis 25 Gew.-Anteile an Polyolefin-Wachs, insbesondere PE-Wachs und
Fischer-Tropsch-Wachs als Trennmittel,
2. 1 bis 5 Gew.-Anteile an Zuckeralkoholen als Filmbildner und vorzugsweise
3. 0,05 bis 0,25 Gew.-Anteile eines Benetzungsmittels bzw. eines Entschäumers.
Die äußeren Schichten umgeben den Kern so vollständig, vorzugsweise zu mehr als 90, insbesondere zu mehr als 99 % der Kernoberfläche, daß von einer kontinuierlichen Beschichtung gesprochen werden kann. Dieser Grad der Bedeckung wird durch Flächenauswertung mikroskopischer Aufnahmen bestimmt. Das Granulat ist rieselfähig. Das bedeutet, daß es aufgrund seines Eigengewichtes auch nach einer Lagerung von 4 , zumindest von 2 Monaten bei Temperaturen von -10 bis +40 °C im wöchentlichen Turnus sowie bei einem Eigendruck von 30 cm Füllhöhe noch durch eine Öffnung von 5 cm Durchmesser fließt.
Das Granulat hat einen Korndurchmesser von 1 bis 30, vorzugsweise von 4 bis 10 mm. Die Korngröße wird durch Siebanalyse bestimmt. Vorzugsweise hat das Korn eine kugelartige Form. Sie kann aber auch scheibchenförmig, würfelförmig, elyptisch oder zylindrisch sein.
Überraschend ist, daß die Rieselfähigkeit auch nach extremen Bedingungen trotz eines nur geringen Gewichtsanteils der äußeren Schichten an dem Schmelz- Klebstoff insgesamt erzielt wird. Der Gewichtsanteil der äußeren Schichten an dem Schmelz-Klebstoff insgesamt beträgt ca. 0,1 bis ca. 0,7 vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Gew.-%. Der Gewichtsanteil wird bestimmt, indem man eine statistische Verwiegung vornimmt. Das Granulat kann auch aus mehreren Schichten aufgebaut sein, wobei in der Regel der Tackifier den Kern ausmacht, der von einer ersten Schicht aus einer Mischung von Weichmachern und Füllstoffen und mit einer zweiten Schicht aus Polymeren sowie Antioxidantien umgeben ist. Die äußere Schicht kann auch aus einer Mischung von Polymeren und Weichmachern bestehen, um auf diese Art und Weise die Schmelztemperatur bzw. Erweichungstemperatur herabzusetzen. Jedoch muß hier sorgfältig der Weichmacher ausgewählt werden, um eine unerwünschte Migration in die Außenschicht zu vermeiden.
Mindestens eine von diesen Schichten besteht vorzugsweise aus folgenden Gew.- Anteilen: 10 bis 25 Gew.-Anteile an Fischer-Tropsch-Wachs, 1 bis 5 Gew.-Anteile Mannitol und 0,05 bis 0,25 Gew.-Anteile eines Benetzungsmittels bzw. Entschäumers.
Das Fischer-Tropsch-Wachs sollte vorzugsweise mikronisiert sein, d.h. seine mittlere Teilchengröße sollte im Bereich von etwa 1 bis 30 μm liegen.
Das Fischer-Tropfsch-Wachs kann bis zu 100 Gew.-% insbesondere bis zu
50 Gew.-% auch durch ein anderes Poly-α-olefin-Wachs, insbesondere durch ein
Polyethylenwachs ersetzt werden, vorzugsweise soweit dieses nicht modifiziert ist, insbesondere nicht oxidiert.
Nicht brauchbar ist ein Ersatz durch Silikone, da es die Klebeeigenschaften negativ beeinflußt. Es sei denn, daß es darauf nicht ankommt.
Zuckeralkohole sind Polyhydroxy-Verbindungen, die durch Reduktion der Carbonyl-Funktion aus niedermolekularen Sacchariden, insbesondere aus den Monosacchariden erhältlich sind. Beispiele sind: Tetrite, Pentite, Hexite und Heptite. Insbesondere seien genannt: Styracitol, Mannitol, Ribitol, Heptitol und Sorbitol. Auch die Anhydride der Zuckeralkohole können brauchbar sein, z.B. Polygalitol.
Bevorzugt ist Mannitol. Das Mannitol ist ein niedermolekularer Filmbildner. Es kann bis zu 50 Gew.-% durch andere mehrwertige niedermolekulare Alkohole, insbesondere durch andere Zuckeralkohole, ersetzt werden. Das Benetzungsmittel bzw. der Entschäumer sollte vorzugsweise eine nichtionische oberflächenaktive Substanz sein und im wesentlichen auf Epoxydierungsprodukten beruhen. Brauchbar sind z.B. ethoxylierte Acetylendiole oder Acetylendiol-EO-Acetylendiol-Gemische (90 : 10) der Fa. Air Products, insbesondere Surfynol DF 37.
Als weitere Additive können in der äußeren Schicht z.B. Harze enthalten sein.
Das Material des Granulat-Kerns entspricht von der Art und Menge der einzelnen Komponenten einer üblichen Schmelz-Klebstoff-Zusammensetzung, insbesondere einer Schmelz-Haftklebstoff-Zusammensetzung, vorausgesetzt, sie ist verträglich mit dem ausgewählten Material der Beschichtung, so daß sich die Beschichtung beim Anwender problemlos im geschmolzenen Schmelzklebstoff lösen läßt. Die Schmelzklebstoffsysteme umfassen eine Vielzahl von Basis-Polymeren, welche mit anderen Inhaltsstoffen wie Weichmachern, Klebrigmachern, Stabilisatoren, Wachsen und Streckmitteln gemischt werden, um den Klebstoff zu bilden. Die Basis-Polymere bestimmen im wesentlichen die Klebschichteigenschaften bezüglich Haftung, Festigkeit und Temperaturverhalten. Die wichtigsten Basis- Polymere sind Polyolefine, Polyacrylate, Polychloropren, Polyester, Polyvinylether, Polyamide und Polyurethane. Vor allem sind es Kautschuke, insbesondere synthetische Kautschuke wie EVA, SBR und EPDM.
Olefinische Materialien der äußeren Schicht wie Polyethylen und Poly-(Ethylen-co- vinyl-Acetat) sind verträglich mit aliphatischen und aromatischen Kohlenwasser- stoff-Schmelzklebstoffen. Handelsübliche Schmelzklebstoffzusammensetzungen dieses Typs enthalten Schmelzklebstoffe auf der Basis von Ethylenvinylacetat- Copolymer und von amorphem Propylen-alpha-olefm (APAO). Enthalten sein können auch alle Schmelzklebstoffe auf der Basis von Styrol-Butadien-Sty- rol(SBS)-Copolymer-A-B-A-B-A-Multiblock, Konstruktions-Schmelzklebstoffe auf der Basis von radialem Styrol-Butadien-Styrol, (SB)n-Copolymeren und Konstruk- tions-Schmeizklebstoffe auf der Basis von Styrol-Isopren-Styrol (SIS) und A-B-A- Block-Copolymeren. Weitere Polymere sind: Polybuten, Ethylen/Acrylat-, Ethylen/CO- und Propylen/Hexen-Copolymere.
Schmelzklebstoffe auf der Basis von Polyamiden können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ebenfalls verpackt werden. Als Polyamide kommen in Frage PA6,6, PA6,10, PA6 und vor allem Polyamide aus Diaminen und dimerisierten Fettsäuren, insbesondere aus Ethylendiamin und dimerisierter Linolsäure. Natürlich kommen auch Copolymere in Frage, z. B. Polyamid/EVA-Copolymere, Polyamid/Siloxan-Copolymere, Polyesteramide, Polyetheramide,
Polyesteramidimide und Polyetheresteramide.
Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung auch auf Schmelzklebstoffe angewandt werden, die hergestellt worden sind aus Polymeren und Copolymeren von synthetischen Harzen, Kautschuken, Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan, Polyacryl, Polyvinylacetat, Ethylenvinylacetat-Copolymer und Polyvinylalkohol.
Die vorliegende Erfindung ist von besonderem Vorteil für Schmelzklebstoffe mit ernsten Handhabungsproblemen, z. B. für die bereits oben genannten, auch bei Raumtemperatur noch klebrigen Haftschmelzklebstoffe.
Spezielle Beispiele umfassen Schmelzklebstoffe, die aus folgenden Komponenten hergestellt sind:
1) Elastische Polymere wie Block-Copolymere, z. B. Styrol-Butadien, Styrol-Buta- dien-Styrol, Styrol-Isopren-Styrol, Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol, Styrol-Ethylen- Propylen-Styrol;
2) Ethylen-Vinyl-Acetat-Polymere, andere Ethylen-Ester und Copolymere, z. B. Ethylen-Methacrylat, Ethylen-n-Butyl-Acrylat und Ethylen-Acrylsäure;
3) Polyolefine wie Polyethylen und Polypropylen;
4) Polyvinylacetat und Copolymere damit;
5) Polyacrylate;
6) Polyamide;
7) Polyester; 8) Polyvinylalkohole und Copolymere damit;
9) Polyurethane;
10) Polystyrole;
11) Polyepoxide;
12) Copolymere von Vinyl-Monomeren und Polyalkylenoxid-Polymeren;
13) Aldehyde, die Harze enthalten wie Phenol-Aldehyd, Urea-Aldehyd, Melamin- Aldehyd und dergleichen.
Weiter können Komponenten zur Verstärkung der Adhäsion, Plastifiziermittel, Wachskomponenten, Verdünnungsmittel, Stabilisatoren, Antioxidantien, Färb- und Füllstoffe enthalten sein.
Als Komponenten zur Verbesserung der Adhäsion seien beispielhaft genannt:
1) Natürliche und modifizierte Harze,
2) Polyterpen-Harze,
3) phenolisch modifizierte Kohlenwasserstoff-Harze,
4) aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoff-Harze,
5) Phthalat-Ester und
6) hydrierte Kohlenwasserstoffe, hydrierte Harze und hydrierte Harz-Ester.
Als Verdünnungsmittel seien beispielhaft flüssiges Polybuten oder Polypropylen, Petroleumwachse wie Paraffin und mikrokristalline Wachse, halbflüssiges Polyethylen, hydrierte tierische, Fisch- und pflanzliche Fette, Mineralöl und synthetische Wachse sowie Kohlenwasserstoff-Öle genannt.
Beispiele für die anderen Additive finden sich in der Literatur. Zur Ergänzung der Offenbarung wird dabei ausdrücklich auf die ausführlichen Angaben in der EP 0 469 564 B1 zum einsetzbaren Schmelzklebstoffsystem, den darin enthaltenen thermoplastischen Polymeren, Klebrigmachern und Weichmachern hingewiesen, wobei der Inhalt dieser Ausführungen zum Bestandteil der vorliegenden Anmeldung gemacht wird. Gegenstand der Erfindung ist auch das Verfahren zur Herstellung des Schmelz- Haftklebstoffes in Form eines Granulates. Das Wesentliche dieser Verfahrenserfindung liegt darin, daß man den Kern aus dem Schmelz- Haftklebstoff mit einer wäßrigen Dispersion der Schalen-Komponenten solange behandelt, bis die gewünschte Menge aufgezogen ist. Der Feststoffanteil der Dispersion liegt vorzugsweise im Bereich von ca. 15 bis 28, insbesondere bis 25 Gew.-%. Zweckmäßigerweise wird die Beschichtung unmittelbar im Zusammenhang mit einer Unter-Wasser-Granulierung vorgenommen. Dabei ist das Kühlmedium zweckmäßigerweise die Trennmittel-Dispersion. Es hat insbesondere eine Temperatur von unter 25, vorzugsweise unter 15 und vor allem unter 10 °C.
Das Herstellungsverfahren nach dem Unter-Wasser-Granulierungsverfahren ist demnach vorzugsweise durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet: Wesentlich ist, daß man a) die Kern-Komponenten aufschmilzt, b) die Schmelze unter Wasser granuliert, c) das Unterwasser-Granulat abkühlt, d) das gekühlte Unterwasser-Granulat vom Wasser trennt und e) mit Luft von 5 bis 60, insbesondere von 25 bis 50 °C trocknet, bis zweckmäßigerweise weniger als 0,25, vorzugsweise weniger als 0,10 Gew.-% an Feuchtigkeit noch enthalten sind.
Die Temperatur des geschmolzenen Klebstoffs ist vorzugsweise derart gewählt, daß deren Viskosität während der Extrusion mindestens 2000 bis maximal 100 000 mPas beträgt, gemessen nach Brookfield (ASTM D 3236). Die bevorzugte Klebstofftemperatur während der Extrusion hängt von der Zusammensetzung des Haftschmelzklebstoffs ab. Als vorteilhaft hat es sich bei den üblichen Haftschmelzklebstoffen herausgestellt, daß die Temperatur des Klebstoffs während der Extrusion bei 80 bis 150 °C und insbesondere bei 110 bis 130 °C liegt. Genauer läßt sich das Herstellungsverfahren durch folgende Schritte beschreiben:
1. Herstellung des zu granulierenden Schmelz-Haftklebstoffes in einem geeigneten Mischer bei einer Schmelzetemperatur von schließlich ca. 150 °C.
2. Herstellung der Beschichtungs-Suspension mit einem Feststoffanteil von 15 bis 28 Gew.-% in einem Kühl-Tank und Abkühlen auf Temperaturen von vorzugsweise ca. 10 °C.
3. Zirkulation der Beschichtungs-Suspension entlang der auf 120 bis 130 °C erwärmten Düsenplatte des Unterwasser-Granulators.
4. Einstellung der Granulier-Schneidemesser auf 1 500 Umdrehungen/Minute.
5. Man läßt nun den Haft-Schmelzklebstoff zu der Düsenplatte fließen, wenn die gekühlte Beschichtungs-Suspension eine konstante Fließgeschwindigkeit von ca. 20 m3/Stunde in dem Überführungsrohr erreicht hat.
6. Langsamer Anstieg des Produktflusses von 250 kg/Stunde zu 500 kg/Stunde.
7. Nun wird die Geschwindigkeit der Schneidemesser so eingestellt, daß die gewünschte Granulatgröße erhalten wird.
8. Trocknung der erhaltenen Granulate in einem Trockenschacht bei 25 bis 50 °C mit einer Verweilzeit von ca. 10 Minuten, wobei die Verweilzeit und die Lufttemperatur so eingestellt werden, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Endproduktes unter 0,25 Gew.-% liegt.
9. Die Feststoffkonzentration der Beschichtungssuspension bzw. des Kühlmediums wird durch Zugabe einer 50 %igen Grundmischung aufrechterhalten, um so gleichmäßige Zustandsbedingungen aufrechtzuerhalten.
10. Zugabe des Benetzers bzw. Entschäumers mit einer konstanten Geschwindigkeit von 80 bis 150 ml/Stunde, um die Schaumbildung zu minimieren und um das Aufbringen der Beschichtungs-Masse auf die Granulatkörner zu gewährleisten.
Die Granulatkörner sind wegen der Beschichtung vor einem weiteren Verkleben geschützt und können direkt in Kartons, Säcke usw. verpackt werden, z.B. in übliche 20 kg Kartons mit einem Sack aus einem Polymeren darin. Bei seiner Anwendung werden die rieselfähigen Granulate aufgeschmolzen und als Schmelze appliziert.
Wegen des geringen Anteils an Beschichtungsmaterial werden die klebetechnischen Eigenschaften praktisch nicht nachweisbar verschlechtert.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet gegenüber z.B. der Puder-Beschichtung folgende Vorteile: Vollkommen geschlossene Oberfläche, sauberes Verfahren (Staub), bessere Kontrolle der Beschichtung, leichtere bzw. bessere Handhabung beim Kunden.
Verglichen mit anderen beschichteten Granulaten sind folgende Vorteile festzustellen:
Die erfindungsgemäßen Granulate sind rieselfähig und damit leicht zu handhaben, auch wenn sie bei höherer Temperatur unter Druck gelagert wurden.
Die erfindungsgemäßen Granulate stauben nicht, wenn man sie mit Pulverbeschichteten Granulaten vergleicht.
Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand eines Beispieles erläutert:
Beispiele
Ausgangsmaterialien
1. Schmelz-Haftklebstoff: Technomelt-Q-8701 der Fa. Henkel auf der Basis SBS, Schmelzviskosität bei 150 °C 100 Pa s; Erweichungs- Temperatur: 105 °C (Ring and ball).
2. Beschichtungsmaterial a) Fischer-Tropsch-Wachs: Type HS28W der Fa. Kromachem GmbH, Leverkusen; Feststoffgehalt: 53 Gew.-%,
Partikelgröße: 4 μm; Wachs-Tropf-Punkt: 115 °C; b) Netzmittel: Type Surfynol DF-37 der Fa. Air Products Europe, Survey, England; ein ethoxyliertes Acetylen. c) Mannitol: Type Mannidex 16700 der Fa. Cerestar, Mailand, Italien.
Herstellung der erfindungsgemäßen Granulate.
Das Granulat wurde nach dem Unterwasser-Granulier-Verfahren mit einer
Anlage der Fa. Gala hergestellt, wobei die Kühlflüssigkeit die Beschichtungs-
Dispersion war. Die genauen Maschinen-Einstellungen sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Die Herstellung verlief ohne Probleme bei minimaler Schaumbildung und ohne
Blocken.
Untersuchungen
1. Die beschichteten Granulate wurden auf Rieselfähigkeit nach Lagerung bei 40 °C für 7 Tage bei einem Druck von 30 g/cm2 untersucht. Das entspricht einer Lagerung von 3 Monaten bei den üblichen Umgebungs-Bedingungen in einem Lager.
2. Die thermische Stabilität der beschichteten Granulate wurde untersucht, indem sie 72 Stunden lang auf 180 °C an Luft erhitzt wurden. Es wurde auf Farbveränderung und Verkohlungen geachtet. In beiden Fällen war das beschichtete Granulat besser als eine entsprechende Schmelze des nichtbeschichteten Schmelz-Haftklebstoffes. 3. Im Hinblick auf die Verwendung von Schmelz-Haftklebstoffen bei der Herstellung von Wegwerfwindeln wurden die klebetechnischen Eigenschaften an Hand von Filmen und Nonwoven untersucht. Dazu gehört a) die Schälfestigkeit und b) der Kriechwiderstand. Beim Auftrag der gleichen Klebstoffmenge (ca. 3,7 g/m2) konnte - verglichen mit dem unbeschichteten Schmelz-Haftklebstoff - innerhalb der Meßgenauigkeit kein Unterschied in der Schälfestigkeit festgestellt werden, unabhängig von der Auftragsart (Schlitzdüse oder Sprühen), der Auftrags- Temperatur (140 bzw. 160 °C), der Art des Filmes, der Art des Nonwoven und davon, auf welches Substrat aufgetragen wurde.
Auch der Kriechwiderstand nach dem Du Pont-Test war praktisch gleich, und zwar sowohl bei Raumtemperatur nach 24 Stunden als auch bei 40 °C nach 1 bis 4 Stunden.

Claims

Patentansprüche
1. Schmelz-Haftklebstoff in Form eines Granulates mit mindestens einer äußeren Schicht (Schale) aus einer nicht haftklebrigen Zusammensetzung und mit einem davon umgebenen Kern aus dem Schmelz-Haftklebstoff, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der äußeren Schichten aus einer Zusammensetzung besteht, die folgende Komponenten enthält:
1. 10 bis 25 Gew.-Anteile an Polyolefin-Wachs als Trennmittel,
2. 1 bis 5 Gew.-Anteile an Zuckeralkohol als Filmbildner und vorzugsweise
3. 0,05 bis 0,25Gew.-Anteile eines Benetzungsmittels bzw. eines Entschäumers.
2. Schmelz-Haftklebstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefin-Wachs ein Fischer-Tropsch-Wachs oder ein PE-Wachs ist.
3. Schmelz-Haftklebstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fischer-Tropsch-Wachs und das Polyethylen-Wachs eine mittlere Teilchengröße von 1 bis 30 μm haben.
4. Schmelz-Haftklebstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat einen Korndurchmesser von 1 bis 30, vorzugsweise von 4 bis 10 mm hat.
5. Schmelz-Haftklebstoff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil der äußeren Schichten 0,1 bis 0,7, vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Gew.-% des Schmelzhaftklebstoffes insgesamt ausmacht.
6. Schmelz-Haftklebstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der äußeren Schichten kontinuierlich ist.
7. Verfahren zur Herstellung des Schmelz-Haftklebstoffes in Form eines Granulates nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kern aus dem Schmelz-Haftklebstoff mit einer wäßrigen Dispersion behandelt, die
1. 10 bis 25 Gew.-% an Polyolefin-Wachs als Trennmittel,
2. 1 bis 5 Gew.-% an Zuckeralkohol als Filmbildner und vorzugsweise
3. 0,05 bis 0,25 Gew.-% eines Benetzungsmittels bzw. eines Entschäumers enthält, wobei der Rest Wasser ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffanteil in der wäßrigen Dispersion im Bereich von ca. 15 bis 28 Gew.-% liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des Granulates nach dem bekannten Unterwassergranulierungsverfahren hergestellt wird und das wäßrige Kühlmittel die Komponenten zur Bildung der Schale enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel eine Temperatur von unter 25 °C hat.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das beschichtete Unterwassergranulat mit Luft von 5 bis 60 °C trocknet, bis zweckmäßigerweise der Feuchtigkeitsanteil kleiner als 0,25 Gew.-% ist.
12. Verwendung des Schmelz-Haftklebstoffes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 bzw. des Schmelz-Haftklebstoffes, hergestellt nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11 zum Verkleben von Substraten, indem man das Granulat aufschmilzt und dann die Schmelze appliziert.
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