EP2327832A1

EP2327832A1 - Sprühbarer Schmelzklebstoff zur Aufbringung von Dekorationen auf Textilien, Verfahren und Kit zum Dekorieren der Textilien

Info

Publication number: EP2327832A1
Application number: EP09014739A
Authority: EP
Inventors: Katzenberger Jürgen; Schmid Christian
Original assignee: Kissel & Wolf GmbH
Current assignee: Kissel & Wolf GmbH
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2011-06-01
Also published as: US20110120617A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekorieren eines Substrats umfassend die folgenden Schritte: a) Bereitstellen eines Substrats, b) Aufsprühen einer Klebstoffzusammensetzung durch eine Schablone auf zumindest einen Teil des Substrats, wobei die Klebstoffzusammensetzung wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff enthält, c) Aufbringen wenigstens eines Dekomaterials zumindest auf die mit der Klebstoffzusammensetzung besprühte Stelle und Erwärmen. Die Erfindung betrifft außerdem eine sprühbare Klebstoffzusammensetzung sowie ein Kit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dekorieren eines Substrats. Die Erfindung betrifft außerdem eine versprühbare Klebstoffzusammensetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und außerdem einen Kit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Aus dem Stand der Technik ist der Einsatz von thermisch aktivierbaren Klebstoffen, insbesondere Schmelzklebstoffen für die Aufbringung von Dekorationen, insbesondere im Textilbereich bekannt. Dabei wird der Klebstoff in einem industriellen Siebdruckprozess mittels einer Siebdruckpresse auf die Dekoration oder das zu dekorierende Substrat aufgebracht. Dekoration und Substrat werden anschließend durch Aufbügeln von Thermotransferfolie oder Flocktransferpapier mittels einer Bügelpresse unter Hitzeeinwirkung miteinander verbunden. Nachteilig bei diesem Prozess ist, dass er den Einsatz von Siebdruckanlagen erfordert, was eine Anwendung im Heim- oder Hobbybereich praktisch ausschließt.
Weiterhin sind Dekorationsobjekte beispielsweise in Form textiler Abzeichen bekannt, welche einseitig mit einem Schmelzklebstoff beschichtet sind. Damit können diese Abzeichen auf einem textilen Substrat aufgebügelt werden. Nachteilig hierbei ist, dass solche Abzeichen nur als vorkonfektionierte Dekorationen erhältlich sind und eine freie Form- oder Farbgestaltung nicht möglich ist. Dem Heimanwender ist es deshalb bisher nicht möglich, Substrate nach eigenen Vorstellungen kreativ zu dekorieren.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Klebstoffformulierung zu schaffen, mit der eine frei gestaltete Dekoration von Substraten, insbesondere von Textilien, mittels eines Klebeprozesses auch im Heim- oder Hobbybereich möglich ist. Die Aufbringung der Dekoration soll dabei mit haushaltsüblichen Mitteln erfolgen können, insbesondere soll der Einsatz aufwendiger Anlagen vermieden werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Dekorieren eines Substrats gelöst, welches die folgenden Schritte umfasst:

a) Bereitstellen eines Substrats,
b) Aufsprühen einer Klebstoffzusammensetzung durch eine Schablone auf zumindest einen Teil des Substrats, wobei die Klebstoffzusammensetzung wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff enthält,
c) Aufbringen wenigstens eines Dekomaterials zumindest auf die mit der Klebstoffzusammensetzung besprühte Stelle und Erwärmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass anstelle der bislang in der großindustriellen Klebetechnik eingesetzten viskosen Klebstoffformulierungen und deren Aufbringen mittels Siebdruck versprühbare Klebstoffzusammensetzungen verwendet werden, die ein Bindemittel und außerdem einen partikulären Schmelzklebstoff enthalten. Eine derartige Klebstoffformulierung kann beispielsweise aus einer Sprühdose durch eine Schablone auf das zu dekorierende Substrat aufgesprüht werden, wobei das Bindemittel die Schmelzklebstoffpartikel auf dem Substrat vorläufig fixiert. Das anschließend aufgebrachte Dekomaterial, beispielsweise ein Flockentransferpapier, kann mittels eines Bügeleisens, eines Föns oder einer Heißluftpistole rückseitig erhitzt werden. Dadurch wird der Schmelzklebstoff aktiviert und die Flockung mit dem Substrat verklebt. Nach Abziehen des Flocktransferpapiers haftet die Beflockung ausschließlich an der durch die Schablone mit der Klebstoffzusammensetzung besprühten Stelle des Substrats.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich eine Vielzahl von Substraten gemäß der oben beschriebenen Vorgehensweise mit Dekomaterialien versehen. Einzige Voraussetzung an das Substrat ist, dass die aufgesprühte Klebstoffzusammensetzung bzw. der darin enthaltene Schmelzklebstoff an dem Substrat haftet. Das Substrat kann beispielsweise ein textiles Substrat sein, wie Kleidungsstücke, Raumtextilien und dergleichen. Ferner können auch Papier, Kartonagen, Kunststoffe, Metalle, Glas, Holz, Stein oder Keramik mit Dekomaterialien versehen werden.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Schablonen kann es sich um vorgefertigte Schablonen, z.B. um stanz- oder schneidetechnisch hergestellte Designs oder Schriften bzw. Schriftzeichen, handeln. Als Material kommen unterschiedliche Kunststofffolien, insbesondere aus Silikon oder Teflon, Kartonagen oder Ähnliches in Betracht, ebenso auch fototechnisch hergestellte Schablonen, bei denen beispielsweise die Bebilderung einer Fotoschicht mit einem Drucker, insbesondere einem Tintenstrahldrucker erfolgt oder indirekt eine Tintenstrahlfolie schwarz bedruckt wird und als Filmersatz dient.
Es ist ebenso möglich, dass die Schablonen erst vom Endanwender aus den zuvor genannten Schablonenmaterialien erstellt werden, welche beispielsweise dem Kit beiliegen. Bei dieser Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann auf dem Schablonenmaterial eine Vielzahl sich teilweise überlagernder Figuren aufgedruckt sein, von denen der Endanwender die gewünschte auswählen und ausschneiden kann.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass nach dem Aufbringen des Dekomaterials die entsprechende Stelle erwärmt wird. Hierbei ist so zu verfahren, dass eine Erwärmung über die Aktivierungstemperatur des partikulären Schmelzklebstoffs erfolgt, d.h. wenigstens auf eine Temperatur, bei der der partikuläre Schmelzklebstoff seine klebrigen Eigenschaften entfaltet. Je nach Wahl des partikulären Schmelzklebstoffs liegen diese Temperaturen beispielsweise bei 80°C oder mehr oder auch bei 90°C oder mehr. Die Erwärmung kann beispielsweise mittels eines Föns oder einer Heißluftpistole erfolgen.
In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, den Schritt des Erwärmens unter Ausübung von mechanischem Druck durchzuführen. Dieser kann bereits vor dem Erwärmen und/oder während des Erwärmens ausgeübt werden. Ebenso ist es möglich, den mechanischen Druck erst nach dem Erwärmen auszuüben, solange der partikuläre Schmelzklebstoff sich dabei noch oberhalb seiner Aktivierungstemperatur befindet. Im einfachsten Fall kann der mechanische Druck mittels einer Bügelpresse, einer Heissmangel oder eines Bügeleisens verwirklicht werden. Durch die Ausübung von mechanischem Druck wird ein besonders fester Zusammenhalt zwischen dem Dekomaterial und dem Substrat erzielt. Alternativ kann die Erwärmung über einen Fön oder eine Heißluftpistole erfolgen und nach Überschreiten der Aktivierungstemperatur des Schmelzklebstoffs das Dekomaterial auf das Substrat gepresst werden, beispielsweise mit einem Nudelholz oder einem schweren Gegenstand.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Bindemittel der eingesetzten Klebstoffzusammensetzung eine wässrige Bindemitteldispersion. Dies ist besonders vorteilhaft, da bei dem Einsatz wässriger Bindemitteldispersionen auf den Einsatz leicht flüchtiger Lösungsmittel weitestgehend verzichtet werden kann. Beim Aufbringen einer Klebstoffzusammensetzung, die eine wässrige Bindemitteldispersion enthält, besteht ferner die Möglichkeit, Glitter als Dekomaterial in die aufgesprühte, noch feuchte Klebstoffzusammensetzung einzustreuen. Lösemittelhaltige Klebstoffzusammensetzung verlieren häufig ihre klebrigen Eigenschaften wegen des schnellen Verdampfens des Lösungsmittels innerhalb kurzer Zeit, so dass ein gleichmäßiges Einstreuen von Glitter kaum möglich ist.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die eingesetzte Schablone auf das zu dekorierende Substrat aufgelegt werden. Dies ist vor allem dann zweckmäßig, wenn besonders scharfe Ränder gewünscht werden, wohingegen mit einer vom Substrat beabstandeten Schablone unschärfere Ränder erzeugt werden können. Die aufgelegte Schablone kann gewünschtenfalls nach dem Aufbringen der Klebstoffzusammensetzung wieder entfernt werden. Ebenso ist es möglich, die Schablone auch während des Aufbringens des Dekomaterials an Ort und Stelle zu belassen und erst nach dem Erwärmen vom Substrat zu entfernen.
Als Dekomaterial kommt eine Vielzahl von Möglichkeiten in Betracht. Diese können ausgewählt sein aus Flockentransferpapier, metallisierten und/oder colorierten Thermotransferfolien, Glitter, Kunststoffpartikeln, metallischen Partikeln, Glaspartikeln, insbesondere Glasperlen, Sand, vor allem gefärbtem Sand und/oder Pigmenten.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es ferner möglich, dass vor dem Aufbringen des Dekomaterials die aufgesprühte Klebstoffzusammensetzung getrocknet wird. Ein solcher Trocknungsschritt kann eine passive Trocknung umfassen, d.h. im einfachsten Fall ein Abtrocknen des Klebstoffs bei Raumtemperatur. Ebenso besteht die Möglichkeit, den Trocknungsschritt bei leicht erhöhter Temperatur durchzuführen. Hierzu kann das mit dem Klebstoff versehene Substrat beispielsweise in einen Backofen bei niedriger Temperatur, beispielsweise 40 oder 60°C eingebracht werden.
Bei der Verwendung von Glitter als Dekomaterial wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßigerweise so vorgegangen, dass der Glitter in die noch feuchte Klebstoffzusammensetzung eingestreut und vor dem Erwärmen zumindest die mit dem Klebstoff beschichtete Stelle mit einer nicht haftenden Abdeckung abgedeckt wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass während des Erwärmens beispielsweise mit einem Bügeleisen, der Klebstoff die Oberfläche des Bügeleisens verklebt. Als nicht haftende Abdeckung kommen solche Materialien in Frage, die nicht auf dem Klebstoff haften bzw. leicht von diesem entfernt werden können. Dies sind beispielsweise antihaftbeschichtete Abdeckungen wie silikonisierte Papiere, Silikonfolien, Teflonfolien, oder silikonisierte oder mit Teflon beschichtete Metall- oder Kunststofffolien.
Zur Dekoration des Substrats können die einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auch mehrfach hintereinander, insbesondere unter Verwendung unterschiedlicher Schablonen und/oder Dekomaterialien durchgeführt werden. Auf diese Weise lassen sich Substrate auf einfache Weise sehr individuell und haltbar dekorieren.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine versprühbare Klebstoffzusammensetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, enthaltend wenigstens eine haftklebrige wässrige Bindemitteldispersion und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff, wobei die Klebstoffzusammensetzung im trockenen Zustand bei Raumtemperatur keine haftklebrigen Eigenschaften besitzt. Vorzugsweise ist die hierbei eingesetzte wässrige Bindemitteldispersion im feuchten Zustand haftklebrig und verliert diese Eigenschaften nach erfolgter Trocknung, d.h. nach Entfernen des Wassers. Die haftklebrigen Eigenschaften entstehen hierbei insbesondere durch Verfilmung der Polymerteilchen während der Trocknung.
Die haftklebrigen Eigenschaften können beispiesweise dadurch überprüft werden, dass die mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung besprühte oder beschichtete Stelle nach dem Trocknen beim Berühren mit dem Finger keinen klebrigen Eindruck hinterlässt.
Unter einer Klebstoffzusammensetzung, die im trockenen Zustand bei Raumtemperatur keine haftklebrigen Eigenschaften besitzt, wird insbesondere eine solche verstanden, deren Glasübergangstemperatur (T_g) oberhalb der Raumtemperatur liegt, also beispielsweise bei 30°C oder mehr, insbesondere bei 40°C oder mehr, vorzugsweise bei 50°C oder mehr, besonders bevorzugt bei 60°C oder mehr.
Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Klebstoffzusammensetzungen, insbesondere die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung, zeichnet sich dadurch aus, dass der partikuläre Schmelzklebstoff in der Bindemitteldispersion suspendierbar ist. Vor der Anwendung kann der partikuläre Schmelzklebstoff durch Schütteln oder Rühren der Klebstoffzusammensetzung resuspendiert werden.
Für die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einsetzbare Bindemitteldispersionen umfassen insbesondere Polymere, Copolymere und/oder Terpolymere von Acrylnitril, n-Butylacrylat, Styrol, Vinylacetat, Ethylen, Propylen, Butadyen, Butylen, Acrylsäureester, Polyurethane sowie Mischungen hiervon.
Der Gehalt in wässriger Bindemitteldispersion beträgt vorzugsweise zwischen 10 und 80 Gew.-%, weiter bevorzugt zwischen 15 und 70 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 20 und 60 Gew.-%. Klebstoffzusammensetzungen mit solchen Bindemittelgehalten führen zu einer ausreichenden Haftung der Schmelzklebstoff-Partikel auf einer Vielzahl von Substratoberflächen.
Der Feststoffanteil der im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbaren Bindemitteldispersionen beträgt insbesondere 20 - 70 Gew.-%, vorzugsweise 15 - 65 Gew.-%, besonders bevorzugt 30 - 60 Gew.-%.
Erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzungen können zusätzlich zu dem in der Bindemitteldispersion enthaltenen Wasser weiteres Wasser enthalten, beispielsweise bis zu 50 Gew.-%, insbesondere 5 - 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 - 30 Gew.-%. Durch den Einsatz an zusätzlichem Wasser kann die Klebstoffzusammensetzung insbesondere auf ihre Viskosität auf das gewünschte Maß eingestellt werden, so dass sie sich mit einem gleichmäßigen Ergebnis aus einer Druckdose oder einer anderen Sprühvorrichtung versprühen lässt.
Der im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbare partikuläre Schmelzklebstoff besitzt nach einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung einen mittleren Partikeldurchmesser von 200 µm oder weniger, vorzugsweise von 150 µm oder weniger, besonders bevorzugt von 100 µm oder weniger. Besonders bevorzugte partikuläre Schmelzklebstoffe besitzen einen mittleren Partikeldurchmesser von 1 bis 150 µm, ganz besonders bevorzugt von 5 bis 100 µm. Der mittlere Partikeldurchmesser lässt sich über an sich bekannte Methoden bestimmen, beispielsweise kann eine Größenbestimmung in einem Rasterelektronenmikroskop durchgeführt werden. Klebstoffzusammensetzungen mit partikulären Schmelzklebstoffen solcher Teilchengrößen lassen sich besonders gleichmäßig versprühen. Insbesondere kann bei Begrenzung des mittleren Partikeldurchmessers auf die oben genannten Werte ein Verstopfen der Düse einer Aerosoldose wirksam vermieden werden, so dass sich solche Klebstoffzusammensetzungen ohne weiteres aus handelsüblichen Aerosoldosen versprühen lassen.
Als im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbare partikuläre Schmelzklebstoffe kommen prinzipiell sämtliche in partikulärer Form herstellbare Schmelzklebstoffe infrage, insbesondere thermisch aktivierbare Schmelzklebstoffe. Unter einem thermisch aktivierbaren Schmelzklebstoff wird im einfachsten Fall ein Schmelzklebstoff verstanden, der bei Überschreiben der Aktivierungstemperatur reversibel klebrig wird und bei Unterschreiten der Aktivierungstemperatur seine klebrigen Eigenschaften wieder verliert. Es ist jedoch ebenso möglich, thermisch aktivierbare Reaktiv-Schmelzklebstoffe zu verwenden, die nach Überschreiben der Aktivierungstemperatur eine chemische Veränderung durchlaufen, insbesondere eine Polymerisations- bzw. Vernetzungsreaktion eingehen. Nach dem Abkühlen erfolgt bei solchen Klebstoffen bei Überschreiten der Aktivierungstemperatur kein erneutes Aufschmelzen; dieser Prozess ist insofern irreversibel.
Als partikuläre Schmelzklebstoffe sind insbesondere thermoplastische Schmelzklebstoffe geeignet, die eine hohe Erweichungstemperatur aufweisen (Ring-Ball-Methode, gemessen nach DIN 52011). Es handelt sich dabei um bei Raumtemperatur feste, nicht reaktive, lösemittelfreie Klebstoffe, die bei erhöhten Temperaturen aufschmelzen, in der Wärme appliziert werden und beim Abkühlen eine feste Verklebung ergeben. Solche Schmelzklebstoffe enthalten ein oder mehrere thermoplastische Basispolymere sowie Harze, Weichmacher und ggf. andere Additive und Zusatzstoffe.
In einem erfindungsgemäß geeigneten partikulären Schmelzklebstoff können die bekannten thermoplastischen Basispolymere eingesetzt werden, wie Polyolefine, insbesondere Polyethylen, Ethylenvinylacetatcopolymere, Polyamide, Polyester bzw. Polyesterelastomere, Polyurethane, Polyacrylate oder Styrolcopolymere oder -blockcopolymere. Solche Polymere sind dem Fachmann im Prinzip bekannt. Über die Auswahl der Monomeren und das Molekulargewicht ist die Erweichungstemperatur zu beeinflussen.
Beispiele für geeignete Basispolymere sind durch radikalische oder koordinative Polymerisation erhältliche Homo- oder Copolymere auf Basis von Ethylen und/oder Propylen sowie ggf. weiteren copolymerisierbaren Monomeren. Bei den Monomeren, die zusätzlich zu Ethylen und/oder Propylen eingesetzt werden können, handelt es sich um die bekannten mit Ethylen/Propylen copolymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomere. Insbesondere handelt es sich um lineare oder verzweigte C4 bis C20-α-Olefine, wie Buten, Hexen, Methylpenten, Octen; cyclisch ungesättigte Verbindungen, wie Norbornen oder Norbornadien; symmetrisch oder unsymmetrisch substituierte Ethylen-Derivate, wobei als Substituenten C1 bis C12-Alkylreste geeignet sind. Es kann sich dabei um Homopolymere oder Copolymere handeln, die auch weitere copolymerisierbare Monomere enthalten können. Es sollen unter Homo/Copolymere auch Polymere aus mehr als zwei Monomeren verstanden werden. Dabei soll bevorzugt die Menge der Comonomere unterhalb 30 % betragen. Eine Ausführungsform der Erfindung verwendet Copolymere auf Basis von Ethylen mit C4 bis C20- α-Olefinen. Eine andere Ausfuhrungsform verwendet Polymere aus Propylen mit C4 bis C20- α-Olefinen. Ebenso sind Copolymere auf Basis Ethylen und/oder Propylen geeignet. Diese können auch durch Katalyse mit Metallocen-Verbindungen hergestellt werden. Solche Bindemittel sind häufig amorphe ataktische Polyolefine (APAO).
Die so erhaltenen (Co)polymere weisen ein Molekulargewicht von 1000 bis zu 200000 g/mol auf, insbesondere von 1500 bis zu 50000 g/mol, besonders bevorzugt bis zu 30000 g/mol (zahlenmittleres Molekulargewicht (MN), durch Gelpermeationschromatographie bestimmbar). Insbesondere sind solche Polymere geeignet, die bei 90 bis 180°C eine niedrige Viskosität aufweisen. Solche Polyolefine sind dem Fachmann bekannt und können von verschiedenen Herstellern kommerziell erhalten werden.
Weiterhin sind Ethylenvinylacetat (EVA-) Copolymere geeignet. Es handelt sich dabei um Copolymere auf Basis von Vinylacetat und Ethylen, die ggf. noch weitere einpolymerisierbare Monomere enthalten können. Diese sollen kristallin oder teilkristallin sein und einen Erweichungspunkt oberhalb von 90°C aufweisen. Dabei soll der Gehalt an Vinylacetat von 10 bis 50 Gew.-% liegen, bevorzugt zwischen 15 und 40 Gew.-%, insbesondere 18 bis etwa 30 Gew.-%.
Zusätzlich können weitere Monomere in den EVA-Polymer einpolymerisiert enthalten sein, wie beispielsweise C3 bis C10 ungesättigte Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure; a-ßungesattigte C4 bis C10 -Alkylendicarbon-säuren, wie Maleinsäure, Fumarsäure oder Itaconsäure. Weitere Monomere, die in dem EVA einpolymerisiert sein können, sind beispielsweise C1 bis C15 Alkylvinylester, C1 bis C15 Alkyl(meth)acrylat, C1 bis C15 Alkylester von Dicarbonsäuren, beispielsweise wie Alkylfumerat, Methyl(meth)acrylat, Butyl(meth)-acrlyat, 2-Ethylhexyl-(meth)acrylat; C1 bis C6 Hydroxyalkyl(meth)acrylat, wie Hydroxyethyl- oder Hydroxypropyl(meth)acrylat; Acrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, N-methylol-Acrylamid. Solche Monomere können in Mengen von 0,2 bis 10 Gew.-%, insbesondere bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Polymer in dem EVA-Copolymeren enthalten sein. Durch die Auswahl der Monomeren können wichtige funktionelle Parameter wie Glasübergangstemperatur (T_g), Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt beeinflusst werden. Das Molekulargewicht (MN) solcher EVA-Copolymere beträgt üblicherweise zwischen 3000 bis 200000 g/mol, insbesondere bis zu 100000 g/mol.
Solche EVA-Polymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und geeignete Comonomere sind dem Fachmann bekannt. Er kann sie nach anwendungstechnischen Eigenschaften, z.B. der Schmelztemperatur, Schmelzviskosität, Erweichungspunkt oder Haftungseigenschaften, auswählen.
Es können beispielsweise auch elastische thermoplastische Block-Copolymere eingesetzt werden. Unter solchen elastischen Polymeren sind insbesondere Styrol-Block-Copolymere zu verstehen, die elastische oder Kautschuk-elastische Eigenschaften aufweisen können. Es kann sich dabei um 2 Block- oder 3 Block-Copolymere handeln, die mindestens einen Styrol-Block aufweisen. Beispiele dafür sind SBR, SAN, Styrol-Isopren-Copolymere (SIS), Styrol-Ethylen/Buthylen-Copolymere (SEBS), Styrol-Ethylen/Propylen-Copolymere (SEPS), Styrol-Isopren-Butylen-Copolymere (SIBS), Strylol-Butadien-Copolymere (SBS), hydrierte Styrol-Butylen-Butadien-Copolymere (SBBS). Solche Block-Copolymere sind dem Fachmann bekannt und kommerziell erhältlich. Über die Länge der Styrol-Blöcke können die Eigenschaften des Block-Copolymeren beeinflusst werden. Solche Polymere können insbesondere auch als Gemische eingesetzt werden. Diese Produkte sind dem Fachmann bekannt und kommerziell erhältlich.
Als partikulärer Schmelzklebstoff geeignet sind beispielsweise auch thermoplastische Polyester, wie sie durch Umsetzung von Dicarbonsäuren mit entsprechenden polyfunktionellen Alkoholen, insbesondere difunktionellen Alkoholen, beispielsweise difunktionellen Polyethern, wie Polyethylenoxid, erhältlich sind. Solche Polyester sind beispielsweise in der EP-A 028 687 beschrieben. Es handelt sich dabei um Umsetzungsprodukte aus aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren, die mit aliphatischen, cyclischen oder aromatischen Polyolen umgesetzt werden können. Durch Auswahl der Carbonsäuren und der Polyole können kristalline oder teilkristalline Polyester erhalten werden. Üblicherweise werden Dicarbonsäuren und Diole miteinander zur Reaktion gebracht. Es ist jedoch auch möglich, dass anteilsweise geringe Mengen an Tricarbonsäuren oder Triolen eingesetzt werden. Die entstehenden Polyester sollen nicht vernetzt sein und aufschmelzbar, bevorzugt sind lineare Polyester. Das Molekulargewicht geeigneter Polyester soll zwischen 1500 bis 30000 g/mol betragen, insbesondere zwischen 3000 bis 20000 g/mol.
Weitere geeignete Schmelzklebstoffe können beispielsweise auf thermoplastischen Polyamid-Basispolymeren beruhen. Geeignete Polyamide sind beispielsweise in der EP-A-749 463 beschrieben. Es handelt sich dabei um Polyamidschmelzklebstoffe auf Basis von Dicarbonsäuren und Polyetherdiaminen. Ebenfalls geeignete Schmelzklebstoffe sind in der EP-A-204 315 beschrieben. Es handelt sich dabei um Polyesteramide, die auf Basis von Polymerfettsäuren und Polyaminen hergestellt werden. Es können auch Blockcopolymere eingesetzt werden aus Polyamiden und Polyethern, die erhalten werden durch die Umsetzung von im wesentlichen linear aufgebauten, mit Carbonsäurefunktionen und/oder Amingruppen terminierten Polyamiden auf Basis von dimerisierten Fettsäuren sowie aliphatischen bzw. cycloaliphatischen Diaminen mit im wesentlichen linearen aliphatischen Polyethern und/oder deren Aminen.
Dimer- bzw. Polymerfettsäuren sind solche Fettsäuren, die in bekannter weise durch Dimerisierung von aus natürlichen Rohstoffen gewonnen ungesättigten, langkettigen Fettsäuren hergestellt werden, ggf. noch hydriert werden, und anschließend durch Destillation weitergereinigt werden. Zusätzlich zu den Dimer- bzw. Polymerfettsäuren kann die Säurekomponente des Polyamids noch C4 bis C14-Dicarbonsäuren enthalten, Beispiele derartiger Dicarbonsäuren sind Maleinsäure, Succinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandisäure, Glutarsäure, Korksäure, Pimelinsäure oder auch aromatische Dicarbonsäuren wie zum Beispiel Terephthalsäure oder Mischungen. Die Diamin-Komponente besteht im wesentlichen aus einem oder mehreren aliphatischen Diaminen, vorzugsweise mit einer geraden Anzahl an Kohlenstoffatomen, wobei die Aminogruppen an den Enden der Kohlenstoffketten sind. Die aliphatischen Diamine können 2 bis zu 20 Kohlenstoffatome enthalten, wobei die aliphatische Kette linear oder leicht verzweigt sein kann. Die Amino-Komponente kann weiterhin cyclische Diamine oder heterocyclische Diamine enthalten, wie zum Beispiel 1,4-Cyclohexandiamin, 4,4'-Diamino-dicyclohexylmethan, Piperazin, Cyclohexan-bis-(methylamin), Isophorondiamin, Dimethylpiperazin, Dipiperidylpropan, Dimer-Diamine (Amine hergestellt aus Dimerfettsäuren). Beispielsweise können als Schmelzklebstoff auch Nylontypen eingesetzt, beispielsweise Nylon-6,6, Nylon-6,9 oder Nylon-6,12.
Der erfindungsgemäß geeignete partikuläre Schmelzklebstoff muss mindestens ein Basispolymer enthalten. Es ist auch möglich, Gemische von Polymeren einzusetzen. Da die Polymere wesentlich die Eigenschaften des Schmelzklebstoffs beeinflussen, soll der Schmelzpunkt der Basispolymere und ihrer Gemische von 80 bis 200°C liegen, insbesondere oberhalb von 100°C und unterhalb von 160°C. Zusätzlich kann der Schmelzklebstoff weitere Bestandteile enthalten.
Ein geeigneter Schmelzklebstoff kann mindestens ein Harz enthalten. Das Harz bewirkt eine zusätzliche Klebrigkeit und verbessert die Verträglichkeit der Schmelzklebstoff-Komponenten. Es handelt sich dabei insbesondere um Harze, die einen Erweichungspunkt von 70 bis 140°C (Ring-Ball-Methode, DIN 52011) besitzen. Es sind dieses beispielsweise aromatische, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoff-Harze, sowie modifizierte oder hydrierte Versionen davon. Weitere geeignete Harze sind Hydroabietylalkohol und seine Ester vorzugsweise modifizierte Naturharze, wie Harzsäuren aus Balsamharz, Tallharz oder Wurzelharz, Terpen-Harze, insbesondere Copolymere des Terpens, sowie hydrierte Derivate davon; Acrylsäure-Copolymerisate und Umsetzungsprodukte auf Basis funktioneller Kohlenwasserstoffharze.
Das Harz besitzt ein niedriges Molekulargewicht von unterhalb 2000 g/mol, insbesondere unterhalb von 1500 g/mol. Es kann chemisch inert sein oder sie kann ggf. noch funktionelle Gruppen enthalten, wie beispielsweise OH-Gruppen, Carboxylgruppen oder Doppelbindungen. Die Menge des Harzes soll zwischen 0 bis 40 Gew.-% bezogen auf den Schmelzklebstoff betragen, insbesondere 5 bis 30 Gew.-%.
Der Erweichungspunkt der erfindungsgemäß verwendeten partikulären Schmelzklebstoffe soll oberhalb von 80°C liegen, bevorzugt oberhalb von 90°C, er liegt aber meist unterhalb von 150°C, insbesondere unterhalb von 130°C. Ist der Erweichungspunkt zu hoch, wird nach dem Aufschmelzen im Allgemeinen keine geeignete Viskosität erhalten. Ist der Erweichungspunkt zu niedrig, ist die Verklebung zwischen Dekomaterial und Substrat nicht stabil bei erhöhter Umgebungstemperatur oder beim Waschen in einer Waschmaschine im Falle von Textilien.
Die Klebstoffzusammensetzungen können einen Gehalt an partikulärem Schmelzklebstoff von 10 bis 60 Gew.-% betragen, bevorzugt von 12 bis 55 Gew.-%, insbesondere von 15 bis 50 Gew.-%. Klebstoffzusammensetzungen mit einem solchen Gehalt an partikulärem Schmelzklebstoff sind in der Lage, bereits bei geringen aufgetragenen Mengen der Klebstoffzusammensetzung auf ein Substrat nach thermischer Aktivierung des Schmelzklebstoffs einen ausreichend festen Verbund zu dem Dekomaterial herzustellen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung enthält diese noch weitere Inhaltsstoffe, die ausgewählt sind aus Dispergierhilfsmitteln, Entschäumern, Netzmitteln, Farbstoffen, Stabilisatoren, Rheologiehilfsmitteln, Weichmachern, Konservierungsmitteln, klebrig machenden Harzen und/oder ... (bitte ggf. weitere Möglichkeiten ergänzen!). Mit Hilfe dieser Inhaltsstoffe lassen sich die gewünschten Eigenschaften der Klebstoffzusammensetzung anfassen.
Erfindungsgemäß einsetzbare Dispergierhilfsmittel sind insbesondere ethoxilierte Fettalkohole, die vorzugsweise mit einem Gehalt von bis zu 6 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzungen enthalten sind.
Als Entschäumer kommen beispielsweise nicht ionogene Feststoffe, hydrophobe Kieselsäure und Weißöl in Frage.
Als Netzmittel werden vorzugsweise siloxanbasierende Netzmittel eingesetzt, beispielsweise mit einem Gehalt von 0,1 bis 1,5 Gew.-% bezogen auf die Gesamtzusammensetzung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung.
Als klebrig machende Harze kommen insbesondere Kolophoniumharze bzw. deren Derivate zum Einsatz.
Als Rheologiehilfsmittel können prinzipiell alle bekannten Mittel, wie z.B. Bentone, pyrogene Kieselsäuren, Harnstoffderivate, Polyamidwachse oder gehärtete Fettsäurederivate in Mengen von 0 bis 4 Gew.%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung verwendet werden.
Konservierungsmittel können in Mengen bis zu 0,2 Gew.% eingesetzt werden. Bevorzugt werden weniger als 0,1 Gew.%, , bezogen auf die Gesamtzusammensetzung der Klebstoffzubereitung, oder keine Konservierungsmittel eingesetzt.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung frei von leicht flüchtigen organischen Lösungsmitteln mit einem Siedepunkt von mehr als 25°C und weniger als 200°C, insbesondere von mehr als 25°C und weniger als 150°C. Der Verzicht auf solche leicht flüchtigen organischen Lösungsmittel macht die Handhabung solcher Klebstoffzusammensetzungen sicherer in Bezug auf gesundheitliche Schädigung oder eine mögliche Brandgefahr, die von solchen organischen Lösungsmitteln ausgehen kann. Dies ist insbesondere deshalb relevant, da die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung auch im Heimbereich zur Anwendung kommen soll, so bei Verbrauchern, die im Umgang mit Gefahrenstoffen in der Regel nicht geschult sind.
Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung besitzt diese eine Viskosität von bis zu 6000 mPas, insbesondere bis zu 3000 mPas, vorzugsweise bis zu 1000 mPas, weiter bevorzugt von 20 bis 700 mPas, besonders bevorzugt 30 bis 500 mPas, ganz besonders bevorzugt 50 bis 400 mPas. Dies ist besonders vorteilhaft, da Klebstoffzusammensetzungen mit den oben angegebenen Viskositäten eine leichte Versprühbarkeit in handelsüblichen Aerosoldosen erlauben.
Wenn die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung in Druckdosen bzw. Aerosoldosen abgefüllt ist, kann der Klebstoffzusammensetzung ein Treibgas zugesetzt sein.
Vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, enthaltend zumindest die folgenden Komponenten:

● eine Klebstoffzusammensetzung, die wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff enthält, insbesondere eine erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung,
● wenigstens eine Schablone und/oder ein Schablonenmaterial und
● wenigstens ein Dekomaterial sowie gewünschtenfalls
● eine nicht haftenden Abdeckung.

Ein solches Kit ist besonders vorteilhaft, da es sämtliche zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Materialien enthält.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kits enthält dieses eine gedruckte oder auf einem Datenträger befindliche Anleitung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kits liegt die Klebstoffzusammensetzung in einer Druckdose vor, welche mit einem Treibgas befüllt ist. Das Treibgas ist vorzugsweise ausgewählt aus Dimethylether, Tetrafluorethan, insbesondere 1,1,1,2-Tetrafluorethan oder 1,1,2,2-Tetrafluorethan, Kohlendioxid, Stickstoff und/oder Pressluft.

Beispiele:

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

In der folgenden Tabelle sind Zusammensetzungen von vier erfindungsgemäßen versprühbaren Klebstoffzusammensetzungen jeweils in Gew.-% angegeben.

	A	B	C	D
Wässrige Dispersion eines Acrylsäureester-Copolymerisats (Bindemittel)	6,6	27,2	25,0	26,1
Wasser	33,2	31,6	28,6	25,5
Copolyamid-Schmelzpulver, mittlere Partikeldurchmesser < = 65 µm (partikulärer Schmelz-klebstoff)	26,6	31,9		34,8
Polyurethan-Schmelzpulver, mittlerer Partikeldurchmesser < = 80 µm (partikulärer Schmelzklebstoff)			29,2
Ethoxilierter Fettalkohol (Dispergierhilfsmittel)	0,3		0,4	0,4
Gemisch modifizierter Alkohole
und eines Polysiloxanadukts (Entschäumer)	0,1	0,2	0,2	0,2
1,1,1,2-Tetrafluorethan (Treibgas)	50
Dimethylether (Treibgas)		9,1	16,7	13,0

Herstellung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzungen A bis D:

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzungen wurde jeweils die wässrige Dispersion des Acrylsäureesthercopolymerisats (Lipaton AE 4522 oder Plextol DV 370) vorgelegt und unter Rühren das Dispergierhilfsmittel (Mirox MD) und der Entschäumer (Dehydran 1620) hinzugegeben. Nach 10 Minuten Rühren wurde weiterhin unter Rühren das Wasser und anschließend der partikuläre Schmelzklebstoff (Griltex 1500 A oder Griltex 2 A oder Schaetti Fix 234 V) hinzugegeben und weitere 30 Minuten gerührt. Die auf diese Weise hergestellten Klebstoffzusammensetzungen wurden anschließend in Aerosolbehälter umgefüllt, mit einem Ventil verschlossen und anschließend mit der angegebenen Menge an Treibgas beaufschlagt.
Die so hergestellten Zusammensetzungen sind lagerstabil und auch nach längerer Lagerzeit noch aussprühbar.
Bei Plextol DV 370 handelt es sich um eine wässrige Dispersion eines Copolymerisats aus Acrylnitril, n-Butylacrylat und Styrol.
Lipaton AE 4522 ist eine wässrige Dispersion eines Copolymerisats aus n-Butylacrylat und Styrol.
Griltex 1500 A und Griltex 2 A sind partikuläre Schmelzklebstoffe auf Copolyamidbasis mit einem mittleren Partikeldurchmesser bis zu 65 µm (A) bzw. bis zu 35 µm (2A)
Schaetti Fix 234 V ist ebenfalls ein partikulärer Schmelzklebstoff auf Polyurethanbasis mit einem mittleren Partikeldurchmesser bis zu 80 µm

Verfahren zur Dekoration:

Im Folgenden wird das Verfahren zur Dekoration von Textilien mit einer Thermotransferfolie oder Flocktransferpapier mithilfe der oben genannten Klebstoffzusammensetzungen beschrieben.
Zunächst wird eine Schablone gewünschter Form aus einer Pappe erstellt, darauf das zu dekorierende Textil, bei dem es sich um ein Baumwolltextil handelt, aufgelegt. Die oben beschriebenen und in Aerosolbehältern abgefüllten Klebstoffzusammensetzungen werden durch die Schablone auf das Textil aufgesprüht und bei Raumtemperatur getrocknet. Anschließend wird die Schablone entfernt und eine Thermotransferfolie bzw. das Flocktransferpapier mit der funktionellen Seite auf den Klebstoff aufgelegt und mit einem handelsüblichen Bügeleisen erhitzt und dabei übertragen.

Überprüfung und Beurteilung der Waschbeständigkeit:

Zur Überprüfung und Beurteilung der Waschbeständigkeit werden die mit den hier angegebenen Kunststoffzusammensetzungen A bis D dekorierten Baumwolltextilien bei 60°C in einer handelsüblichen Waschmaschine gewaschen und der Einfluss des Waschvorgangs auf die Dekorierung optisch durch In-Augenscheinnahme beurteilt. Bei keiner der Dekorierungen tritt nach dem Waschen eine erkennbare Veränderung auf. Alle Dekorierungen sind bei 60°C waschbeständig.

Dekoration eines Baumwolltextils mit Glitter:

Im Folgenden wird eine Dekoration eines Baumwolltextils mit Glitter beschrieben. Dazu wird in der oben beschriebenen Weise eine Schablone erstellt und auf das Baumwolltextil aufgelegt und die Klebstoffzusammensetzungen A bis D jeweils separat auf die Textilien aufgesprüht. In den noch nassen Klebstoff wird Glitter eingestreut und der Klebstoff anschließend bei Raumtemperatur getrocknet.
Zur Fixierung der Dekoration wird ein Silikonpapier mit der silikonisierten Seite auf den mit Glitter bestreuten Klebstoff aufgelegt und mit einem handelsüblichen Bügeleisen aufgebügelt. Auch die auf diese Weise dekorierten Textilien sind waschbeständig bei 60°C.

Claims

Verfahren zum Dekorieren eines Substrats umfassend die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen eines Substrats,

b) Aufsprühen einer Klebstoffzusammensetzung durch eine Schablone auf zumindest einen Teil des Substrats, wobei die Klebstoffzusammensetzung wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff enthält,

c) Aufbringen wenigstens eines Dekomaterials zumindest auf die mit der Klebstoffzusammensetzung besprühte Stelle und Erwärmen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel der Klebstoffzusammensetzung eine wässrige Bindemitteldispersion umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone auf das Substrat aufgelegt und gewünschtenfalls nach dem Aufbringen der Klebstoffzusammensetzung wieder entfernt wird.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekomaterial ausgewählt ist aus Flockentransferpapier, metallisierten und/oder colorierten Thermotransferfolien, Glitter, Kunststoffpartikeln, metallischen Partikeln, Glaspartikeln, insbesondere Glasperlen, Sand, vor allem gefärbtem Sand, und/oder Pigmenten.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Glitter in die noch feuchte Klebstoffzusammensetzung eingestreut und vor dem Erwärmen zumindest die mit dem Klebstoff beschichtete Stelle mit einer nicht haftenden Abdeckung, vorzugsweise mit einer antihaftbeschichteten Abdeckung, insbesondere mit einem silikonisierten Papier, mit einer Teflon- oder Silikonfolie oder einer silikonisierten Metall- oder Kunststofffolie abgedeckt wird.
Versprühbare Klebstoffzusammensetzung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 5, enthaltend wenigstens eine wässrige Bindemitteldispersion und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff, wobei die Klebstoffzusammensetzung im trocknen Zustand bei Raumtemperatur keine haftklebrigen Eigenschaften besitzt.
Klebstoffzusammensetzung nach Anpruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Bindemitteldispersion Polymere und/ oder Copolymere von Acrylnitril, n-Butylacrylat, Styrol, Vinylacetat, Ethylen, Acrylsäureester, Polyurethane sowie Mischungen hiervon umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an wässriger Bindemitteldispersion zwischen 10 und 80 Gew.-% beträgt, insbesondere zwischen 20 und 60 Gew.-%.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffanteil der Bindemitteldispersion 20 bis 70 Gew.-% beträgt.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Partikeldurchmesser des partikulären Schmelzklebstoffs 200 µm oder weniger beträgt, insbesondere 100 µm oder weniger, vorzugsweise 1 bis 150 µm.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der partikuläre Schmelzklebstoff ausgewählt ist aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylen, Ethylenvinylacetatcopolymeren, Polyamiden, Polyestern bzw. Polyesterelastomeren, Polyurethanen, Polyacrylaten oder Styrolcopolymeren oder - blockcopolymeren.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt an partikulärem Schmelzklebstoff von 10 bis 60 Gew.-% beträgt, insbesondere von 15 bis 50 Gew.-%.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung noch weitere Inhaltsstoffe enthält, die ausgewählt sind aus Dispergierhilfsmitteln, Entschäumern, Netzmitteln, Farbstoffen, Stabilisatoren, Weichmachern, Konservierungsmitteln und/oder klebrig machenden Harzen, insbesondere Kolophoniumharzen.
Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung eine Viskosität von bis zu 6000 mPas besitzt, vorzugsweise bis zu 1000 mPas, insbesondere von 20 bis 700 mPas, bevorzugt 30 bis 500 mPas, besonders bevorzugt 50 bis 400 mPas.
Kit zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, enthaltend zumindest die folgenden Komponenten:
● eine Klebstoffzusammensetzung, die wenigstens ein Bindemittel und wenigstens einen partikulären Schmelzklebstoff enthält, insbesondere eine Klebstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 14,

● wenigstens eine Schablone und/oder ein Schablonenmaterial und

● wenigstens ein Dekomaterial sowie gewünschtenfalls

● einer nicht haftenden Abdeckung.