EP1343853A1

EP1343853A1 - Teilchenförmige bindemittelzusammensetzungen mit geringer staubneigung, deren herstellung und verwendung-

Info

Publication number: EP1343853A1
Application number: EP01995675A
Authority: EP
Inventors: Paul Birnbrich; Sandra Hoffmann; Thomas Huver; Bernhard SCHÖTTMER; Rolf Tenhaef
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2001-11-28
Publication date: 2003-09-17
Also published as: WO2002046324A1; DE10157485A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine teilchenförmige Bindemittelzusammensetzung, mindestens enthaltend ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid und mindestens ein synthetisches wasserdispergierbares Polymerisat, wobei der Anteil an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 30 m weniger als Gew.-% und der Gehalt an freien Fasern in 5 mg der Bindemittelzusammensetzung mindestens etwa 40 beträgt, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung.

Description

Teilchenförmige Bindemittelzusammensetzungen mit geringer Staubneigung, deren

Herstellung und Verwendung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine teilchenförmige Bmdemittelzusammensetzung, mindestens enthaltend ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid und mindestens ein synthetisches wasserdispergierbares Polymerisat, wobei der Anteil an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 30 μm wemger als 1 Gew.-% und der Gehalt an freien Fasern in 5 mg der Bindemittelzusammensetzung mindestens 40 beträgt, Nerfahren zur Herstellung derartiger Bindemittelzusammensetzungen und deren Verwendung.

Bindemittelzusammensetzungen, die ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid und ein synthetisches Polymerisat enthalten, sind im wesentlichen bekannt. Derartige Bindemittelzusammensetzungen werden zum Kleben, Verfestigen oder Dichten eingesetzt. Konkrete Beispiele für derartige Anwendungen sind beispielsweise Kleister, Dispersionsklebstoffe, Grundierungen für mineralische Untergründe und dergleichen. Die obengenannten, aus dm Stand der Technik bekannten Bindemittelzusammensetzungen, insbesondere deren pulverförmige Zubereitungen, werden besonders dann zur Herstellung der genannten Produkte eingesetzt, wenn eine Zubereitung der Produkte am Anwendungsort durch einfaches Vermischen mit Wasser möglich und insbesondere vom Anwender durchführbar und erwünscht ist. Der Einsatz solcher Bindemittel bei der Herstellung von Klebstoffen wird insbesondere dann bevorzugt, wenn die Einsatzart der Klebstoffe die Verwendung von vom Anwender selbst zubereiteten Klebstoffen zuläßt.

Die Verwendung solcher Bindemittelzusammensetzungen spart in der Regel Transportkosten, da das Gewicht des Wassers wegfällt. Häufig werden derartige Bindemittelzusammensetzungen zum flächigen Beschichten eines Untergrunds mit Papier oder anderen Belägen eingesetzt. Eine besonders häufig anzutreffende Verwendung solcher Bindemittel sind Tapetenkleister, die bei der dekorativen Beschichtung von Wänden oder Decken in Innenräumen eingesetzt werden. Wenn derartige Bindemittelzusammensetzungen vom Anwender selbst in eine zur Anwendung geeignete Form gebracht werden sollen ist es erforderlich, daß sie eine Reihe von Anforderungen erfüllen, die zum einen die Handhabbarkeit der Bindemittel und zum anderen eine möglichst konstante Produktqualität sowohl im Hinblick auf die Bindemittelzusammensetzungen selbst als auch auf die aus solchen Bindemittelzusammensetzungen herstellbaren Produkte betreffen. Derartige Anforderungen beziehen insbesondere die Portionierbarkeit bei konstanter Produktqualität innerhalb der einzelnen Portionen, die Staubfreiheit beim Verwenden, beispielsweise beim Portionieren der Bindemittelzusammensetzungen sowie das Lösungsverhalten der Bindemittelzusammensetzungen ein. Häufig neigen derartige Bindemittelzusammensetzungen nämlich zum Verklumpen beim Einrühren in Wasser, wodurch entweder inakzeptabel hohe Zeiträume zur Beseitigung der Klumpen erforderlich sind oder aber die Klumpen sich überhaupt nicht auflösen. Bei der Verwendung eines solche Klumpen enthaltenden Produkts ergeben sich jedoch Nachteile im Hinblick auf optische oder technische Störungen. Wenn beispielsweise ein Tapetenkleister solche Klumpen aufweist, kann es insbesondere bei der Verklebung von glatten, unstrukturierten Tapeten zu Störungen in der Oberflächenstruktur kommen.

Weiterhin ist eine möglichst schnelle Einsetzbarkeit eines mit Hilfe der genannten Bindemittel erhaltenen Produkts gefordert. Hierbei wird insbesondere auf eine möglichst schnelle Löslichkeit oder Dispergierbarkeit verbunden mit einem möglichst schnellen Viskositätsaufbau des Produkts Wert gelegt, wobei trotz eines möglichst schnellen Viskositätsaufbaus noch eine klumpenfreie Auflösung oder Dispersion des Bindemittels erfolgen soll.

Darüber hinaus weisen derartige Bindemittelzusammensetzungen in der Regel einen hohen Anteil an staubbildenden Bestandteilen auf, die vom Anwender bei der Herstellung des Endprodukts als störend empfunden werden. Weiterhin führen solche Bestandteile bereits beim Abfüllen der Bindemittelzusammensetzungen in eine Verpackung zu einer hohen Staubentwicklung, die entweder aufwendige Maßnahmen zur Staubvermeidung erfordern oder zu einer erhöhten Staubbelastung der mit der Abfüllung der Bindemittel befaßten Personen führen. In der Vergangenheit wurden verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, die obengenannten Probleme zu vermeiden.

So beschreibt beispielsweise die EP-B 0 541 526 rieselfähige, schnell aufschließende Trockenpulver mit Klebstoffcharakter, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung. Die Druckschrift beschreibt, daß sogenannte Spezialkleister ein Gemenge an Bindemitteln aufweisen, die aufgrund unterschiedlicher Partikelgröße und -dichte zur Entmischung und beim Einrühren in Wasser zur Staubentwicklung neigen. Zur Vermeidung dieses Effekts werden in der Druckschrift Trockenpulver vorgeschlagen, die eine Komstruktur aufweisen, bei der der wenigstens überwiegende Anteil des körnigen Trockenguts geschlossene Kerne eines nichtionogenen Celluloseethers aufweist, die von einer Hülle eines Redispersionspolymeren umfaßt und mit dieser haftfest verbunden sind. Die Herstellung derartiger Trockenpulver erfolgt dadurch, daß man nichtionogene Celluloseether als Pulver oder wäßrige Pulveraufschlämmung mit einer wäßrigen Polymerdispersion innig vermengt, wobei die wäßrige Phase auf einer Temperatur oberhalb des Trübungspunkts der eingesetzten nichtionogenen Celluloseether gehalten wird und das derart gewonnene wäßrige Stoffgemisch unter Einhaltung bestimmter Temperaturbedingungen einer Sprühtrocknung unterworfen wird. Die dadurch erhaltenen Produkte weisen mittlere Teilchendurchmesser im Bereich von etwa 50 bis etwa 500 μm auf. Das beschriebene Sprühtrocknungsverfahren erfordert jedoch einen hohen apparativen und energetischen Aufwand.

Die WO 97/27258 betrifft ein poröses Formteil zur Herstellung eines wäßrigen Bindemittelsystems. Das beschriebene, poröse Formteil weist vorzugsweise eine zylindrische Form mit porösen Rändern auf. Zum einen ist jedoch die Herstellung der Formteile aufgrund des Einsatzes von Mikrowellentechnik sehr aufwendig, zum anderen werden in der Druckschrift keine Formteile mit einer Teilchengröße beschrieben, die in einem Bereich von etwa 0,01 bis etwa 10 mm liegen. Der Einsatz größerer Formteile, insbesondere der in der Druckschrift beschriebenen Tabletten, stößt jedoch bei manchen Verbrauchern auf Vorbehalte. Die DE-C 31 03 338 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schnell löslichem Kleister auf Basis von Celluloseethern, bei dem pulverförmige, gegebenenfalls teilvernetzte Celluloseether in einer Granuliereinrichtung unter Wasserzusatz in ein schnell lösliches Granulat überführt werden. Problematisch wirkt sich bei den beschriebenen Kleistern jedoch aus, daß die Ausbeuten an Gutkorn zu wünschen übrig läßt. Weiterhin ist die Entfernung des während der Granulierung eingebrachten Wassers aufgrund dea Aufquellens der im Kleister enthaltenen Celluloseether langwierig und energieintensiv.

Die EP-A 0 416 405 betrifft Celluloseether-Zusammensetzungen für wäßrige Medien, die neben pulverförmigen Celluloseethern, gegebenenfalls weiteren Hilfs- und Zusatzstoffen noch quell- und saugstarke Superabsorber enthalten. Beschrieben werden beispielsweise Gemische aus Methylcellulose und einem Superabsorber aus Natriumpolyacrylat, das zu schnell auflösenden Bindemittelgemischen führt. Das als Superabsorber eingesetzte Natriumpolyacrylat ist nicht wasserlöslich. Nachteilig wirkt sich an den beschriebenen Bindemittelzusammensetzungen jedoch aus, daß keine Verminderung der Staubbildung erkennbar ist. Darüber hinaus geben die in den Celluloseether-Zusammensetzungen enthaltenen Superabsorber Wasser nur sehr schlecht wieder ab, so daß zum einen ein vergleichsweise körniger Kleister entsteht und zum anderen eine mit einem solchen Kleister vorgenommene Verklebung lange naß bleibt.

Es bestand daher ein Bedürfnis nach Bindemittelzusammensetzungen, die insbesondere bei der Herstellung wäßriger Bindemittelzubereitungen eingesetzt werden können, die eine verringerte Staubneigung und trotzdem ein ausgezeichnetes Lösungsverhalten aufweisen. Weiterhin bestand ein Bedürfnis nach einem Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen, bei dem eine möglichst hohe Ausbeute an Gutkorn erzielbar ist. Weiterhin bestand ein Bedürfnis nach einem Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen, das im Vergleich zu bekannten Verfahren einen möglichst geringen Energieverbrauch aufweist.

Der vorliegenden Erfindung lag demnach die Aufgabe zugrunde, Bindemittelzusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung zur Verfügung zu stellen, welche die obengenannten Bedürfhisse befriedigen. Die erfindungsgemäßen Aufgaben werden durch Bindemittelzusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung gelöst, wie sie im Rahmen des vorliegenden Textes beschrieben werden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine teilchenförmige Bindemittelzusammensetzung, mindestens enthaltend ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid und mindestens ein synthetisches wasserdispergierbares Polymerisat, wobei der Anteil an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 30 μm weniger als 1 Gew.-% und der Gehalt an freien Fasern in 5 mg der Bindemittelzusammensetzung mindestens 40 beträgt.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen enthalten Stoffe, die sich zur Herstellung von wäßrigen Bindemittelsystemen eigenen. Unter einem wäßrigen Bindemittelsystem sind Lösungen oder Dispersionen zu verstehen, die zum Kleben, Dichten, Verfestigen oder allgemein zur Oberflächenbehandlung geeignet sind. Konkrete Beispiele für derartige Lösungen oder Dispersionen sind Kleister, Dispersionsklebstoffe, Grundierungen für mineralische Untergründe und dergleichen.

Die erfindungsgemäßen teilchenförmigen Bindemittelzusammensetzungen müssen zum Erhalt eines gebrauchsfertigen Produkts, beispielsweise eine Kleisters, eines Dispersionsklebstoffs, eines Dichtmittels oder einer Grundierung für mineralische Untergründe, vom Anwender zunächst mit einer geeigneten Menge Wasser vermischt, das heißt, darin aufgelöst oder darin dispergiert werden.

Mindestens etwa 80 Gew.-% der in den erfindungsgemäßen, teilchenförmigen Bindemittelzusammensetzungen vorliegenden Teilchen weisen im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise eine Größe von mindestens etwa 0,01 und höchstens etwa 1 mm auf. Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Bindemittelteilchen eine Teilchengröße von etwa 0,05 bis etwa 0,95 oder etwa 0,1 bis etwa 0,8 mm auf. Vorzugsweise beträgt der Anteil mindestens etwa 90 Gew.-% oder mehr, beispielsweise mindestens etwa 95, 96, 97, 98 oder 99 Gew.-%. Der Begriff der „Teilchengröße" wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung dahingehend benutzt, daß er die tatsächliche Größe der in der Bindemittelzusammensetzung enthaltenen Teilchen, sowohl Bindemittelagglomerat- teilchen als auch nicht agglomerierte Teilchen, betrifft. Die tatsächliche Teilchengröße kann dabei mittels geeigneter Meßverfahren wie Licht- oder Elektronenmikroskopie, Lichtstreuung oder mittels Siebverfahren bestimmt werden.

Die erfindungsgemäßen teilchenförmigen Bindemittelagglomerate enthalten mindestens ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid. Als natürliche oder synthetische Polysaccharide eignen sich beispielsweise Stärke oder Cellulose sowie deren durch geeignete Verfahren erhältliche, an einer oder mehreren OH-Gruppen substituierte Derivate.

Als Stärke oder als Basis der Stärkederivate eignen sich sämtliche Stärketypen wie Kartoffelstärke, Maisstärke, Weizenstärke, Reisstärke, Milostärke, Tapiokastärke oder Gemische aus zwei oder mehr der genannten Stärken und dergleichen. Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung werden Stärke oder Stärkederivate auf Basis von Kartoffel- oder Maisstärke oder deren Gemische eingesetzt.

Die Stärke sollte wasserlöslich, eventuell zumindest wasserquellbar sein. Insbesondere ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung modifizierte Stärke geeignet, wobei eine entsprechende Modifikation durch physikalische oder geringe chemische Einwirkung zustande kommt. Konkrete Beispiele für derartige Stärkederivate sind partiell abgebaute Stärke und Quellstärke.

Die Stärkederivate sollten insbesondere wasserlöslich bzw. zumindest wasserquellbar sein. In diesem Zusammenhang sind insbesondere Stärkeester oder Stärkeether geeignet, vor allem carboxylierte oder alkoxylierte Stärken. Als carboxylierte oder alkoxylierte Stärken eignen sich sämtliche entsprechend modifizierte, bereits oben genannte natürliche Stärketypen. Brauchbare Stärkederivate weisen einen Carboxylierungsgrad von etwa 0,1 bis etwa 2,0 oder einen Alkoxylierungsgrad von etwa 0,05 bis etwa 1,5 auf. Geeignete Stärkederivate können auch mit difunktionellen Verbindungen vernetzt sein, wie sie beispielsweise aus der EP-B 0311 873 (Seite 3, Zeile 49 bis Seite 4, Zeile 5) bekannt sind. Als Celluloseverbindungen eignen sich neben der natürlichen Cellulose insbesondere die Celluloseether. Geeignet sind beispielsweise Carboxymethylcellulose (CMC), Carboxymethylmethylcellulose (CMMC), Ethylcellulose (EC), Hydroxypropylcellulose (HPC), Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Hydroxybutylcellulose (HBC), Hydroxybutylmefhylcellulose (HBMC), Hydroxyethylcellulose (HEC),

Hydroxyethylcarboxymethylcellulose (HECMC), Hydroxyethylethylcellulose (HEEC), Hydroxypropylcellulose (HPC), Hydropropylcarboxymethylcellulose (HPCMC), Hydroxypropyhnefhylcellulose (HPMC), Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Mefhylhydroxyefhylcellulose (MHEC), Methylhydroxyethylpropylcellulose (MHEPC), Methylcellulose (MC) und Propylcellulose (PC), wobei Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Methylhydroxycellulose und Methylhydroxypropylcellulose sowie Gemische aus zwei oder mehr davon sowie die Alkalisalze der CMC und die leicht ethoxylierte MC oder Gemische aus zwei oder mehr der genannten Verbindungen.

Die genannten Cellulosederivate können leicht vernetzt sein, damit sie bei einem pH- Wert von über 8 löslich sind und die Lösung in Wasser verzögert wird. Die Vernetzung kann beispielsweise in bekannter Weise durch Glyoxal- Addition erfolgen.

Neben den beschriebenen Polysacchariden und deren Derivaten enthält ein erfindungsgemäßes Bindemittelagglomerat noch mindestens ein synthetisches Polymerisat.

Derartige synthetische Polymerisate werden beispielsweise zur Verstärkung der Klebkraft bzw. zur Verbesserung der Wasserfestigkeit eines unter Verwendung eines aus einem erfϊndungsgemäßen Bindemittelagglomerat erhältlichen Produkts erhaltenen Endprodukts zu gewährleisten. Als synthetische Polymerisate eignen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere redispergierbare Dispersionspulver von vollsynthetischen Polymeren (Basispolymerisate). Grundsätzlich handelt es sich dabei um Homo- und Copolymerisate von Vinylestem, Styrol, Acrylsäureestern und Vinylchlorid.

Als Basispolymerisat geeignete Vinylesterpolymerisate sind beispielsweise Vinylacetat- Homopolymere, Copolymere des Vinylacetats mit Ethylen- und/oder Vinylchlorid und/oder weiteren Vinylestem wie Vinyllaurat, Versaticsäurevinylestern, Vinylpivalat oder Estern von Maleinsäure oder Fumarsäure oder Copolymere aus zwei oder mehr der genannten Monomeren oder Homopolymerisate von Vinylestem von gesättigten C₃.₈- Alkylcarbonsäuren oder deren Copolymerisate mit Ethylen, Vinylchlorid oder weiteren Vinylestem.

Die obengenannten Acrylsäureester, Methacrylsäureester oder Styrolpolymerisate leiten sich aus der Polymerisation von Styrol oder Estern der Acrylsäure oder Methacrylsäure ab. Als Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure werden vorzugsweise Ester mit geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 20 C- Atomen eingesetzt. Weitere Styprolpolymerisate können beispielsweise Copolymerisate von Styrol mit einem oder mehreren weiteren Monomeren sein. Geeignet sind beispielsweise Styrol-Butadiencopolymerisate. Als Vinylchlorid-Polymerisate sind Vinylchlorid-Efhylencopolymere geeignet.

Vorzugsweise werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Redispersionspulver Vinylacetat-Homopolymere, Vinylacetat-Ethylen-Copolymere oder Copolymere von Vinylestem von gesättigten Alkylcarbonsäuren und Ethylen mit einem Ethylengehalt von 1 bis etwa 40 Gew.-% Ethylen und 0 bis etwa 40 Gew.-% weiteren Vinylestem aus der Gruppe der Vinylester von gesättigten C₃.₈-Alkylcarbonsäuren oder Vinylchlorid oder Gemischen aus zwei oder mehr davon, Styrolacrylate wie Styrol-Butylacrylat oder Styrol- Ethylhexylacrylat mit einem Styrolgehalt von 1 bis etwa 70 Gew.-% eingesetzt. Diese redispergierenden Polymerisate werden üblicherweise durch Sprühtrocknung von Polymerdispersionen in Sprü itürmen hergestellt.

Besonders geeignet sind beispielsweise Vinylester-Homo- oder -Copolymere, beispielsweise mit Ethylen, deren monomerer Grundbaustein ein Vinylester einer linearen oder verzweigten Carbonsäure mit etwa 2 bis etwa 44, beispielsweise etwa 3 bis etwa 15 C-Atomen darstellt. Als Monomere für diese homo- oder polymeren Polyvinylester kommen Vinylformiat, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylisobutyrat, Vinylpivalat, Vinyl- 2-ethylhexanoat, Vinylester von gesättigten verzweigten Monocarbonsäuren mit 9 bis etwa 15 C-Atomen im Säurerest, Vinylester von längerkettigen gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren wie Vinyllaurat, Vinylstearat oder Vinylester der Benzoesäure und substituierter Derivate der Benzoesäure wie Vinyl-p-tert-butylbenzoat in Frage. Die genannten Vinylester können jeweils einzeln oder als Gemische aus zwei oder mehr der genannten Vinylester im Vinylester Polymeren vorliegen.

Es kann zweckmäßig sein, wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung die erfindungsgemäßen Bindemittelagglomerate zwei oder mehr der genannten synthetischen Polymerisate enthalten.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden als Polymerisatteilchen Gemische aus einem Homopolymerisat und einem Copolymerisat eingesetzt. Als Homopolymerisat geeignet sind die bereits obengenannten Homopolymerisate, insbesondere jedoch Homopolymerisate von Vinylestem, vorzugsweise Polyvinylacetat. Als Copolymerisate sind ebenfalls die obengenannten Copolymerisate geeignet. Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform werden in den genannten Gemischen von zwei oder mehr Polymerisatteilchen jedoch Copolymere von Ethylen und Vinylacetat, Vinylacetat und Vinylversatat oder Terpolymere, insbesondere Ethylen- Vinylacetat-Acrylat-Terpolymere eingesetzt.

Der Anteil an Homopolymerisaten in derartigen Gemischen von Polymerisatteilchen beträgt vorzugsweise mindestens etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise jedoch 40 Gew.-% oder mehr, beispielsweise mindestens etwa 50 Gew.-%. Geeignete Mischungsverhältnisse von Homopolymerisaten und Copolymerisaten sind beispielsweise etwa 75:25 oder etwa 80:20.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelagglomerate können neben den genannten Inhaltsstoffen, nämlich mindestens einem natürlichen oder synthetischen Polysaccharid und mindestens einem synthetischen Polymerisat noch weitere Zusatzstoffe enthalten.

Geeignete Zusatzstoffe sind beispielsweise Verbindungen, die eine Alkalisierung des durch Auflösen der erfindungsgemäßen wasserlöslichen Zubereitungen herstellbaren Klebstoffs bewirken. Hierzu zählen beispielsweise Ammonium-, Alkali- und/oder Erdalkalimetallhydroxide, die wasserlöslichen, vorzugsweise pulverförmigen Alkalimetallsilikate (Wasserglas), insbesondere Natrium- oder Kaliumwasserglas sowie Ammoniak und Amine oder basische Salze und Neutralsalze, die sich von starken und schwachen Säuren ableiten. Hierzu gehören beispielsweise die Alkalisalze der Kohlensäure oder der Carbonsäuren oder der tertiären Phosphate. Die genannten Verbindungen können alleine oder als Gemisch aus zwei oder mehr davon eingesetzt werden.

Wenn im Rahmen der Auflösung der erfindungsgemäßen wasserlöslichen Zubereitungen eine Alkalisierung erfolgen soll, dann beträgt der Anteil der obengenannten Zusatzstoffe an der gesamten erfindungsgemäßen wasserlöslichen Zubereitung im allgemeinen etwa 0,1 bis etwa 2 Gew.-%.

Weiterhin als Zusatzstoffe geeignet sind Hilfs- oder Füllstoffe, Netz- und Konservierungsmittel, Konsistenzbildner und Zusatzkomponenten mit Klebkraft wie Dextrine oder ionogene Celluloseether.

Im Rahmen einer weiteren Ausmhrungsform der vorliegenden Erfindung enthält die wasserlöslichen Zubereitung Hilfs- oder Füllstoffe. Geeignete Hilfs- oder Füllstoffe sind beispielsweise Carbonate (insbesondere Calciumcarbonat), Silikate (beispielsweise Talk, Ton, Glimmer), Kieselerde, Sulfate wie Calcium- oder Bariumsulfat, Aluminiumhydroxid sowie Glasfasern oder Glaskugeln. Derartige Hilfs- oder Füllstoffe können in der erfindungsgemäßen wasserlöslichen Zusammensetzung beispielsweise in einer Menge von bis zu etwa 30, vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 20 Gew.-%, bezogen auf die gesamte wasserlöslichen Zubereitung, enthalten sein.

Weiterliin kann ein erfindungsgemäßes Bindemittelagglomerat noch Additive enthalten. Als Additive eignen sich insbesondere wasserlösliche ionische oder nichtionische Polymere aus der Gruppe der Polyvinylpyrrolidone, Vmylpyrrolidon/Vmylester- Copolymere, wasserlösliche amphotere Polymere aus der Gruppe der Alkylacrylamid/Acrylsäure-Copolymere, AlkylacrylamidMethacrylsäure-Copolymere, Alkylacrylamid/Methylmetharylsäure-Copolymere, Alkylacrylarm Acrylsäure/Alkyla i- noalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere, A ^lacrylarmd/Memacrylsäiire/Alkylarnmoalkyl- (meth)acrylsäure-Copolymere, Alkylacrylann^'d ethylmethacrylsäure/All-ylammoalJ yl- (meth)acrylsäure-Copolymere, Alkylacrylarrn AlkylmemacrylaV acrylat/Alkylmethacrylat Copolymere, Copolymere aus ungesättigten Carbonsäuren, kationisch derivatisierten ungesättigten Carbonsäuren, gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren, wasserlösliche zwitterionische Polymere aus der Gruppe der Acrylamidoalkyltrialkylammoniumclüorid/Acrylsäure-Copolymere sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze, Acrylamidoal ltrialkylarrimoniu^ Copolymere sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze, Methacroylethyl- betain/Mefhacrylat-Copolymere, wasserlösliche anionische Polymere aus der Gruppe der Ninylacetat/Crotonsäure-Copolymere, Ninylpyrrolidon Ninylacrylat-Copolymere, Acryl- säιιre/Ε ylacrylat/Ν-tert.Butylacrylamid-Te olymere, Pfropfpolymere aus Vinylestem, Estern von Acrylsäure oder Methacrylsäure allein oder im Gemisch, copolymerisiert mit Crotonsäure, Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Polyalkylenoxiden und/oder Polyalkylenglycolen, gepfropfte und vernetzte Copolymere aus der Copolymerisation von mindestens einem Monomeren vom nicht-ionischen Typ, mindestens einem Monomeren vom ionischen Typ, von Polyethylenglycol und einem Vernetzer durch Copolymerisation mindestens eines Monomeren jeder der drei folgenden Gruppen erhaltenen Copolymere, Ester ungesättigter Alkohole und kurzkettiger gesättigter Carbonsäuren und/oder Ester kurzkettiger gesättigter Alkohole und ungesättigter Carbonsäuren, ungesättigte Carbonsäuren, Ester langkettiger Carbonsäuren und ungesättigter Alkohole und/oder Ester aus den Carbonsäuren der Gruppe mit gesättigten oder ungesättigten, geradkettigen oder verzweigten C₈.₁₈- Alkoholen, Terpolymere aus Crotonsäure, Vinylacetat und einem Allyl- oder Mefhallylester, Tetra- und Pentapolymere aus Crotonsäure oder Allyloxyessigsäure, Vinylacetat oder Vinylpropionat, verzweigten Allyl- oder Methallylestern, Vinylefhern, Vinylestem oder geradkettigen Allyl- oder Methallylestern, Crotonsäure-Copolymere mit einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe Ethylen, Vinylbenzol, Vinylmethylether, Acrylamid und deren wasserlöslicher Salze, Terpolymere aus Vinylacetat, Crotonsäure und Vinylestem einer gesättigten aliphatischen in α-, ß- oder γ-Stellung verzweigten Monocarbonsäure, wasserlöslichen kationische Polymeren aus der Gruppe der quaternierten Cellulose-Derivate, Polysiloxane mit quaternären Gruppen, kationischen Guar-Derivate, polymeren Dimethyldiallylammoniumsalze und deren Copolymere mit Estern und Amiden von Acrylsäure und Methacrylsäure, Copolymere des Vinylpyrrolidons mit quaternierten Derivaten des Dialkylaminoacrylats und -methacrylats, Vinylpyrrolidon- Methoimidazoliniumchlorid-Copolymere, quaternierter Polyvinylalkohol, unter den IΝCI- Bezeichnungen Polyquaternium 2, Polyquaternium 17, Polyquaternium 18 und Polyquaternium 27 angegebenen Polymere. Besonders als Additive geeignet sind wasserlösliche Polymere, wie sie durch Pfropfcopolymerisation erhältlich sind. Als Pfropfgrundlage eignen sich beispielsweise Polyalkylenglykole, insbesondere Polyethylenglykol, mit einem Molekulargewicht von etwa 100 bis etwa 50.000, insbesondere etwa 1000 bis etwa 10.000. zur Herstellung der Pfropfäste können grundsätzlich alle auf Polyalkylenglykole pfropfbaren Verbindungen mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung eingesetzt werden. Vorzugsweise werden zur Herstellung der Pfropfäste jedoch Ester des Vinylalkohols mit linearen oder verzweigten, gesättigten Monocarbonsäuren mit 2 bis 24 C-Atomen, insbesondere 2 bis etwa 18 C-Atomen, eingesetzt. Derartige Vinylester wurden im Rahmen des vorliegenden Textes bereits oben beschrieben. Beispielsweise können Pfropfcopolymere eingesetzt werden, die einen Gehalt an Pfropfgrundlage von etwa 10 bis etwa 90 Gew.-% und einen Gehalt an Pfropfästen von etwa 90 bis etwa 10 Gew.-% aufweisen. Das Verhältnis von Pfropfgrundlage zu Pfropfästen wird vorzugsweise so gewählt, daß die Pfropfcopolymeren wasserlöslich sind, wobei die Wasserlöslichkeit bei 20 °C mindestens etwa 1 g/1, vorzugsweise jedoch mehr, beispielsweise etwa 2, 5 oder 10 g/1, betragen sollte.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird als Additiv ein Pfropfcopolymeres eingesetzt, das etwa 40 Gew.-% eines Polyethylenglykols (PEG) mit einem Molekulargewicht (M_w)von etwa 6000 als Pfropfgrundlage und etwa 60 Gew.-% Polyvinylacetat als Pfropfäste trägt.

Die genannten Additive können in einer Menge von etwa 1 bis etwa 10 Gew.-%, beispielsweise etwa 3 bis etwa 7 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen vorliegen.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine wäßrige Lösung oder Dispersion einer Bindemittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1 bis 4 oder 10 oder einer nach Anspruch 5 bis 9 hergestellten Bmdemittelzusammensetzung.

Die erfindungsgemäßen teilchenförmigen Bmdemittelzusammensetzungen weisen einen Anteil an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 30 μm oder weniger als etwa 35 μm oder weniger als etwa 40 μm auf, der weniger als 1 Gew.-% beträgt. Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform beträgt der Anteil derartiger Teilchen weniger als 0,8 Gew.-%, beispielsweise weniger als 0,5 Gew.-%.

Eine erfindungsgemäße, teilchenförmige Bindemittelzusammensetzung weist einen Gehalt an freien Fasern in 5 mg der Bindemittelzusaπimensetzung von mindestens 40 auf. Die Zahl 40 bezieht sich dabei auf die tatsächliche Zahl an freien Fasern, die in 5 mg der Bindemittelzusammensetzung gefunden werden.

Unter freien Fasern werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Polysaccharidfasem verstanden, die keine Anhaftung von Agglomeraten zeigen, sondern in geeigneter Vergrößerung als freie Fasern erkennbar sind. Als Fasern werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung langgestreckte Raumgebilde bezeichnet, bei denen das Verhältnis der Ausdehnung zweier Raumachsen im idealgestreckten Zustand mindestens etwa 10 beträgt.

Die im Rahmen des vorliegenden Textes als "freie Fasern" bezeichneten Gebilde sind im Rahmen einer mikroskopischen Untersuchung entsprechender teilchenförmiger Bindemittelzusammensetzungen deutlich als solche erkennbar. Eine freie Faser weist gemäß der vorliegenden Erfindung keine Anhaftungen auf, die eine Ausdehnung von mehr als 50 %, vorzugsweise mehr als 30 % und besonders bevorzugt mehr als 10 % der längsten Raumachse der freien Faser aufweisen. Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausfiüirungsform der vorliegenden Erfindung weist eine freie Faser keine erkennbaren Anhaftungen auf.

Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung als freie Fasern bezeichneten Bestandteile einer erfindungsgemäßen Bmdemittelzusammensetzung weisen vorzugsweise eine Länge von mindestens etwa 30, beispielsweise mindestens etwa 35, 40, 45 oder 50 μm, vorzugsweise jedoch mindestens etwa 60, 70 oder 80 μm auf.

Unter Anhaftungen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung beliebige, durch Adhäsion mit der Faser verbundene Gebilde verstanden. Üblicherweise handelt es sich bei derartigen Anhaftungen um Polymerisatteilchen. Der Gehalt an freien Fasern wird dadurch bestimmt, daß eine Probe von 5 mg der zu untersuchenden Bindemittelzusammensetzung auf einem Objektträger möglichst gleichmäßig, breit verteilt wird. Üblicherweise reicht eine Fläche von etwa 3 bis etwa 4 cm für eme derartige Verteilung aus. Die freien Fasern gemäß der obengenannten Definition werden bei einer 25-fachen Vergrößerung unter einem Stereomikroskop ausgezählt. Aus einer Doppelbestimmung wird das arithmetische Mittel gebildet, und der Anteil an Fasem in freie Fasern/5 mg angegeben.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Untergrenze für den Gehalt an freien Fasem in der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung etwa 41, 42, 45, 50, 55, 60, 70, 80, 90 oder etwa 100 Fasern/5mg. Die Obergrenze liegt bei etwa 250 oder weniger Fasern/5 mg, beispielsweise bei etwa 240, 230, 220, 200 oder 150 Fasem.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform beträgt die Zahl der Fasem in einer erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung etwa 50 bis 250, insbesondere etwa 70 bis etwa 230 Fasern /5 mg.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen weisen ein ausgezeichnetes Portionierungs- und Schüttverhalten auf. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung beträgt das Schüttvolumen mehr als etwa 88 ml/50 g Bindemittelzusammensetzung, vorzugsweise mehr als etwa 95 oder mehr als etwa 100 ml 50 g Bindemittelzusammensetzung. Die Obergrenze für das Schüttvolumen der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen beträgt etwa 150 ml/50 g Bindemittelzusammensetzung, vorzugsweise etwa 130 ml/50 g Bindemittelzusammensetzung.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen zeigen darüber hinaus ein ausgezeichnetes Lagerungsverhalten. Selbst eine Lagerung der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen, verpackt in Polyefhylenbeutel, bei einer Temperatur von mehr als 35 °C und einer Belastung von etwa 1 kg/50 cm² über einen Zeitraum von 24 Stunden fuhrt nicht zu einem Verbacken der erfindungsgemäßen Pulver. Die erfindungsgemäßen Bmdemittelzusarnmensetzungen weisen eine äußerst geringe Staubneigung auf. Die Staubmenge wurde optisch durch Beobachtung der Staubentwicklung bestimmt, eine detaillierte Darstellung der Bestirnmung des Staubgehalts findet sich im Beispielteil.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusaπimensetzungen enthalten im Rahmen einer bevorzugten Ausiuhrungsform etwa 30 bis etwa 75 Gew.-% eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids oder Poiysaccharidderivats, etwa 20 bis etwa 40 Gew.-% eines synthetischen Polymerisats, etwa.0 bis etwa 20 Gew.-% Füllstoffe und etwa 0 bis etwa 10 Gew.-% Additive.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform erhält eine erfindungsgemäße Bindemittelzusammensetzung etwa 40 bis etwa 60 Gew.-% eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids oder Poiysaccharidderivats, insbesondere

Methylhydroxyethylcellulose, etwa 25 bis etwa 35 Gew.-% eines synthetischen Polymerisats, insbesondere Polyvinylacetat oder Poly(vinylalkohol-co-vinylacetat), etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% Hilfsstoffe, beispielsweise Calciumcarbonat und etwa 2 bis etwa 7 Gew.-% Additive.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen werden zur Herstellung wäßriger, gebrauchsfertiger Lösungen oder Dispersionen eingesetzt. Hierzu werden die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen vom Anwender in Wasser eingetragen, wobei die gebrauchsfertige Zubereitung nach kurzer Zeit vorliegt. Der Lösungsvorgang kann gegebenenfalls durch Rühren unterstützt werden. Geeignete Anwendungskonzentrationen für die erfindungsgemäßen Bindemittelzusarnmensetzungen sind beispielsweise 0,5 bis 20 Gew.-% in Wasser, insbesondere etwa 1 bis 5 Gew.-%.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Bindemittel erfolgt durch Kontaktieren eines teilchenförmigen Gemischs mindestens eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids und mindestens eines synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisats mit einem Lösemittel, das gegebenenfalls ein Additiv oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Additiven enthält. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch ein Verfahren zur Herstellung einer staubarmen teilchenförmigen Bindemittelzusammensetzung, bei dem ein teilchenförmiges Gemisch mindestens eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids und mindestens eines synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisats mit einem Lösemittel kontaktiert wird, wobei das Lösemittel so gewählt wird, daß eine Quellung oder Lösung des synthetischen Polymerisats innerhalb von 3 h bei 20 °C erfolgt.

Der Begriff „Lösemittel" betrifft im Rahmen des vorliegenden Verfahrens sowohl Verbindungen, die eine Quellung des Polymerisats verursachen als auch Verbindungen, die das Polymerisat ganz oder teilweise lösen.

Das erfindungsgemäße Verfahrne kann beispielsweise mit Lösemitteln durchgeführt werden, die ausschließlich eine Quellung des synthetischen, wasserdispergierbaren Polymerisats verursachen. Die Quellung kann dabei beispielsweise oberflächlich erfolgen, es kann jedoch auch eine vollständige Quellung des Polymerisats stattfinden.

Weiterhin können im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens Lösemittel eingesetzt werden, die das Polymerisat grundsätzlich ganz oder zumindest teilweise auflösen.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird die Menge an eingesetztem Lösemittel derart bemessen, daß nach vollständiger Zugabe des Lösemittels eine gegebenenfalls beobachtete Verklumpung des eingesetztem Gemischs aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat reversibel ist, d.h., nach der Entfernung des Lösemittels entweder ohne äußere Einwirkung oder durch geringen Kraftaufwand, beispielsweise durch Rühren oder Schütteln, wieder verschwindet.

unterbleibt. Vorzugsweise sollte im wesentlichen keine Anhaftung der mit dem Lösemittel oder Lösemittelgemisch versetzen Teilchen des Gemischs aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat an den Wänden eines für die Vermischung eingesetzten Aggregats feststellbar sein. Die im Rahmen des vorliegenden Verfahrens eingesetzte Menge an Lösemittel kann dabei grundsätzlich innerhalb eines beliebigen Bereichs liegen. Vorzugsweise sollte die Lösemittelmenge jedoch nicht größer sein als die Gesamtmenge an Gemisch aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat, bezogen auf das Gewicht der im Verfahren eingesetzten Verbindungen.

Wenn beispielsweise Lösemittel eingesetzt werden, die ausschließlich eine Quellung des Polymerisats verursachen, so kann die eingesetzte Lösemittelmenge beispielsweise etwa 10 bis etwa 90 Gew.-% oder etwa 20 bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht an Gemisch aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat, betragen. Vorzugsweise bleibt der Anteil an eingesetztem Lösemittel in diesem Fall unterhalb eines Werts von etwa 100 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des im Gemisch aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat vorliegenden Polymerisats, beispielsweise innerhalb eines Bereichs von etwa 5 bis etwa 95 oder etwa 25 bis etwa 85 Gew.-%.

Wenn im Rahmen des vorliegenden Verfahrens Lösemittel eingesetzt werden, die das Polymerisat lösen, so kann die eingesetzte Lösemittelmenge beispielsweise etwa 10 bis etwa 70Gew.-% oder etwa 20 bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht an Gemisch aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat, betragen. Vorzugsweise bleibt der Anteil an eingesetztem Lösemittel in diesem Fall jedoch unterhalb eines Werts von etwa 100 Gew.- %, bezogen auf das Gewicht des im Gemisch aus natürlichem oder synthetischem Polysaccharid und mindestens einem synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisat vorliegenden Polymerisats, beispielsweise innerhalb eines Bereichs von etwa 10 bis etwa 85 oder etwa 50 bis etwa 80 Gew.-%.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausfunrungsform wird als Lösemittel ein Lösemittel eingesetzt, das mindestens einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkohol mit 1 bis etwa 10 C-Atomen enthält. Als Alkohole mit 1 bis etwa 10 C-Atomen eignen sich insbesondere Alkohole mit 1 oder 2 OH-Gruppen, insbesondere Monoalkohol. Geeignete Alkohole sind beispielsweise Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n- Butanol, Isobutanol, tert.-Butanol, die isomeren Pentanole, Hexanole, Heptanole, Octanole und Decanole, AUylalkohol, 3-Pentanol, oder aromatische Alkohole wie Benzylalkohol. Ebenfalls geeignet sind Glykole wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Pentandiol, Hexandiol oder Heptandiol, wobei die genannten Alkohole die OH-Gruppen endständig oder an beliebigen Stellen innerhalb der Kohlenstoffkette tragen können. Ebenfalls geeignet sind die Teil- oder Vollether der genannten Alkohole und Glykole.

Weiterhin sind als Lösemittel im Rahmen der vorliegenden Erfindung Gemische von zwei oder mehr der genannten Alkohole oder Ether, gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser, geeignet. Wenn die genannten Alkohole zusammen mit Wasser als Lösemittel eingesetzt werden, so sollte der Gehalt an Alkoholen im Lösemittel mindestens etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise jedoch mehr, beispielsweise mindestens etwa 50 oder mindestens etwa 80 Gew.-% betragen.

Darüber hinaus sind als Lösemittel beispielsweise cyclische Ether oder aromatische Lösemittel wie Toluol, THF oder Dioxan geeignet.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Lösemittel durchgeführt, das ein Additiv enthält. Als Additive eignen sich die bereits oben im Rahmen des vorliegenden Textes genannten ionischen oder nichtionischen, wasserlöslichen Polymeren.

Wenn ein additivhaltiges Lösemittel eingesetzt wird, so enthält das Lösemittel im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform etwa 5 bis etwa 50 Gew.-%, beispielsweise etwa 10 bis etwa 30 Gew.-%, insbesondere etwa 15 bis etwa 25 Gew.-% an Additiv.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Gemisch aus Ethanol als Lösemittel und Polyethylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 200 bis etwa 5000, insbesondere etwa 400 bis etwa 2000, Polyvinylpyrrolidon oder einem Poly(efhylenglykol-graft- vinylacetat durchgeführt. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das obengenannte teilchenförmige Gemisch mindestens eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids und mindestens eines synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisats mit einem Lösemittel oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Lösemitteln oder einem Gemisch aus einem oder mehreren Lösemitteln und einem Additiv oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Additiven kontaktiert. Die Kontaktierung erfolgt mittels üblicherweise eingesetzter Mischverfahren, insbesondere in einem Rührkessel unter Verwendung eines Pflugscharmischers. Weitere zur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtungen sind beispielsweise Lödige-Mischer oder Drehrohrmischer

Die Kontaktierung des teilchenförmigen Gemischs mit dem Lösemittel oder dem additivhaltigen Lösemittel erfolgt in der Regel dadurch, daß Lösemittel oder additivhaltiges Lösemittel zum teilchenförmigen Gemisch zugetropft werden, während das teilchenförmige Gemisch in Bewegung gehalten wird. Die Zugabegeschwindigkeit wird so gewählt, daß sowohl eine Wandbenetzung des Rührgefäßes und der Rührvorrichtung als auch eine Verklumpung der Teilchen untereinander im wesentlichen unterbleibt, zumindest jedoch so, daß eine gegebenenfalls beobachtete Verklumpung oder Anhaftung nach einer Entfernung des Lösemittels im wesentlichen wieder vollständig verschwindet. Die Zugabe kann beispielsweise durch Zutropfen an einer oder mehreren Stellen des Rührgefäßes oder durch Besprühen des bewegten Gemischs erfolgen.

Die Vermischung kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens direkt nach Beendigung der Zugabe des Lösemittels oder des additivhaltigen Lösemittels beendet werden. Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform wird jedoch nach dem Ende der Zugabe des Lösemittels oder additivhaltigen Lösemittels noch für mindestens etwa 5 min die Bewegung des Gemischs aufrechterhalten.

Das dem teilchenförmigen Gemisch zugegebene Lösemittel wird vorzugsweise im Anschluß an die Vermischung des Gemischs mit dem Lösemittel, nach einer ausreichenden Kontaktzeit, aus dem Gemisch entfernt. Dies erfolgt vorzugsweise durch Erwärmen des Gemischs auf eine Temperatur, bei der das Lösemittel aus dem Gemisch abdampft. Im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird dieser Prozeß durch eine Verminderung des Drucks unterstützt.

Die Temperatur des Gemischs bei der Entfernung des Lösemittels sollte im Rahmen einer bevorzugten Ausfuhrungsform eine Temperatur von etwa 60 °C, insbesondere etwa 50 oder etwa 40 °C nicht übersteigen. Dabei wird im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der Druck auf etwa lO mbar oder weniger, beispielsweise weniger als etwa 5 mbar verringert.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin eine Bindemittelzusammensetzung, herstellbar nach einem erfindungsgemäßen Verfahren.

Die erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen eignen sich zur Herstellung wäßriger Lösungen oder Dispersionen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch eine wäßrige Lösung oder Dispersion einer erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung oder einer nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bindemittelzusammensetzung.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung oder einer nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bindemittelzusammensetzung zur Herstellung wäßriger Zubereitungen. Entsprechende wäßrige Zubereitungen wurden bereits im Rahmen dieses Textes beschrieben.

Die vorliegende Erfindung wird durch die Abbildungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt drei eleldronerimikroskopische Aufnahmen eines handelsüblichen Tapetenkleisters in unterschiedlichen Vergrößerungen und unterschiedlichen Bildausschnitten. Der untersuchte Tapetenkleister enthält Methylhydroxyethylcellulose, Poly(vinylalkohol-co-vinylacetat), Calciumcarbonat und Polyvinylpyrrolidon. Wie aus Bild 1.1 hervorgeht, weist ein solches handelsübliches Gemisch zur Herstellung von Tapetenkleister einen hohen Anteil an Bestandteilen einer Größe von weniger als etwa 50 μm auf. Bilder 1.2 und 1.3 zeigen einen Anteil an freien Fasern neben weiteren Bestandteilen, deren Teilchendurchmesser zum Teil weniger als 10 μm beträgt.

Fig. 2 zeigt separierte Fasem eines durch Sprühtrocknung erhaltenen Bindemittelgemischs. Die in den Bildern 2.1, 2.2 und 2.3 dargestellten, separierten Fasem sind deutlich erkennbar von Anhaftungen agglomerierter Bindemittelbestandteile umgeben.

Fig. 3 zeigt Aufnahmen eines erfindungsgemäßen Bindemittelgemischs. In Bild 3.1 sind sowohl Agglomerate mit einem Durchmesser von deutlich mehr als 200 μm als auch einzelne freie Fasem zu erkennen. Es ist kein Anteil an Bestandteilen mit einem Durchmesser von weniger als etwa 100 μm zu erkennen. Die Bilder 3.2 und 3.3. zeigen jeweils detaillierte Vergrößerungen von Faserbestandteilen der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung, die deutlich von Agglomeraten umgeben sind.

Fig. 4 zeigt weitere Abbildungen einer erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung. In den Bildern 4.1, 4.2 und 4.3 sind jeweils freie Fasern als Bestandteile der Bindemittelzusammensetzung zu erkennen.

Fig. 5 zeigt ebenfalls Detailabbildungen freier Fasem in der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung. Die Bilder 5.1, 5.2 und 5.3 stellen Detailaufhahmen freier Fasem dar.

Die Erfindung wird nachfolgend durch Beispiele näher erläutert.

Beispiele

Beispiel 1

In einem 11 Planschliffkolben mit Ankerrührer wurden 100 g eines Gemischs bestehend aus 53 g Methylhydroxyefhylcellulose, 32 g Poly(vinylalkohol-co-vinylacetat) und 15 g Calciumcarbonat unter kräftigem Rühren (200 Upm) mit 25 g eines Lösemittels oder eines in einem Lösemittel gelösten Additivs, wie in Tabelle 1 erläutert, versetzt. Die Lösung wurde so langsam zugetropft, daß eine Wandbenetzung oder Klumpenbildung unterblieb (Dauer ca. 5 bis 7 min). Die erhaltene Mischung wurde nach vollständige Zugabe noch 5 Minuten nachgerührt. Anschließend wurde der Planschliffkolben in ein 50 °C warmes Wasserbad getaucht und das Lösemittel unter weiterem Rühren in Vakuum (< 5 mbar) abgezogen. Die Temperatur des Gemischs betrug hierbei ca. 30 °C.

Anschließend wurde die Staubneigung der so erhaltenen Bindemittelagglomerate bestimmt. Dabei wurden 100 g Bindemittelzusammensetzung schlagartig durch Umstülpen eines Schüttgefäßes (250 ml Becherglas) in ein vor einem schwarzen Hintergrund plaziertes 2 1 Becherglas entleert. Nach dem Umstülpen wurde die Zeit t bestimmt, die vom Umstülpen bis zum Absinken der nach dem Umstülpen entstandenen Staubwolke unter die Oberkante des 2 1 Becherglases verging. Die Staubigkeit wurde wie folgt klassifiziert:

staubt extrem stark t > 30 s staubt stark t > 6 s — 30 s staubt kaum t = 3 — 6 s staubt nicht t < 3 s.

Eigenschaften der durch verschiedene Zusätze nach obiger Herstellvorschrift erhaltenen Bindemittelzusammensetzungen:

Tabelle 1

PEG = Polyethylenglykol PVP = Polyvinylpyrrolidon

Vergleichende Untersuchung von Bindemittelzusammensetzungen gemäß Stand der Technik und einer erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung

Um die unterschiedlichen Charakteristika der aus dem Stand der Technik bekannten Bindemittelzusammensetzungen und der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung zu untersuchen, wurden verschiedene Proben von aus dem Stand der Technik bekannten Bmdemittelzusammensetzungen und eine erfindungsgemäße Bindemittelzusammensetzung einer mikroskopischen Untersuchung unterzogen. Als Vergleichsbeispiel 1 wurde ein handelsübliches Produkt zur Herstellung von Tapetenkleistem, wie es zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzungen eingesetzt wird, untersucht. Als Vergleichsbeispiel 2 wurde eine durch Sprühtrocknung erhaltene Ware untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt. Tabelle 2

Claims

Patentansprüche

1. Teilchenförmige Bindemittelzusammensetzung, mindestens enthaltend ein natürliches oder synthetisches Polysaccharid und mindestens ein synthetisches wasserdispergierbares Polymerisat, wobei der Anteil an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 30 μm weniger als 1 Gew.-% und der Gehalt an freien Fasern in 5 mg der Bindemittelzusammensetzung mindestens 40 beträgt.

2. Bindemittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von mehr als 10 mm weniger als 1 Gew.-% beträgt.

3. Bindemittelzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Additiv aus der Gruppe der wasserlöslichen ionischen oder nichtionischen Polymeren enthält.

4. Bindemittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schüttvolumen mehr als 88 ml pro 50 g Bindemittelzusammensetzung beträgt.

5. Verfahren zur Herstellung einer staubarmen teilchenförmigen Bindemittelzusammensetzung bei dem ein teilchenförmiges Gemisch mindestens eines natürlichen oder synthetischen Polysaccharids und mindestens eines synthetischen wasserdispergierbaren Polymerisats mit einem Lösemittel kontaktiert wird, wobei das Lösemittel so gewählt wird, daß eine Quellung oder Lösung des synthetischen Polymerisats innerhalb von 3 h bei 20 °C erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösemittel mindestens einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkohol mit 1 bis 10 C-Atomen enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösemittel ein Additiv enthält.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösemittel als Additiv ein wasserlösliches ionisches oder nichtionisches Polymeres enthält.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das teilchenförmige Gemisch mit dem Lösemittel oder dem Gemisch aus Lösemittel und Additiv kontaktiert und nach einer ausreichenden Kontaktzeit das Lösemittel entfernt wird.

10. Bindemittelzusammensetzung, herstellbar nach einem der Ansprüche 5 bis 9.

11. Wäßrige Lösung oder Dispersion einer Bindemittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1 bis 4 oder 10 oder einer nach Anspruch 5 bis 9 hergestellten Bindemittelzusammensetzung.

12. Verwendung einer Bmdemittelzusammensetzung gemäß Anspruch 1 bis 4 oder 10 oder einer nach Anspruch 5 bis 9 hergestellten Bindemittelzusammensetzung zur Herstellung wäßriger Zubereitungen.