WO2022243093A1

WO2022243093A1 - Klebstoffzusammensetzung zum verkleben von weichschaumteilen

Info

Publication number: WO2022243093A1
Application number: PCT/EP2022/062542
Authority: WO
Inventors: Tobias Baumeister; Stefan GLANG
Original assignee: Wakol Gmbh
Priority date: 2021-05-20
Filing date: 2022-05-10
Publication date: 2022-11-24
Also published as: DE102021113179A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klebstoffzusammensetzung (2) zum Verkleben von Weichschaumteilen, umfassend eine erste Bindemittelkomponente (A) auf Basis eines Acrylatpolymers zur Herstellung einer Bindung zwischen zwei zu verklebenden Substraten (4, 6), eine zweite haftvermittelnde Komponente (B) auf Basis einer Harzverbindung zur Herstellung einer schnellen Anfangshaftung, eine dritte Komponente (C) zur Stabilisierung der Klebstoffzusammensetzung (2), wobei die erste Bindemittelkomponente (A) zu einem Anteil von 70 bis 95 Gew.% in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegt.

Description

Klebstoffzusammensetzung zum Verkleben von Weichschaumteilen

B e s c h r e i b u n g

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klebstoffzusammensetzung sowie ein Verfahren zum Verkleben von Weichschaumteilen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Verwendung einer Klebstoffzusammensetzung zur Verklebung von Weichschaumteilen.

Zur Klebung von Weichschaumteilen, wie Matratzen, Polstermöbeln, Fahrgastsitzen oder dergleichen, haben sich in den vergangenen Jahren wasserbasierte Klebstoffsysteme als Ersatz für klassische lösemittelbasierte Systeme mehr und mehr durchgesetzt. Die wasserbasierten Klebstoffsysteme haben sich hierbei insbesondere im Hinblick auf den Arbeitsschutz sowie die verringerte Brandgefahr in Produktionsstätten als vorteilhaft herausgestellt. Als wasserbasierte Systeme werden heute hauptsächlich Systeme auf Basis des Bindemittels Polychloropren verwendet, das als Polymerdispersion (Polymerlatex) eingesetzt wird. Eine solche stabile Dispersion von Chloroprenpolymerpartikeln in einer wässrigen Phase zeichnet sich insbesondere durch eine hohe Nasshaftung, einen schnellen Festigkeitsaufbau sowie ein breites Substratspektrum (Schäume, Vliesstoff, Holz und Kunststoffe) aus. Um neben den genannten Eigenschaften auch eine hohe Anfangsgeschwindigkeit und Spannungshaftung gewährleisten zu können, werden die genannten Polychloroprensysteme in der Regel in einem Sprüh- Auftragungsverfahren gemeinsam mit einem Haftvermittler verabreicht.

Trotz der genannten Vorteile weisen die Polychloroprensysteme auch Nachteile auf. So entstehen bei der Auftragung der Polychloroprendispersionen häufig große Mengen an Sprühnebel, die sich nicht nur nachteilig auf die Sauberkeit am Arbeitsplatz auswirken, sondern auch eine Risikoquelle im Arbeitsschutz darstellen. Hierbei stellt insbesondere der Restgehalt an karzinogenen Chloroprenmonomeren in Verbindung mit dem inhalativen Risiko des verwendeten Sprühnebels, ein gesundheitliches Risiko dar. Darüber hinaus hat sich bezüglich der Herstellung von Polychloroprendispersionen eine Verknappung der Versorgungssituation am Weltmarkt ergeben, die zu deutlich höheren Kosten führt. Zwar sind aus dem Stand der Technik Ansätze bekannt, das Bindemittel Polychloropren durch geeignete andere Bindemittel, wie beispielsweise Polyurethan zu ersetzen, jedoch haben sich betreffende Polyurethanpolymerdispersionen aufgrund anderer Nachteile, wie einer sehr geringen offenen Zeit, einer geringen kommerziellen Verfügbarkeit sowie einer substratabhängigen geringen Anfangshaftungen als nicht brauchbar herausgestellt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend genannten Nachteile bekannter Klebstoffzusammensetzungen zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, eine vielseitig anwendbare Klebstoffzusammensetzung zur Verklebung von Weichschaumteilen zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig herstellbar, gesundheitlich unbedenklich verarbeitbar ist und dabei verbesserte Klebeeigenschaften, insbesondere eine hohe Anfangshaftung und eine lange Verarbeitungszeit aufweist.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Klebstoffzusammensetzung mit den Merkmalen des unabhängigen Stoffanspruchs, ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs sowie eine Verwendung mit den Merkmalen des unabhängigen Verwendungsanspruchs. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung erwähnt werden, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie der erfindungsgemäßen Verwendung und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.

Erfindungsgemäß ist eine Klebstoffzusammensetzung zum Verkleben von Weichschaum teilen vorgesehen. Hierbei umfasst die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung eine erste Bindemittelkomponente auf Basis eines Acrylatpolymers zur Herstellung einer Bindung zwischen zwei zu verklebenden Substraten, eine zweite haftvermittelnde Komponente auf Basis einer Harzverbindung zur Herstellung einer schnellen Anfangshaftung sowie eine dritte Komponente zur Stabilisierung der Klebstoffzusammensetzung. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die erste Bindemittelkomponente zu einem Anteil von 70 bis 95 Gew.-% bezogen auf 100 Gew,-% der Klebstoffzusammensetzung in der Klebstoffzusammensetzung vorliegt.

Eine erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann insbesondere zur Verklebung von Weichschaumteilen, wie Matratzen oder Polstermöbeln eingesetzt werden. Ebenso ist ein Einsatz der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung zur Verklebung von Filz, Akustik-Schaumstoffen, Teppichbelägen, aber auch von nichtsaugenden Materialien, wie Leder, Gummi, Kunststoffen oder Holz denkbar.

Unter einer ersten Bindemittelkomponente auf Basis eines Acrylatpolymers kann im Rahmen der Erfindung vorzugsweise ein Material verstanden werden, welches ein oder mehrere verschiedene Acrylatpolymere als Hauptkomponente bzw. als funktionelle Hauptkomponente aufweist. Vorzugsweise kann die erste Bindemittelkomponente in Form einer wässrigen Acrylatpolymerdispersion (Acrylatpolymerlatex) ausgebildet sein. Unter einer zweiten haftvermittelnden Komponente auf Basis einer Harzverbindung kann im Rahmen der Erfindung vorzugsweise ein Material verstanden werden, welches ein oder mehrere verschiedene Harzverbindungen als Hauptkomponente bzw. als funktionelle Hauptkomponente aufweist. Vorzugsweise kann die zweite haftvermittelnde Komponente in Form einer Naturharzverbindung, bspw. eines Esters eines Naturharzes ausgebildet sein. Unter einer dritten Komponente zur Stabilisierung der Klebstoffzusammensetzung kann insbesondere eine Komponente zur Rheologiesteuerung bzw. Verfilmung verstanden werden, die vorzugsweise eine Auseinanderdiffusion der einzelnen Komponenten der Klebstoffzusammensetzung verhindert. Hierbei kann die stabilisierende Komponente insbesondere als Antiabsetzmittel ausgebildet sein und eine hohe Viskosität bzw. Pseudoplastizität der Klebstoffzusammensetzung mit niedrigen Scherraten gewährleisten. Ebenso kann die stabilisierende Komponente zumindest auch dazu vorgesehen sein, die Struktur der Klebstoffzusammensetzung zu stabilisieren und bspw. die haftvermittelnde Komponente auf Basis einer Harzverbindung innerhalb der Klebstoffzusammensetzung zu halten.

Den nachfolgenden Ausführungen sei an dieser Stelle bereits vorangestellt, dass die Angabe von den jeweiligen Gewichtsanteilen einer Komponente sich vorzugsweise auf 100 Gew.-% der gesamten Klebstoffzusammensetzung bezieht und der Fachmann bezüglich der Angabe von bevorzugten Gewichtsanteilen der jeweiligen Komponenten innerhalb eines Gemisches sehr wohl in der Lage ist, die Anteile so miteinander zu kombinieren, dass die Summe alle einzelnen Komponenten bzw. der Gesamtanteil aller Komponenten der Klebstoffzusammensetzung 100 Gew. % beträgt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist überraschend erkannt worden, dass insbesondere über die Verwendung einer ersten Bindemittelkomponente auf Basis eines Acrylatpolymers in Verbindung mit einer haftvermittelnden Komponente auf Basis einer Harzverbindung und einer stabilisierenden Komponente, eine Substitution eines chloroprenpolymerhaltigen Bindemittels unter Erhaltung aller günstigen Eigenschaften des Chloroprens und unter gleichzeitiger Gewährleistung einer einfachen und kostengünstigen Herstellung sowie einer gesundheitlich unbedenklichen Verarbeitung, erreicht werden kann.

Gegenständlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die erste Bindemittelkomponente zu einem Anteil von 85 bis 95 Gew.-% in der Klebstoffzusammensetzung vorliegt. Ein höherer Anteil von 85 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 90 bis 95 Gew.-% an der ersten Bindemittelkomponente ist hierbei insbesondere aus Gründen einer verbesserten Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen, vor allen Dingen eines erhöhten Wärmestandes sowie einer verbesserten Altersbeständigkeit von Vorteil. Eine verbesserte Altersbeständigkeit ergibt sich hierbei bspw. über eine geringere Vergilbungsneigung der gegenständlichen Klebstoffzusammensetzung bei einem höheren Anteil an der ersten Bindemittelkomponente, was vor allem bei optisch sichtbaren Klebegrenzflächen vorteilhaft ist. Im Hinblick auf eine einfache Verarbeitbarkeit und eine hohe Beständigkeit unter Einsatzbedingungen kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Acrylatpolymer eine Glasübergangstemperatur unterhalb der Raumtemperatur, vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur zwischen - 30 °C und + 5 °C aufweist. Die Glasübergangstemperatur kann hierbei insbesondere über eine dynamische Differenz Thermoanalyse gemäß DIN 65467 ermittelt werden. Als Raumtemperatur kann hierbei insbesondere eine Temperatur von 25 °C angenommen werden.

Im Hinblick auf einen erhöhten Wärmestand sowie einer verbesserten Altersbeständigkeit kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die erste Bindemittelkomponente in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet ist, wobei der Anteil an Acrylatpolymer der Acrylatpolymerdispersion mindestens 30 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 40 Gew.-%, insbesondere mindestens 50 Gew.-% beträgt.

Entsprechend beträgt der Anteil an Wasser in der Acrylatpolymerdispersion höchstens 70 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 60 Gew.-%, insbesondere höchstens 50 Gew.-%. Ferner hat es sich bei einer Ausführung der ersten Bindemittelkomponente in Form einer Acrylatpolymerdispersion als vorteilhaft erwiesen, wenn die Dispersion ein Zetapotential zwischen - 65 mV und - 30 mV aufweist.

Im Hinblick auf eine einfache Herstellung einer homogen auftragbaren Klebstoffzusammensetzung kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass die erste Bindemittelkomponente in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet ist, wobei die Acrylatpolymerdispersion vorzugsweise eine Partikelgrößenverteilung zwischen 50 nm und 500 nm, vorzugsweise zwischen 110 nm und 250 nm aufweist.

Im Hinblick auf eine schnelle Anfangshaftung und ein breites Substratspektrum ist es erfindungsgemäß denkbar, dass die zweite haftvermittelnde Komponente zu einem Anteil von 5 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise zu einem Anteil von 5 bis 15 Gew.-% in der Klebstoffzusammensetzung vorliegt. Die erfindungsgemäße haftvermittelnde Komponente ermöglicht hierbei insbesondere eine ausreichende Kunststoffhaftung.

Im Rahmen der Gewährleistung einer schnelle Anfangshaftung und eines breiten Substratspektrums kann hierbei ferner vorgesehen sein, dass die zweite haftvermittelnde Komponente in Form eines Esters einer Harzverbindung, vorzugsweise in Form eines Glycolesters einer Harzverbindung ausgebildet ist.

Vorteilhafterweise kann die die Harzverbindung in Form einer Naturharzverbindung, vorzugsweise in Form eines Tallharzes und/oder eines Balsamharzes ausgebildet ist, wobei die Harzverbindung insbesondere das Reaktionsprodukt einer Umsetzung einer Naturharzverbindung mit zumindest einem der folgenden mehrwertigen Alkohole ist: Ethylenglycol, Propylenglycol, Diehtylenglycol, Methylenglycol, Triethylenglycol, Tetraaethylenglycol, Trimethylenglycol, Glycerin, Pentaerythritol, Dipentaerythritol, Tripentaerythritol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Mannitol, Sorbitol.

Im Hinblick auf eine stabile und langlebige Struktur einer gegenständlichen Klebstoffzusammensetzung kann zudem erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die dritte stabilisierende Komponente zu einem Anteil von 0,1 bis 1 Gew.% in der Klebstoffzusammensetzung vorliegt.

Vorteilhafterweise kann die die stabilisierende Komponente in Form von Zellulose, vorzugsweise in Form von Nanozellulose ausgebildet sein, wobei die Nanozellulose insbesondere eine mittlere Faserlänge und/oder einen mittleren Faserdurchmesser zwischen 1 und 1000 nm, vorzugsweise zwischen 10 und 500 nm aufweist.

Im Hinblick auf eine zielgerichtete Einstellung bzw. Anpassung von Eigenschaften der gegenständlichen Klebstoffzusammensetzung ist es ferner denkbar, dass weitere Komponenten in der Klebstoffzusammensetzung vorliegen, wobei eine weitere Komponente in Form von Additiven, vorzugsweise in Form von rheologischen Stellmitteln und/oder Konservierungsstoffen und/oder Farbstoffen ausgebildet ist. Ebenso können die Additive in Form von Entschäumern, bspw. auf Silikonölbasis, Pflanzenölbasis, Weißölbasis oder vorzugsweise auf Mineralölbasis gebildet sein. Zudem ist es auch vorstellbar, dass die Additive in Form von Füllstoffen, Verzögerern, Beschleunigern, Bioziden, Fungiziden, Algiziden oder dergleichen ausgebildet sind,

Um die Herstellung, Verarbeitung und Auftragung der gegenständlichen Klebstoffzusammensetzung bei gängigen Umgebungstemperaturen zu gewährleisten und keine aufwändigen Maßnahmen zur Gewährleistung der erforderlichen Verarbeitungsbedingungen treffen zu müssen, kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Klebstoffzusammensetzung eine Verarbeitungstemperatur zwischen 0 und + 60 °C, vorzugsweise zwischen + 5 und +40 °C aufweist.

Im Hinblick auf eine besonders effektive Verwendung zur Klebung von schaumartigen Materialien kann gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass die Klebstoffzusammensetzung eine Anfangshaftung (insbesondere nach WPV 119) zwischen 0 % Öffnung und 5 % Öffnung aufweist. Eine derart schnelle Anfangshaftung ist insbesondere bei der Klebung von Materialien von Vorteil, die bereits kurze Zeit nach einem Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung auf das erste Substrat und einem Auflegen eines zweiten Substrates einer Belastung ausgesetzt werden. So kann die aufgetragene Klebeschicht bspw. durch das Tragen der miteinander verklebten Substrate bereits frühzeitig der entsprechenden Gewichtskraft eines der Substrate ausgesetzt werden.

Um eine möglichst flexible und komfortable Verarbeitung ab dem Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung bis zum Zusammenfügen des ersten und zweiten Substrates zu gewährleisten, kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Klebstoffzusammensetzung eine offene Zeit zwischen 1 und 45 Minuten, vorzugsweise zwischen 5 und 30 Minuten aufweist. Die offene Zeit kann hierbei vorzugsweise nach DIN EN 923 bestimmt werden.

Im Rahmen einer einfachen Verarbeitung, insbesondere einer einfachen und gleichmäßigen Auftragung auf ein Substrat, kann die Klebstoffzusammensetzung zudem vorteilhafterweise eine Viskosität zwischen 10 mPas und 10000 mPas, vorzugsweise zwischen 10 mPas und 5000 mPas aufweisen. Die Viskosität kann hierbei vorzugsweise als dynamische Viskosität nach Brookfield (insbesondere bei 25 °C, gemessen mit RV Spindel 2 bei 20 rpm) bestimmt werden.

Um ungewünschte Wechselwirkungen mit den zu verbindenden Substraten nach Möglichkeit zu vermeiden, kann es ferner von Vorteil sein, wenn die Klebstoffzusammensetzung einen pH-Wert zwischen 4,0 und 10,0, vorzugsweise zwischen 5,0 und 9,0 aufweist. Es hat sich gezeigt, dass ein saurer pH-Wert von < 4 zu einem Angriff der Oberfläche der Substrate führen kann, was die Oberfläche beschädigen bzw. verfärben kann. Der pH-Wert der Klebstoffzusammensetzung kann dabei vorzugsweise nach DIN 53785 ermittelt werden. Im Hinblick auf eine einfache und homogene Auftragung und effektive Klebewirkung kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass die Klebstoffzusammensetzung eine tensiometrische Oberflächenspannung zwischen 20 und 60 mN/m, vorzugsweise zwischen 30 und 50 mN/m aufweist. Eine derart geringe tensiometrische Oberflächenspannung, die insbesondere über eine Ringmethode nach Lecomte du Nouy bestimmt werden kann, verspricht vor allem eine besonders gute Benetzbarkeit der Substratoberfläche mit Klebstoffmolekülen.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Verkleben von Weichschaumteilen, insbesondere unter Verwendung einer voranstehend beschriebenen Klebstoffzusammensetzung. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Vorlegens eines ersten Substrates, eines Auftragens der Klebstoffzusammensetzung auf das erste Substrat sowie eines Auflegens eines zweiten Substrates auf das erste Substrat zur Herstellung einer Bindung zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat. Damit weist das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung beschrieben worden sind.

Im Hinblick auf eine Steigerung einer Anfangsgeschwindigkeit und Spannungshaftung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass das Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung in Form eines Zweikomponenten-Koagulanzsprühauftragungsverfahrens erfolgt, wobei vor und/oder bei dem Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung auf das erste Substrat vorzugsweise noch ein Vermischen der Klebstoffzusammensetzung mit einem Koagulanz zur Herstellung eines Zweikomponenten Koagulanzsystems erfolgt. Die Vermischung kann hierbei vorzugsweise instantan bei dem Aufträgen erfolgen, bspw. innerhalb des Sprühkanals oder Sprühstrahls bzw. innerhalb des Zerstäuberluftstroms.

Im Hinblick auf eine besonders effektive Koagulation hat es sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Koagulanz in Form einer organischen Säure oder eines Aluminiumsalzes ausgebildet ist. im Rahmen einer weiteren Steigerung der Anfangshaftung kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass das Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung in Form eines Airlessauftragungsverfahrens erfolgt, wobei das Airlessauftragungsverfahren vorzugsweise bei einem Druck von 5 bis 12 bar, insbesondere bei einem Druck von 8 bis 12 bar erfolgt.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Verwendung einer voranstehend beschriebenen Klebstoffzusammensetzung zur Verklebung von Weichschaumteilen, insbesondere zur Verklebung von Matratzen oder Polsterungen von Sitzelementen. Damit weist die erfindungsgemäße Verwendung die gleichen Vorteile auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung und das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden beschrieben worden sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter teilweise erfolgender Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Hierbei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verkleben von Weichschaumteilen.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verkleben von Weichschaumteilen.

Hierbei umfasst das das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Vorlegens 100 eines ersten Substrates 4, eines Auftragens 120 der Klebstoffzusammensetzung 2 auf das erste Substrat 4 sowie eines Auflegens 130 eines zweiten Substrates 6 auf das erste Substrat 4 zur Herstellung einer Bindung zwischen dem ersten 4 und dem zweiten Substrat 6.

Das Aufträgen 120 der Klebstoffzusammensetzung 2 kann hierbei bspw. in Form eines Zweikomponenten-Koagulanzsprühauftragungsverfahrens erfolgen, wobei vor oder bei dem Aufträgen 120 der Klebstoffzusammensetzung 2 auf das erste Substrat 4 vorzugsweise noch ein - vorliegend nicht dargestelltes Vermischen 110 - der Klebstoffzusammensetzung 2 mit einem Koagulanz zur Herstellung eines Zweikomponenten Koagulanzsystems 2‘ erfolgt. Das io

Koagulanz kann hierbei vorzugsweise in Form einer organischen Säure oder eines Aluminiumsalzes ausgebildet sein.

Ebenso ist es dagegen denkbar, dass das Aufträgen 120 der Klebstoffzusammensetzung 2 in Form eines Airlessauftragungsverfahrens erfolgt, wobei das Airlessauftragungsverfahren vorzugsweise bei einem Druck von 5 bis 12 bar, insbesondere bei einem Druck von 8 bis 12 bar erfolgt.

Ausführungsbeispiele:

Im Folgenden sind einige beispielhafte Rezepturen für erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzungen genannt. Die angegebenen Verhältnisse sind als Gewichtsanteile zu verstehen.

Klebstoffzusammensetzung 1:

1) Acrylatpolymerdispersion (A) 91,3 Gew.-%

2) Triethylenglycolester von Kolophonium (B) 8,0 Gew.-%

3) Nanozellulose (C) 0,5 Gew.-%

4) Entschäumer

Additive

5) Konservierungsmittel

Klebstoffzusammensetzung 2:

1) Acrylatpolymerdispersion (A) 93,8 Gew.-%

2) Triethylenglycolester von Kolophonium (B) 5,6 Gew.-%

3) Nanozellulose(C) 0,4 Gew.-%

4) Entschäumer auf Mineralölbasis Additive

5) Konservierungsmittel auf Basis von CIT und MIT

Klebstoffzusammensetzung 3:

1) Acrylatpolymerdispersion (A) 85,0 Gew.-%

2) Glycolester eines Naturharzes (B) 14,0 Gew.-%

3) Nanozellulose (C) 0,3

4) Entschäumer 0,2 Additive

5) Konservierungsmittel 0,5

Klebstoffzusammensetzung 4:

1) Bindemittelkomponente A 71,0 Gew.-%

2) haftvermittelnde Komponente B 28,0 Gew.-%

3) stabilisierende Komponente C 0,5 Gew.-%

4) weitere Komponenten 0,5 Gew.-%

Klebstoffzusammensetzung 5:

1) Bindemittelkomponente A 90,0 Gew.-%

2) haftvermittelnde Komponente B 9,5 Gew.-%

3) stabilisierende Komponente C 0,5 Gew.-%

Die erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzungen kann vorzugsweise hergestellt werden, indem zunächst die erste Bindemittelkomponente A auf Basis eines Acrylatpolymers vorgelegt wird. Die erste Bindemittelkomponente A kann hierbei vorzugsweise in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet sein, die vorzugsweise einen Acrylatpolymeranteil von zumindest 50 Gew.-%, bezogen auf die Acrylatpolymerdispersion aufweist.

Anschließend kann - vorteilhafterweise unter Rühren - ein Entschäumer und eine dritte stabilisierende Komponente C, bspw. in Form von Nanozellulose zugegeben werden, bevor nach weiterem Rühren und vorzugsweise einem moderaten Erwärmen auf beispielsweise 40 bis 50 °C eine zweite haftvermittelnde Komponente B und ein Konservierungsmittel zugegeben wird. Die haftvermittelnde Komponente B kann hierbei bspw. in Form eines Glycolesters eines Naturharzes insbesondere in Form eines Triethylenglycolesters von Kolophonium ausgebildet sein, wohingegen das Konservierungsmittel bspw. in Form einer Mischung aus CIT (Chlor-Methyl-Isothiazolinon) und MIT (Methyl-Isothiazolinon) ausgebildet sein kann.

Mittels der voranstehend aufgeführten Klebstoffzusammensetzungen ist es insbesondere über die Verwendung einer ersten Bindemittelkomponente auf Basis eines Acrylatpolymers in Verbindung mit einer haftvermittelnden Komponente auf Basis einer Harzverbindung und einer stabilisierenden Komponente möglich, eine Substitution eines chloroprenpolymerhaltigen Bindemittels unter Erhaltung aller günstigen Eigenschaften des Chloroprens und unter gleichzeitiger Gewährleistung einer einfachen und kostengünstigen Herstellung sowie einer gesundheitlich unbedenklichen Verarbeitung, zu ermöglichen.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

B ez u q s ze i c h e n l i ste

2 Klebstoffzusammensetzung

2‘ Zweikomponenten Koagulanzsystem

4 erstes Substrat

6 zweites Substrat

100 Vorlegen eines ersten Substrates

110 Vermischen der Klebstoffzusammensetzung mit einem Koagulanz 120 Aufträgen der Klebstoffzusammensetzung auf das erste Substrat 130 Auflegen des zweiten Substrates auf das erste Substrat

A erste Bindemittelkomponente

B zweite haftvermittelnde Komponente

C dritte stabilisierende Komponente

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Klebstoffzusammensetzung (2) zum Verkleben von Weichschaumteilen, umfassend

- eine erste Bindemittelkomponente (A) auf Basis eines Acrylatpolymers zur Herstellung einer Bindung zwischen zwei zu verklebenden Substraten (4, 6),

- eine zweite haftvermittelnde Komponente (B) auf Basis einer Harzverbindung zur Herstellung einer schnellen Anfangshaftung,

- eine dritte Komponente (C) zur Stabilisierung der Klebstoffzusammensetzung (2), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bindemittelkomponente (A) zu einem Anteil von 70 bis 95 Gew.% in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegt.

2. Klebstoffzusammensetzung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bindemittelkomponente (A) zu einem Anteil von 85 bis 95 Gew.-% in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegt.

3. Klebstoffzusammensetzung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Acrylatpolymer eine Glasübergangstemperatur (T_g) unterhalb der Raumtemperatur (RT), vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur (T_g) zwischen - 30 °C und + 5 °C aufweist.

4. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bindemittelkomponente (A) in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet ist, wobei der Anteil an Acrylatpolymer mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 70 Gew.-%, insbesondere mindestens 80 Gew.-% beträgt..

5. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bindemittelkomponente (A) in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet ist, wobei die Acrylatpolymerdispersion vorzugsweise ein Zetapotential zwischen - 65 mV und - 30 mV aufweist.

6. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bindemittelkomponente (A) in Form einer Acrylatpolymerdispersion ausgebildet ist, wobei die Acrylatpolymerdispersion vorzugsweise eine Partikelgrößenverteilung zwischen 50 nm und 500 nm, vorzugsweise zwischen 110 nm und 250 nm aufweist.

7. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite haftvermittelnde Komponente (B) zu einem Anteil von 5 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise zu einem Anteil von 5 bis 15 Gew.-% in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegt.

8. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite haftvermittelnde Komponente (B) in Form eines Esters einer Harzverbindung, vorzugsweise in Form eines Glycolesters einer Harzverbindung ausgebildet ist.

9. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Harzverbindung in Form einer Naturharzverbindung, vorzugsweise in Form eines Tallharzes und/oder eines Balsamharzes ausgebildet ist, wobei die Harzverbindung insbesondere das Reaktionsprodukt einer Umsetzung einer Naturharzverbindung mit zumindest einem der folgenden mehrwertigen Alkohole ist: Ethylenglycol, Propylenglycol, Diehtylenglycol, Methylenglycol, Triethylenglycol, Tetraaethylenglycol, Trimethylenglycol, Glycerin, Pentaerythritol, Dipentaerythritol, Tripentaerythritol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Mannitol, Sorbitol.

10. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stabilisierende Komponente (C) zu einem Anteil von 0,1 bis 1 Gew.% in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegt.

11. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stabilisierende Komponente (C) in Form von Zellulose, vorzugsweise in Form von Nanozellulose ausgebildet ist, wobei die Nanozellulose insbesondere eine mittlere Faserlänge von 5 bis 20 nm aufweist.

12. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Komponenten in der Klebstoffzusammensetzung (2) vorliegen, wobei eine weitere Komponente in Form von Additiven, vorzugsweise in Form von rheologischen Stellmitteln und/oder Konservierungsstoffen und/oder Farbstoffen ausgebildet ist.

13. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) eine Verarbeitungstemperatur zwischen 0 und + 60 °C, vorzugsweise zwischen + 5 und +40 °C aufweist.

14. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) eine Anfangshaftung zwischen 0 % Öffnung und 5 % Öffnung aufweist.

15. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) eine offene Zeit zwischen 1 und 45 Minuten, vorzugsweise zwischen 5 und 30 Minuten aufweist.

16. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) eine Viskosität zwischen 10 mPas und 10000 mPas, vorzugsweise zwischen 10 mPas und 5000 mPas aufweist.

17. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) einen pH-Wert zwischen 4,0 und 10,0, vorzugsweise zwischen 5,0 und 9,0 aufweist.

18. Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffzusammensetzung (2) eine tensiometrische Oberflächenspannung zwischen 20 und 60 mN/m, vorzugsweise zwischen 30 und 50 mN/m aufweist.

19. Verfahren zum Verkleben von Weichschaumteilen, insbesondere unter Verwendung einer Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend die Schritte:

- Vorlegen (100) eines ersten Substrates (4),

- Aufträgen (120) der Klebstoffzusammensetzung (2) auf das erste Substrat (4),

- Auflegen (130) eines zweiten Substrates (6) auf das erste Substrat (4) zur Herstellung einer Bindung zwischen dem ersten (4) und dem zweiten Substrat (6).

20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufträgen (120) der Klebstoffzusammensetzung (2) in Form eines Zweikomponenten-Koagulanzsprühauftragungsverfahrens erfolgt, wobei vor und oder bei dem Aufträgen (120) der Klebstoffzusammensetzung (2) auf das erste Substrat (4) vorzugsweise noch ein Vermischen (110) der Klebstoffzusammensetzung (2) mit einem Koagulanz zur Herstellung eines Zweikomponenten-Koagulanzsystems (2‘) erfolgt.

21. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koagulanz in Form einer organischen Säure oder eines Aluminiumsalzes ausgebildet ist.

22. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufträgen (120) der Klebstoffzusammensetzung (2) in Form eines Airlessauftragungsverfahrens erfolgt, wobei das Airlessauftragungsverfahren vorzugsweise bei einem Druck von 5 bis 12 bar, insbesondere bei einem Druck von 8 bis 12 bar erfolgt.

23. Verwendung einer Klebstoffzusammensetzung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, zur Verklebung von Weichschaumteilen, insbesondere Matratzen oder Polsterungen von Sitzelementen.