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Beschrieben
werden Klebstoffartikel, welche hergestellt sind mit einem synthetischen
Polymer als Bindemittel, wobei das Polymer aus Propylheptylacrylat
oder aus Propylheptylacrylat und damit copolymerisierten, weiteren
Monomeren aufgebaut ist.
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Klebstoffartikel,
hergestellt mit Klebstoffen auf der Basis von Acrylatpolymeren sind
bekannt, dennoch besteht weiterhin Bedarf an alternativen Klebstoffpolymeren
mit guten Klebeeigenschaften für eine Vielzahl von unterschiedlichsten
Anwendungsgebieten.
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Gegenstand
dieser Anmeldung sind Klebstoffartikel, hergestellt mit einem synthetischen
Polymer als Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer
aus Propylheptylacrylat oder aus Propylheptylacrylat und damit copolymerisierten,
weiteren Monomeren aufgebaut ist. Vorzugsweise ist das Copolymer
zu 10 bis 90 Gew.-% aus Propylheptylacrylat aufgebaut. Propylheptylacrylate
im Sinne dieser Anmeldung sind auch Isomerengemische von C10-Alkylacrylsäureestern,
bei denen die C10-Alkylgruppe wenigstens eine Propylgruppe aufweist,
z. B. eine lineare Heptylgruppe mit einem n-Propyl- oder einem Isopropylsubstituenten
oder eine mit einer Methyl- und einer n-Propyl- oder einer Isopropylgruppe
substituierte lineare Hexylgruppe. Ein bevorzugtes Isomergemisch
besteht aus 2-Propyl-heptylacrylat, 2-Propyl-4-methyl-hexylacrylat,
2-Propyl-5-methyl-hexylacrylat und 2-Isopropylheptylacrylat, wobei
2-Propyl-heptylacrylat vorzugsweise den größten
Anteil, insbesondere mehr als 50 Gew.-% ausmacht. Ein Isomerengemisch
ist z. B. ein Gemisch aus 85–95 Gew.-% 2-Propylheptylacrylat,
1 bis 5 Gew.-% 2-Propyl-4-methyl-hexylacrylat, 2 bis 8 Gew.-% 2-Propyl-5-methyl-hexylacrylat
und 0 bis 2 Gew.-% oder 0,1 bis 1 Gew.-% 2-Isopropylheptylacrylat.
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In
einer Ausführungsform ist das Copolymer ein Emulsionspolymerisat
und der Klebstoff wird in Form einer wässrigen Polymerdispersion
eingesetzt. In einer Ausführungsform handelt es sich bei
dem Klebstoff um einen Haftklebstoff. In einer Ausführungsform
handelt es sich bei dem Klebstoff um einen UV-vernetzbaren Schmelzklebstoff.
Bei den Klebstoffen kann es sich auch um Kontaktklebstoffe (beidseitiger
Kleberauftrag), Schaumklebstoffe (Klebstoff enthält Schäumungsmittel)
oder Kaschierklebstoffe, z. B. auch für Automobilinnenteile,
handeln.
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Bei
dem Klebstoffartikel kann es sich um ein Etikett handeln. Ein bevorzugtes
Etikett ist ein selbstklebendes Papieretikett, wobei der Klebstoff
auf Papier als Trägermaterial aufgetragen ist. Bei dem
Klebstoffartikel kann es sich auch um ein Klebeband handeln, wobei
der Klebstoff auf einem bandförmigen Trägermaterial aufgetragen
ist. Bei dem Trägermaterial des Klebebandes kann es sich
um Gewebe, Vliese, Folien, Papier, Fil ze, Schaumstoffe und Coextrudate
oder Kombinationen davon handeln. Anwendungsgebiete sind einseitige und
doppelseitige Klebebänder, medizinische Klebebänder,
Verpackungsklebebänder, Kabelwickelbänder, Teppichverlegebänder
und ähnliches.
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Bei
dem Klebstoffartikel kann es sich um ein Folienetikett oder um eine
Klebefolie, insbesondere um eine dekorative Folie oder eine Schutzfolie
handeln, wobei der Klebstoff auf einer Polymerfolie als Trägermaterial
aufgetragen ist. Die Klebstoffartikel sind dann vorzugsweise selbstklebend
und bestehen im Allgemeinen aus einem polymeren Trägermaterial
und einer ein- oder beidseitig, vorzugsweise einseitig aufgebrachten Schicht
des Klebstoffs. Bei dem Trägermaterial kann es sich z.
B. um transparente Polymerfolien handeln. Die transparenten Polymerfolien
können z. B. bestehen aus Polyolefinen wie Polyethylen
oder Polypropylen, das biaxial oder monoaxial verstreckt sein kann,
Polyestern, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyamid.
Insbesondere eignen sich transparente Träger, z. B. aus
Polyolefinen, insbesondere Polyethylen oder orientiertem Polypropylen
(oPP) oder Polyestern. Die Foliendicke beträgt in der Regel
nicht mehr als 0,5 mm, vorzugsweise nicht mehr als 0,3 mm oder nicht
mehr als 0,2 mm. Polyethylenfolien können z. B. eine Foliendicke
von 70 bis 130 Mikrometer oder von 80 bis 130 Mikrometer aufweisen.
Polyethylenterephthalatfolien können z. B. eine Foliendicke
von 15 bis 50 Mikrometer oder von 20 bis 40 Mikrometer aufweisen.
oPP-Folien können z. B. eine Foliendicke von 40 bis 130
Mikrometer oder von 50 bis 100 Mikrometer aufweisen. Die transparenten
Polymerfolien weisen eine Lichttransmission von in der Regel mindestens
85%, vorzugsweise mindestens 88% oder mindestens 90%, messbar z.
B. nach ASTM D 1003-07, auf.
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Zur
Herstellung der Klebeartikel kann eine Klebstoffschicht auf das
Trägermaterial in üblicher Weise aufgebracht werden,
z. B. durch Rollen, Rakeln, Streichen etc. Im Falle der Verwendung
einer wässrigen Klebstoffdispersion kann das Wasser durch
Trocknung bei z. B. 50 bis 150°C entfernt werden. Die so
erhaltenen, beschichteten Substrate werden z. B. als Selbstklebeartikel,
wie Etiketten, Klebebänder oder Folien verwendet. Die Träger
können hierzu vor oder nach dem Aufbringen des Klebstoffs
zu Klebebändern, Etiketten oder Folien geschnitten werden.
Zur späteren Verwendung kann die mit Haftklebstoff beschichtete
Seite der Substrate, mit einem Releasepapier, z. B. mit einem silikonisierten
Papier, abgedeckt werden.
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In
einer Ausführungsform kann es sich bei dem Klebstoffartikel
um eine sogenannte LASD-Masse handeln (Liquid Applied Sound Damping
oder Liquid Applied Sound Deadener). Hierbei handelt es sich um
Zusammensetzungen, welche in der Regel Bindemittel und partikuläre
Füllstoffe enthalten und in der Lage sind, nach Aufbringen
auf einen Werkstoff Geräusche und Vibration, die von diesem
Werkstoff ausgehen oder übertragen werden können,
zu vermeiden oder zu dämpfen. Einsatzgebiete sind u. a.
Bauteile im Fahrzeugbau. Das anspruchsgemäße Klebstoffpolymer
wird hierbei als Bindemittel eingesetzt.
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In
einer Ausführungsform handelt es sich bei den Klebstoffartikeln
um durch Folienkaschierung erhältliche Artikel, z. B. Glanzfolienlaminate
oder Verbundfolienlaminate. Als zu verklebende Substrate kommen
z. B. solche aus Holz, Metall, Kunststoff, Papier in Betracht. Als
weitere Bestandteile zu benennen sind beispielsweise Verdickungsmittel,
Weichmacher oder auch klebrigmachende Harze wie z. B. Naturharze
oder modifizierte Harze wie Kolophoniumester oder synthetische Harze
wie Phthalatharze. Bei der Verwendung als Kaschierklebstoff werden
im Allgemeinen flächige Substrate, z. B. Folien mit Papier
oder Karton verklebt. Besonders eignen sich die Klebstoffe als Klebstoff
zur Herstellung von Verbundfolien, wobei unterschiedliche Folien zu
verschiedenen Zwecken miteinander verklebt werden. Die Folienwerkstoffe,
die im wesentlichen eingesetzt werden, sind Polyethylen, Polypropylen,
insbesondere biaxial gerecktes Polypropylen (OPP), Polyamid, Polyester,
PVC, Celluloseacetat, Zellglas und Metalle wie Zinn und Aluminium,
insbesondere auch metallisierte Polymerfolien, z. B. metallisierte
Polyolefinfolien oder Polyesterfolien. Die Polymerfolien, insbesondere
Polyolefinfolien, können gegebenenfalls coronavorbehandelt
sein. Der Kaschierklebstoff wird auf mindestens eines, im Allgemeinen
nur auf eines der zu verklebenden Substrate aufgetragen. Die beschichteten
Substrate werden im Allgemeinen kurz getrocknet und dann vorzugsweise
bei einer Temperatur von 30 bis 80°C miteinander bzw. mit
unbeschichteten Substraten verpresst. Die erhaltene Verklebung,
insbesondere der erhaltene Folienverbund hat bei Raumtemperatur
eine hohe Verbundfestigkeit. Eine besonders hohe Festigkeit wird
bei der Verklebung von Polyolefinfolien, insbesondere OPP-Folien
miteinander oder bei der Verklebung von Polyolefinfolien, vorzugsweise
OPP-Folien mit metallisierten Polyesterfolien erreicht.
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Das
anspruchsgemäße Polymer besteht vorzugsweise zu
mindestens 30 Gew.-% aus Isopropylheptylacrylat, besonders bevorzugt
zu mindestens 50 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt zu mindestens
70 Gew.-% aus Isopropylheptylacrylat. Das Polymer kann neben dem
Isopropylheptylacrylat weitere Monomere, insbesondere sogenannte
Hauptmonomere, ausgewählt aus sonstigen C1 bis
C20-Alkyl(meth)acrylaten, Vinylestern von
bis zu 20 C-Atome enthaltenden Carbonsäuren, Vinylaromaten
mit bis zu 20 C-Atomen, ethylenisch ungesättigten Nitrilen,
Vinylhalogeniden, Vinylethern von 1 bis 10 C Atome enthaltenden
Alkoholen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit 2 bis 8 C Atomen
und ein oder zwei Doppelbindungen oder Mischungen dieser Monomeren,
enthalten. Zu nennen sind z. B. (Meth)acrylsäurealkylester
mit einem C1-C10-Alkylrest,
wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, n-Butylacrylat, Ethylacrylat
und 2-Ethylhexylacrylat. Insbesondere sind auch Mischungen der (Meth)acrylsäurealkylester
geeignet. Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 20 C-Atomen
sind z. B. Vinyllaurat, -stearat, Vinylpropionat, Versaticsäurevinylester
und Vinylacetat. Als vinylaromatische Verbindungen kommen Vinyltoluol,
a- und p-Methylstyrol, a-Butyl-styrol, 4-n-Butylstyrol, 4-n-Decylstyrol
und vorzugsweise Styrol in Betracht. Beispiele für Nitrile
sind Acrylnitril und Methacrylnitril. Die Vinylhalogenide sind mit Chlor,
Fluor oder Brom substituierte ethy lenisch ungesättigte
Verbindungen, bevorzugt Vinylchlorid und Vinylidenchlorid. Als Vinylether
zu nennen sind z. B. Vinylmethylether oder Vinylisobutylether. Bevorzugt
wird Vinylether von 1 bis 4 C-Atome enthaltenden Alkoholen. Als
Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 8 C-Atomen und ein oder zwei olefinischen
Doppelbindungen seien Ethylen, Propylen, Butadien, Isopren und Chloropren
genannt. Als Hauptmonomere bevorzugt sind insbesondere C1- bis C8-Alkylacrylate,
C1 bis C8 Alkylmethacrylate, Vinylaromaten, insbesondere Styrol,
und deren Mischungen. Ganz besonders bevorzugt sind Methylacrylat,
Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Hexylacrylat,
Octylacrylat und 2-Etyhlhexylacrylat, Styrol sowie Mischungen dieser
Monomere. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Polymer um ein Polyacrylat.
Unter Polyacrylat soll ein Polymer verstanden werden, welches insgesamt
zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 70 Gew.-% aus
C1 bis C20 Alkyl(meth)acrylaten
(wobei auch das Isopropylheptylacrylat eingeschlossen ist) aufgebaut
ist; der Gehalt des Isopropylheptylacrylat im Polymer beträgt
dabei mindestens 10 Gew.-% (alle Gewichtsangaben sind auf das Polymer
bezogen).
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Neben
dem Isopropylheptylacrylat und gegebenenfalls den vorstehenden Hauptmonomeren
kann das Polymer weitere Monomere enthalten. In Betracht kommen
z. B. Monomere mit Hydroxygruppen, insbesondere Hydroxyalkyl(meth)acrylate,
(Meth)acrylamid, Glycidyl(meth)acrylat oder (Meth)acrylnitril; genannt
seien auch vernetzende Monomere mit mindestens zwei reaktiven Gruppen,
vorzugsweise ethylenisch ungesättigten, polymerisierbaren
Gruppen, z. B. Allyl(meth)acrylat, Diacrylate, wie Butandioldiacrylat.
Insbesondere erwähnt seien Monomere mit Säuregruppen
oder Säureanhydridgruppen (kurz Säure-Monomere)
z. B. Monomere mit Carbonsäure, Sulfonsäure oder
Phosphonsäuregruppen. Bevorzugt sind Carbonsäuregruppen
oder deren Anhydride. Genannt seien z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure,
Itaconsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid
oder Fumarsäure. Insbesondere kann das Polymer Säure-Monomere
in Mengen von 0,1 bis 10, besonders bevorzugt 0,1 bis 5, ganz besonders
bevorzugt 0,2 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Polymer enthalten.
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Die
Glasübergangstemperatur des Polymeren beträgt
vorzugsweise –60 bis 0°C, besonders bevorzugt –60
bis –10°C und ganz besonders bevorzugt –60
bis –20°C. Die Glasübergangstemperatur
lässt sich durch Differential Scanning Calorimetrie (s.
z. B. ASTM 3418/82, sog. „midpoint temperature”)
bestimmen.
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Die
Herstellung der Polymere erfolgt vorzugsweise durch Emulsionspolymerisation,
es handelt sich daher um ein Emulsionspolymerisat. Bei der Emulsionspolymerisation
werden ethylenisch ungesättigte Verbindungen (Monomere)
in Wasser polymerisiert, wobei ionische und/oder nichtionische Emulgatoren
und/oder Schutzkolloide bzw. Stabilisatoren als grenzflächenaktive
Verbindungen zur Stabilisierung der Monomertröpfchen und
der später aus den Monomeren gebildeten Polymerteilchen
verwendet werden.
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Der
Haftklebstoff kann ausschließlich aus dem Polymeren, bzw.
der wässrigen Dispersion des Polymeren bestehen. Vorzugsweise
besteht der Haftklebstoff zu mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt
zu mindesten 40 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 60
Gew.-% (fest, d. h. gezogen auf alle Bestandteile außer
Wasser oder sonstige bei 21°C, 1 bar flüssige
Lösemittel) aus dem Bindemittel. Der Haftklebstoff kann
neben dem Bindemittel weitere Zusatzstoffe enthalten. In Betracht
kommt z. B. ein Tackifier, d. h. ein klebrigmachendes Harz. Tackifier
sind z. B. aus Adhesive Age, Juli 1987, Seite 19–23 oder Polym.
Mater. Sci. Eng. 61 (1989), Seite 588–592 bekannt.
Tackifier sind z. B. Naturharze, wie Kolophoniumharze und deren durch
Disproportionierung oder Isomerisierung, Polymerisation, Dimerisation,
Hydrierung entstehenden Derivate. Diese können in ihrer
Salzform (mit z. B. ein- oder mehrwertigen Gegenionen (Kationen)
oder bevorzugt in ihrer veresterten Form vorliegen. Alkohole, die
zur Veresterung verwendet werden, können ein- oder mehrwertig
sein. Beispiele sind Methanol, Ethandiol, Diethylenglykol, Triethylenglykol,
1,2,3-Propanthiol, Pentaerythrit. Desweiteren finden auch Kohlenwasserstoffharze,
z. B. Cumaron-Inden-Harze, Polyterpen-Harze, Kohlenwasserstoffharze
auf Basis ungesättigter CH-Verbindungen, wie Butadien,
Penten, Methylbuten, Isopren, Piperylen, Divinylmethan, Pentadien,
Cyclopenten, Cyclopentadien, Cyclohexadien, Styrol, a-Methylstyrol,
Vinyltoluol Verwendung. Als Tackifier werden zunehmend auch Polyacrylate,
welche ein geringes Molgewicht aufweisen, verwendet. Vorzugsweise
haben diese Polyacrylate ein gewichtsmittleres Molekulargewicht
Mw unter 30 000. Die Polyacrylate bestehen
bevorzugt zu mindestens 60, insbesondere mindestens 80 Gew.-% aus C1-C8-Alkyl(meth)acrylaten.
Bevorzugte Tackifier sind natürliche oder chemisch modifizierte
Kolophoniumharze. Kolophoniumharze bestehen zum überwiegenden
Teil aus Abietinsäure oder Abietinsäurederivaten.
Die Tackifier können dem Polymer, bevorzugt der wässrigen
Dispersionen der Polymeren, in einfacher Weise zugesetzt werden.
Vorzugsweise liegen die Tackifier dabei selber in Form einer wässrigen
Dispersion vor. Die Gewichtsmenge der Tackifier beträgt
vorzugsweise 5 bis 100 Gew.-Teile. Besonders bevorzugt 10 bis 50 Gew.-Teile.
bezogen auf 100 Gew.-Teile Polymer (fest/fest).
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Neben
Tackifiern können z. B. noch weitere Additive z. B. Verdickungsmittel,
vorzugsweise Assoziativverdicker, Entschäumer, Weichmacher,
Pigmente, Netzmittel oder Füllstoffe bei der Verwendung
als Haftklebstoff Verwendung finden. Für eine bessere Benetzung
von Oberflächen können die Haftklebstoffe insbesondere
Benetzungshilfsmittel, z. B. Fettalkoholethoxylate, Alkylphenolethoxylate,
Sulfobern-steinsäureester, Nonylphenolethoxylate, Polyoxyethylene/-propylene
oder Natriumdodecylsulfonate enthalten. Die Menge beträgt
im allgemeinen 0,05 bis 5 Gew.-Teile, insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-Teile
auf 100 Gew.-Teile Polymer (fest).
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Die
Haftklebstoffe eignen sich zur Herstellung selbstklebender Artikel
wie Etiketten, Folien oder Klebebänder. Der Haftklebstoff
kann durch übliche Methoden, z. B. durch Rollen, Rakeln,
Streichen etc. auf Träger, z. B. Papier oder Polymer-Folien,
bevorzugt bestehend aus Polyethylen, Polypropylen, das biaxial oder monoaxial
verstreckt sein kann, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid,
Polystyrol, Polyamid oder Metall aufgebracht werden. Insbesondere
eignen sich auch Träger mit unpolaren Oberflächen,
z. B. aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen,
da der Haftkleber darauf sehr gut haftet. Die Träger können
direkt beschichtet werden, dann wird die mit Haftklebstoff beschichtete
Seite der Substrate im allgemeinen mit einem Releasepapier (Antihaftschicht),
z. B. mit einem silikonisierten Papier, zu ihrem Schutz abgedeckt;
alternativ kann der Träger auch auf der Rückseite
mit einer Antihaftschicht versehen sein und nach Beschichtung mit
dem Haftklebstoff aufgerollt werden. Die Beschichtung kann auch
im Transferverfahren erfolgen, d. h. der Haftklebstoff wird zunächst
auf die Antihaftschicht eines mit einer Antihaftschicht versehenen
Zweitträger beschichtet und dann der Träger zukaschiert.
Das Wasser kann bevorzugt durch Trocknung bei 50° bis 150°C entfernt
werden. Die beschichteten Träger können z. B.
zu Klebebändern, Etiketten oder Folien geschnitten werden.
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Bei
den Klebstoffartikeln kann es sich auch um durch Glanzfolienkaschierung
hergestellte Artikel handeln. In der Druckweiterverarbeitung können
die Klebstoffe für die Kaschierung von Bedruckstoffen mit
Kunststofffolie verwendet werden. Die Klebstoffe erfüllen
hierbei im Wesentlichen folgende Anforderungen: gute Haftung auf
Polymerfolien und bedruckten Oberflächen; einwandfreie
Benetzung von Folie und Druck während der Beschichtung
bzw. Kaschierung; Druckfarbenverträglich; keine Veränderung
des Druckbilds infolge von unerwünschten Wechselwirkungen;
Druckpuderverträglichkeit; Beständig gegen Restlösemitteln
aus Druckfarben; möglichst hoher Glanz; Licht- und alterungsbeständig;
Rheologie auf das Beschichtungssystem abgestimmt; Nut- und prägefest,
wenn erforderlich; keine störende Schaumbildung während
der Beschichtung. mit Dispersionsklebstoffen; keine festen Partikel
(Stippen).
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Die
erfindungsgemäßen selbstklebenden Artikel haben
sehr gute Klebeeigenschaften, insbesondere eine gute Adhäsion
zu den Substraten und eine hohe Kohäsion (innere Festigkeit
in der Klebstoffschicht). Sie haben auch eine gute Haftung auf unpolaren
Oberflächen und eignen sich daher auch besonders für
Substrate mit unpolaren Oberflächen, z. B. Oberflächen
aus synthetischen Polymeren, insbesondere Polyolefinoberflächen,
z. B. aus Polyethylen (HDPE oder LDPE) oder Polypropylen.
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Ausführungsformen
für anspruchsgemäße Klebeartikel werden
in den folgenden Beispielen beschrieben.
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Beispiele
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Verwendete Abkürzungen:
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- pphm:
- Gewichtsteile auf
100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren (parts
per hundred monomers)
- PHA
- Propylheptylacrylat,
insbesondere ein Isomerengemisch aus 85–95 Gew.-% 2-Propylheptylacrylat, 1
bis 5 Gew.-% 2-Propyl-4-methyl-hexylacrylat, 2 bis 8 Gew.-% 2-Propyl-5-methyl-hexylacrylat
und 0,1 bis 1 Gew.-% 2-Isopropylheptylacrylat.
- EHA
- 2-Ethylhexylacrylat
- BA
- n-Butylacrylat
- AA
- Acrylsäure
- MAA
- Methacrylsäure
- AN
- Acrylnitril
- HPA
- 2-Hydroxypropylacrylat
- MA
- Methylacrylat
- MMA
- Methylmethacrylat
- EA
- Ethylacrylat
- MAMol
- N-Methylolmethacrylamid
- DAAM
- Diacetonacrylamid
(Vernetzer)
- ADDH
- Adipinsäuredihydrazid
(Vernetzer)
- S
- Styrol
- VAc
- Vinylacetat
- MEK
- Methylethylketon
- FI
- polymerisierbarer
Fotoinitiator (35%ige Lösung in o-Xylol oder in MEK), hergestellt
durch Veresterung von 4-Hydroxybenzophenon und Acryloxybutylchlorformiat
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1.) Anwendungen für Klebebänder
(Tapes)
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Allgemeine Synthesemethode:
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In
einem 2-Liter-Polymerisationsreaktor mit Ankerrührer und
Heiz-/Kühleinrichtung wird ein Gemisch aus 119,14 g entionisiertem
Wasser und 1,58 g eines 33 Gew.-%igen wässrigen Polystyrolsaatlatex
mit einem gewichtsmittleren Teilchendurchmesser Dw50 von 30 nm unter
Stickstoffatmosphäre auf 90°C erhitzt. Dazu wird
bei vorgenannter Temperatur eine Teilmenge von 5,57 g von Zulauf
2 in 2 min zugegeben und 3 min lang gerührt.
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Zulauf 1:
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- wässrige Emulsion hergestellt aus Wasser,
- 0,25 pphm Dowfax® 2A1
- 1 pphm Disponil® FES 77
- Monomermischung gemäß Tabelle 1.
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Zulauf 2:
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- 50,14 g einer 7 Gew.-%igen wässrigen Lösung
von Natriumperoxodisulfat.
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5
Minuten nach Start der Teilmenge von Zulauf 2 wird der Zulauf 1
gestartet und über 3,0 Stunden gleichmäßig
zudosiert. Gleichzeitig wird Zulauf 2 gestartet und ebenfalls über
3,0 Stunden gleichmäßig zudosiert. 50 min nach
Start der Zuläufe 1 + 2 wird Zulauf 3 (15,76 g Polystyrolsaatlatex)
gestartet und über 10 min zudosiert. Nach Ende der Zuläufe
1 + 2 wird eine Menge von 18,72 g Wasser zugegeben und 30 min nachpolymerisiert.
Mit Ammoniak wird dann der pH-Wert auf ungefähr 7 eingestellt.
Es folgt eine chemische Desodorierung bei der Zulauf 4 und Zulauf
5 gleichmäßig über 1 Stunde zudosiert
werden. Zulauf 4: 6,5 g einer 10 Gew.-%igen wässrigen Lösung
von tert.-Butylhydroperoxid; Zulauf 5: 7,94 g einer 13,1 Gew.-%igen
wässrigen Lösung von Natriumacetondisulfit. Nach
Ende der Zuläufe 4 + 5 wird nochmals 23,02 g Wasser zugegeben.
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Die
dadurch erhaltene wässrige Polymerdispersion weist einen
Feststoffgehalt von 58 Gew.-% auf. Tabelle 1: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
Tapes | PHA | BA | AA | MAA | AN | HPA | MA | MMA | EA |
1a) | 90 | | | 3 | 2,5 | | 4 | | |
2 | 80 | 5 | 2 | 3 | 3 | 2 | | | 5 |
3 | 70 | 7 | 2 | 3 | 3 | 2 | 7 | 2 | 4 |
4 | 60 | 31,5 | | 1,5 | 3 | 2 | | | 2 |
5 | 50 | 45 | | 1,5 | 2 | | | | 1,5 |
6 | 41,5 | 50 | 2 | | 2 | 2 | 2 | | 0,5 |
7 | 31,5 | 60 | 2 | | 2 | 1 | 0,5 | 3 | |
8 | 23,5 | 70 | 1,5 | | 3 | | | | 2 |
9 | 13,5 | 80 | 1,5 | | 3 | | | | 2 |
- a) 0,5 pphm DAAM,
0,25 pphm ADDH
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Mit
den wässrigen Polymerdispersionen werden Klebebänder
hergestellt:
Träger: biaxial orientierte Polypropylenfolie
30 Mikrometer (OPP-Folie);
zu beschichtende Innenseite coronavorbehandelt;
Klebstoffauftrag:
22 g/m2 eines Klebstoffs der Beispiele 1
bis 9 gemäß Tabelle 1;
Trocknung: 3 min bei
90°C
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2.) Anwendungen für Folienetiketten
(Filmic Labels)
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Allgemeine Synthesemethode:
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- wie oben mit Zulauf 1:
- wässrige Emulsion hergestellt aus Wasser,
- 0,9 pphm Dowfax® 2A1 (nur Beispiele
4–9 der Tabelle 2)
- 0,9 pphm Lumiten® I-SC (nur
Beispiele 1–3 der Tabelle 2)
- 1 pphm Disponil® FES 77
- Monomermischung gemäß Tabelle 2.
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Die
dadurch erhaltene wässrige Polymerdispersion weist einen
Feststoffgehalt von 58 Gew.-% auf. Tabelle 2: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
Folienetikett | PHA | EHA | BA | S | MMA | HPA | MA | AA | MAA |
1 | 90 | | | 3 | 2 | | | 2 | 3 |
2 | 80 | | | 3 | 4 | | 8 | 2 | 3 |
3 | 70 | | 8 | 2 | 4 | 3 | 8 | 2 | 3 |
4 | 60 | | 18 | 2 | 4 | 3 | 8 | 2 | 3 |
5 | 50 | | 33 | 3 | | 2 | 8 | 2 | 2 |
6 | 40 | | 46 | 2 | 2 | 3 | 5 | 2 | |
7 | 30 | | 56 | 2 | 2 | 3 | 5 | 2 | |
8 | 20 | | 68 | 2 | 2 | 3 | 3 | 2 | |
9 | 10 | | 79 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | |
10 | 90 | | | 2 | 2,75 | 2 | 2,75 | 0,5 | |
11 | 90 | | | 2 | 2,75 | 2 | 2,75 | 0,5 | |
12 | 85 | | | 2 | 5,25 | 2 | 5,25 | 0,5 | |
13 | 85 | | | 2 | 5,25 | 2 | 5,25 | 0,5 | |
14 | 80 | | | 0 | 9,75 | 2 | 7,75 | 0,5 | |
15 | 80 | | | 2 | 9,75 | | 7,75 | 0,5 | |
16 | 80 | | | 1 | 9,75 | 1 | 7,75 | 0,5 | |
17 | 80 | | | 2 | 7,5 | 2 | 7,5 | 1 | |
18 | 80 | | | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
19 | 80 | | | 2 | 7,75 | 2 | 7,5 | 0,75 | |
20 | 75 | 5 | | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
21 | 75 | | 5 | 2 | 7,75 | 2 | 7,5 | 0,75 | |
22 | 70 | | 10 | 2 | 7,75 | 2 | 7,5 | 0,75 | |
23 | 70 | 10 | | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
24 | 65 | | 19,5 | 0 | 7,75 | 2 | 5,25 | 0,5 | |
25 | 60 | | 20 | 0 | 9,75 | 2 | 7,75 | 0,5 | |
26 | 60 | 20 | | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
27 | 60 | 20 | | 0 | 9,75 | 2 | 7,75 | 0,5 | |
28 | 60 | | 20 | 2 | 7,75 | 2 | 7,5 | 0,75 | |
29 | 60 | | 20 | 2 | 9,75 | | 7,75 | 0,5 | |
30 | 60 | 20 | 0 | 0 | 9,75 | 0 | 9,75 | 0,5 | |
31 | 60 | 20 | 0 | 2 | 7,25 | 2 | 7,25 | 1,5 | |
32 | 60 | 0 | 20 | 2 | 7 | 2 | 7 | 2 | |
33 | 50 | 0 | 30 | 2 | 7,75 | 2 | 7,5 | 0,75 | |
34 | 50 | 30 | 0 | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
35 | 40 | 0 | 40 | 2 | 7,75 | 2 | 7,75 | 0,5 | |
36 | 40 | 40 | 0 | 2 | 7,5 | 2 | 7,75 | 0,75 | |
-
Zur
Herstellung von Folienetiketten werden die Klebstoffdispersionen
der Beispiele 1 bis 36 der Tabelle 2 mit einer Schichtdicke von
60 Mikrometer auf Polyesterfolie als Träger beschichtet
und bei 120°C getrocknet.
-
3.) Anwendungen für LASD-Massen
-
Allgemeine Synthesemethode:
-
In
einem 2-Liter-Polymerisationsreaktor mit Ankerrührer und
Heiz-/Kühleinrichtung wird ein Gemisch aus 180 g entionisiertem
Wasser, 3 g Acrylsäure und 3,12 g NH3 unter Stickstoffatmosphäre
auf 90°C erhitzt. Dann wird bei vorgenannter Temperatur
eine Teilmenge von 41,83 g von Zulauf 1 und eine Teilmenge von 13 g
von Zulauf 2 zugegeben.
-
Zulauf 1:
-
- wässrige Emulsion hergestellt aus Wasser,
- 0,8 pphm Disponil® FES 77
- 0,5 pphm tert.-Dodecylmercaptan
- Monomermischung gemäß Tabelle 3.
-
Zulauf 2:
-
- 47,14 g einer 7 Gew.-%igen wässrigen Lösung
von Natriumperoxodisulfat.
-
Nach
10 Minuten wird der Rest von Zulauf 1 über 4,0 Stunden
gleichmäßig zudosiert. Gleichzeitig wird Zulauf
2 gestartet und über 4,5 Stunden gleichmäßig
zudosiert. Nach Ende Zulauf 2 wird 30 min nachpolymerisiert. Zulauf
3 (25%-ige NaOH Lösung) über 15 min zugeben. Zulauf
4 und Zulauf 5 wird danach gleichmäßig über
1 Stunde zudosiert. Zulauf 4: 7,2 g einer 10 Gew.-%igen wässrigen
Lösung von tert.-Butylhydroperoxid; Zulauf 5: 8 g einer
13,2 Gew.-%igen wässrigen Lösung von tert.-Natriumacetondisulfit.
-
Die
erhaltene wässrige Polymerdispersion weist einen Feststoffgehalt
von 54,5 Gew.-% auf. Tabelle 3: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
LASD-Beispiel | PHA | AA | MA |
1 | 25 | 0,5 | 74,5 |
2 | 46,15 | 0,5 | 53,35 |
3 | 74,5 | 0,5 | 25 |
4 | 5 | 0,5 | 94,5 |
5 | 10 | 0,5 | 89,5 |
6 | 15 | 0,5 | 84,5 |
7 | 20 | 0,5 | 79,5 |
8 | 25 | 0,5 | 74,5 |
9 | 30 | 0,5 | 69,5 |
10 | 35 | 0,5 | 64,5 |
11 | 40 | 0,5 | 59,5 |
12 | 45 | 0,5 | 54,5 |
13 | 50 | 0,5 | 49,5 |
14 | 55 | 0,5 | 44,5 |
15 | 60 | 0,5 | 39,5 |
16 | 65 | 0,5 | 34,5 |
-
Formulierung von LASD-Massen:
-
Mit
den Polymerdispersionen 1–16 der Tabelle 3 werden LASD-Massen
hergestellt aus
15,41 g Wasser
21,86 g Polymerdispersion
als Bindemittel
22,64 g Muskovitglimmer GHL 144
45,36
g Omyacarb® 20 BG (Kreide)
-
Bindemittel
und Wasser werden in ca. 20 Sekunden mit einem Korbrührer
homogenisiert, Glimmer wird zugegeben und 10–20 Sekunden
gerührt, Kreide wird zugegeben und anschließend
mit dem Korbrührer solange gerührt, bis eine gleichmäßig
homogene Masse entstanden ist (ca. 30 Sekunden bis 1 Minute).
-
4.) Anwendungen für Glanzfolienkaschierung
(glossy film lamination)
-
Allgemeine Synthesemethode:
-
In
einem 2-Liter-Polymerisationsreaktor mit Ankerrührer und
Heiz-/Kühleinrichtung wird ein Gemisch aus 167,89 g entionisiertem
Wasser und 1,85 g eines 33 Gew.-%igen wässrigen Polystyrolsaatlatex
mit einem gewichtsmittleren Teilchendurchmesser Dw50 von 30 nm unter
Stickstoffatmosphäre auf 90°C erhitzt. Dazu wird
bei vorgenannter Temperatur eine Teilmenge von 2,57 g von Zulauf
2 in 2 min zugegeben und 3 min lang gerührt.
-
Zulauf 1:
-
- wässrige Emulsion hergestellt aus Wasser,
- 2 pphm Disponil® FES 77
- 0,5 pphm Diacetonacrylamid
- 0,25 pphm ADDH
- Monomermischung gemäß Tabelle 4.
-
Zulauf 2:
-
- 24 g einer 7 Gew.-%igen wässrigen Lösung
von Natriumperoxodisulfat.
-
5
Minuten nach Start der Teilmenge von Zulauf 2 wird der Zulauf 1
gestartet und über 3,0 Stunden gleichmäßig
zudosiert. Gleichzeitig wird Zulauf 2 gestartet und ebenfalls über
3,0 Stunden gleichmäßig zudosiert. Nach Ende der
Zuläufe 1 + 2 wird eine Menge von 11,93 g Spülwasser
zugegeben und 15 min nachpolymerisiert. Dann wird Zulauf 3 (45 g
Methylmethacrylat) gestartet und über 22 min zugegeben.
Danach werden 11,08 g Spülwasser zugegeben und 20 min nachpolymerisiert.
Mit 4,1 g Ammoniak wird dann der pH-Wert eingestellt. Es folgt eine
chemische Desodorierung bei der Zulauf 4 und Zulauf 5 gleichmäßig über
1 Stunde zudosiert werden. Zulauf 4: 6,0 g einer 10 Gew.-%igen wässrigen
Lösung von tert.-Butylhydroperoxid. Zulauf 5: 7,33 g einer
13,1 Gew.-%igen wässrigen Lösung von Natriumacetondisulfit.
Nach Ende der Zuläufe 4 + 5 wird mit Zulauf 6 nachgeseift
(42,86 g einer 7 Gew.-%igen Lösung von Lumiten® ISC).
-
Die
dadurch erhaltene wässrige Polymerdispersion weist einen
Feststoffgehalt von 55 Gew.-% auf. Tabelle 4: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
Beispiel | PHA | BA | AA | MMA |
1 | 70 | | 1,5 | 28 |
2 | 68 | | 1,5 | 30 |
3 | 63 | 7 | 1,5 | 28 |
4 | 55 | 18 | 1,5 | 25 |
5 | 50 | 23 | 1,5 | 25 |
6 | 45 | 29 | 1,5 | 24 |
7 | 40 | 35 | 1,5 | 23 |
8 | 35 | 40 | 1,5 | 23 |
9 | 30 | 46 | 1,5 | 22 |
10 | 25 | 51 | 1,5 | 22 |
11 | 20 | 57 | 1,5 | 21 |
-
Zur
Glanzfolienkaschierung werden polymere Trägerfolien aus
biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP) mit 10–20 g/m2 (fest) einer Klebstoffformulierung beschichtet.
Die Klebstoffformulierung enthält ein Klebstoffpolymer
gemäß einem der Beispiele 1 bis 11 von Tabelle
4, Entschäumer, Netzmittel und 3–5 Gew.-% Isocyanat-Vernetzer
(Bayhydur® 3100, hydrophiles, aliphatisches
Polyisocyanat auf Basis Hexamethylendiisocyanat (HDI)). Zur weiteren
Erhöhung der Kohäsion wird die Klebstoffzusammensetzung
abgemischt mit maximal 20 Gew.-% einer anionischen, hochmolekularen
Polyurethan dispersion (Dispercoll® U
53). Die beschichteten Folien werden unter Anwendung von Druck und
erhöhter Temperatur auf bedrucktes Papier kaschiert. Als
Trägerfolien können anstelle von BOPP-Folien auch
Acetatfolien, Polyesterfolien, metallisierte Folien und Folien mit
Farbeffekten verwendet werden.
-
5.) Anwendungen für Papieretiketten
-
Für
die Herstellung von selbstklebenden, haftklebrigen Papieretiketten
werden als Klebstoffpolymere Emulsionspolymerisate mit den in Tabelle
5 angegebenen Monomerzusammensetzungen eingesetzt.
-
Die
Monomere werden durch Emulsionspolymerisation in Wasser in Gegenwart
von 0,2 pphm Dowfax
® 2A1, 0,5 pphm
Lumiten
® I-SC und 1 pphm Disponil
® FES 77 polymerisiert. Zur Herstellung
der Klebstoffdispersionen werden die Emulsionspolymerisate im Gewichtsverhältnis
70:30 (bezogen auf Feststoff) mit dem Tackifier Snowtack
® 932 gemischt. Tabelle 5a: Monomerzusammensetzungen,
Angaben in pphm
Beispiel | PHA | EHA | BA | MMA | MA | S | HPA | AA |
1 | 40 | 40 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
2 | 50 | 30 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
3 | 60 | 20 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
4 | 70 | 10 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
5 | 75 | 5 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
6 | 80 | 0 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
7 | 85 | 0 | 0 | 5,25 | 5,25 | 2 | 2 | 0,5 |
8 | 90 | 0 | 0 | 2,75 | 2,75 | 2 | 2 | 0,5 |
9 | 40 | 0 | 40 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
10 | 50 | 0 | 30 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
11 | 60 | 0 | 20 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
12 | 70 | 0 | 10 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
13 | 75 | 0 | 5 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
14 | 80 | 0 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
15 | 85 | 0 | 0 | 5,25 | 5,25 | 2 | 2 | 0,5 |
16 | 90 | 0 | 0 | 2,75 | 2,75 | 2 | 2 | 0,5 |
17 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
18 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
19 | 60 | 0 | 20 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
20 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
21 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
22 | 60 | 0 | 20 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
23 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 1 | 1 | 0,5 |
24 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 9,75 | 0 | 0 | 0,5 |
25 | 80 | 0 | 0 | 7,5 | 7,5 | 2 | 2 | 1 |
26 | 60 | 20 | 0 | 7,25 | 7,25 | 2 | 2 | 1,5 |
27 | 60 | 0 | 20 | 7 | 7 | 2 | 2 | 2 |
Tabelle 5b: Monomerzusammensetzungen,
Angaben in pphm
Beispiel | PHA | EHA | BA | MMA | VAc | S | HPA | AA |
1 | 40 | 40 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
2 | 50 | 30 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
3 | 60 | 20 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
4 | 70 | 10 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
5 | 75 | 5 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
6 | 80 | 0 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
7 | 85 | 0 | 0 | 5,25 | 5,25 | 2 | 2 | 0,5 |
8 | 90 | 0 | 0 | 2,75 | 2,75 | 2 | 2 | 0,5 |
9 | 40 | 0 | 40 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
10 | 50 | 0 | 30 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
11 | 60 | 0 | 20 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
12 | 70 | 0 | 10 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
13 | 75 | 0 | 5 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
14 | 80 | 0 | 0 | 7,75 | 7,75 | 2 | 2 | 0,5 |
15 | 85 | 0 | 0 | 5,25 | 5,25 | 2 | 2 | 0,5 |
16 | 90 | 0 | 0 | 2,75 | 2,75 | 2 | 2 | 0,5 |
17 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
18 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
19 | 60 | 0 | 20 | 9,75 | 7,75 | 0 | 2 | 0,5 |
20 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
21 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
22 | 60 | 0 | 20 | 9,75 | 7,75 | 2 | 0 | 0,5 |
23 | 80 | 0 | 0 | 9,75 | 7,75 | 1 | 1 | 0,5 |
24 | 60 | 20 | 0 | 9,75 | 9,75 | 0 | 0 | 0,5 |
25 | 80 | 0 | 0 | 7,5 | 7,5 | 2 | 2 | 1 |
26 | 60 | 20 | 0 | 7,25 | 7,75 | 2 | 2 | 1,5 |
27 | 60 | 0 | 20 | 7 | 7 | 2 | 2 | 2 |
-
Zur
Herstellung von Papieretiketten werden die Klebstoffdispersionen
der Beispiele der Tabellen 5a und 5b mit einer Auftragsmenge von
18 g/m2 auf Etikettenpapier (Herma, 75 g/m2, ungeprimert) als Träger beschichtet
(im Transferverfahren, Beschichtung zunächst von Silikonpapier
und Transfer auf Papier) und getrocknet.
-
6.) Anwendungen für UV-härtende
Schmelzhaftklebstoffe
-
Allgemeine Synthesemethode für
einen 1000 g Polymer Ansatz:
-
In
einer Polymerisationsapparatur bestehend aus Glasreaktor, Rückflusskühler,
Rührer und Stickstoffeinlass werden in leichtem Stickstoffstrom
10–90 pphm Methylethylketon (MEK) vorgelegt und auf 80°C
erwärmt. Es werden 5% der Gesamtmenge einer Monomermischung
gemäß Tabelle 6 zugegeben. Nach Wiedererreichen
von 80°C werden 5% der Gesamtmenge einer Starterlösung
aus 0,2–2,5 pphm tert.-Butylperpivalat (5–12%ig
in MEK) zugegeben und 10 min anpolymerisiert. Dann werden der Rest
der Monomermischung in einem Zeitraum zwischen 2 h 45 min und 3
h zudosiert und der Rest der Starterlösung in einem Zeitraum zwischen
2 h 45 min und 3 h 15 min zugefahren. Anschließend wird
die Temperatur auf 90°C erhöht und eine Lösung
von 0,14–0,35 pphm tert.-Butylperpivalat (5–10%ig
in MEK) in 30 min zugegeben. Das Lösungsmittel wird im
Vakuum abdestilliert und die Schmelze noch 1 h bei 135°C
entgast und abgefüllt.
Feststoffgehalte: ca. 99–100% Tabelle 6: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
Nr. | PHA | FI | MMA | AA | sonstige
Monomere | K-Wert(1) | Viskosität(2) |
1 | 99,5 | 0,5 | | | | 33 | 5,7
(110°C) |
2 | 99,5 | 0,5 | | | | 42,6 | 12,5
(110°C) |
3 | 49,75 | 0,5 | | | 49,75
EHA | 47,9 | |
4 | 99,7 | 0,3 | | | | 50,8 | |
5 | 99,7 | 0,3 | | | | 9,5 | 2,1
(23°C) |
6 | 90 | 1 | 9 | | | 70,3 | |
7 | 89,7 | 0,3 | | 10 | | 26,3 | 26,2
(130°C) |
8 | 28 | 0,5 | | 2,5 | 49
BA
20 MA | 49,3 | 53,8
(130°C) |
9 | 100 | | | | | 35,5 | 10,9
(110°C) |
10 | 90 | 1 | 9 | | | 31,7 | 6,3
(110°C) |
11 | 74,85 | 0,15 | 20 | 5 | | 48,6 | 189,3
(130°C) |
12 | 94,7 | 0,3 | | 5 | | 40,8 | 30,1
(130°C) |
13 | 15,3 | 0,7 | 10 | 4 | 40
MA | 42,7 | 124,7
(130°C) |
- (1) K-Wert, 1%ig
in THF
- (2) Null-Viskosität in Pa·s
(Grenzviskosität, extrapoliert auf Scherrate Null)
-
Beispiel Kabelwickelband
-
Die
Herstellung eines erfindungsgemäßen Kabelwickelbandes
kann beispielsweise wie folgt erfolgen. Auf einen Vliesträger
(Maliwatt, Flächengewicht 80 g/m2,
Feinheit 22, zum Beispiel von der Fa. Cottano) wird mit einer Rollstabdüse
eine erfindungsgemäße, UV-vernetzbare Acrylat-Hot-Melt-Klebemasse
gemäß einer der Nummern 1–13 der Tabelle
6 mit einer Geschwindigkeit von 50 m/min aufgetragen. Die Beschichtung
kann dabei auf unterschiedliche Weisen erfolgen. Beispielsweise
können in einer Variante im Direktstrich 80 g/m2 Klebemasse mit einer Temperatur von 90
bis 110°C auf das Vlies aufgetragen werden, wobei die Streichunterwelle
temperiert wird. In einer anderen Variante können 50 g/m2 Klebemasse auf ein Gurtband beschichtet
und in einer temperierbaren Kaschierstation mit 80°C und
einem Druck von 8 bar auf den Vliesträger transferiert werden.
Diese Variante lässt eine besonders komfortable Steuerung
der Verankerung der Klebmasse auf dem Trägermaterial unter
Vermeidung eines unzulässigen Massedurchschlags zu. Die
beschichteten Vliesträger werden im weiteren Bahnverlauf
der Anlage mit UV-Strahlern vernetzt (z. B. mit 6 Mitteldruck Hg-Lampen à 120
W/cm). Der Vernetzungsgrad kann über die UV-Dosis variabel
eingestellt werden, so dass die klebtechnischen Eigenschaften (u.
a. Klebkraft, Abrollkraft) individuell eingestellt werden können.
Die beschichteten und bestrahlten Vliesträger können
an einem Stangenwickler zu den gewünschten Längen
auf Stangen aufgewickelt und an einem Abstechautomaten zu den gewünschten
Breiten konfektioniert werden.
-
Beispiel Pflaster
-
Die
Herstellung eines erfindungsgemäßen Pflasters
kann beispielsweise wie folgt erfolgen. Auf einen Pflasterfolienträger
aus Polyolefin mit einer flächenspezifischen Masse von
56 g/m2 wird mit einer Rollstabdüse bei
einer Geschwindigkeit von 80 m/min eine erfindungsgemäße,
UV-vernetzbare Acrylat-Hot-Melt-Klebemasse gemäß einer
der Nummern 1–13 der Tabelle 6 in einer Menge von 38 g/m2 und mit einer Temperatur von 145°C
aufgetragen. Eine ausreichende Verankerung auf dem Träger
kann durch eine Temperierung der Streichunterwelle erreicht werden.
Das beschichtete Material wird durch Bestrahlung mit ultraviolettem
Licht, beispielsweise von vier Mitteldruck Hg-Strahlern 120 W/cm
vernetzt. Über die UV-Dosis kann der Vernetzungsgrad variabel
eingestellt werden, so dass die entsprechenden klebtechnischen Eigenschaften
(u. a. Klebkraft, Abrollkraft) individuell eingestellt werden kann.
Die beschichtete Folie wird mit einem silikonisierten Papier kaschiert,
zu einem Ballen gewickelt und zu Klebebandrollen weiterverarbeitet.
-
Beispiel: Auf sich selbst wickelbares
Kabelwickelband
-
Die
Herstellung eines auf sich selbst wickelbaren, erfindungsgemäßen
Kabelwickelbandes kann beispielsweise wie folgt erfolgen. Auf ein
Polypropylen-Spinnvlies mit einem Flächengewicht von 40
g/m2 und einer Materialdicke von 0,3 mm
werden 80 g/m2 einer erfindungsgemäßen,
UV-vernetzbaren Acrylat-Hot-Melt-Klebemasse gemäß einer
der Nummern 1–13 der Tabelle 6 aufgebracht. Alternativ
kann auch ein Polyesterspinnvlies verwendet werden. Der fertig beschichtete
Träger kann mit geringer Zugspannung auf sich selbst gewickelt
werden. Durch Aufbringen einer Prägung kann die geräuschdämmende
Wirkung für einen Einsatz des Klebebands zum Umwickeln
von Kabelsätzen weiter verbessert werden. Der Vernetzungsgrad
des Klebstoffs und die Wickelparameter bei Beschichtung und Konfektionierung
können so gewählt werden, dass ein Verblocken
des Bandes nicht auftritt.
-
Beispiel: Auf sich selbst wickelbares
Allzweck-Klebeband
-
Die
Herstellung eines auf sich selbst wickelbaren, erfindungsgemäßen
Allzweck-Klebebandes kann beispielsweise wie folgt erfolgen. Auf
ein Polypropylen-Spinnvlies mit einem Flächengewicht von
50 g/m2 und einer Materialdicke von 0,5
mm werden 90 g/m2 einer erfindungsgemäßen,
UV-vernetzbaren Acrylat-Hot-Melt-Klebemasse gemäß einer
der Nummern 1–13 der Tabelle 6 aufgebracht. Alternativ
kann auch ein Polyesterspinnvlies verwendet werden. Der fertig beschichtete
Träger wird mit geringer Zugspannung auf sich selbst gewickelt.
-
7.) Anwendungen als Haftklebstoff für
Etiketten aus Weich-PVC und als Klebstoff für Laminate
aus Weich-PVC
-
Für
die Herstellung von selbstklebenden, haftklebrigen Weich-PVC Etiketten
und für Laminate aus Weich-PVC-Folien werden als Klebstoffpolymere
Emulsionspolymerisate mit den in Tabelle 7 angegebenen Monomerzusammensetzungen
eingesetzt.
-
Die
Monomere werden durch Emulsionspolymerisation in Wasser in Gegenwart
von 0,2 pphm Dowfax
® 2A1, 0,5 pphm
Lumiten
® I-SC und 1 pphm Disponil
® FES 77 polymerisiert. Zur Herstellung
der Klebstoffdispersionen können die Emulsionspolymerisate
im Gewichtsverhältnis von 100:0 bis zu 70:30 (bezogen auf
Feststoff) mit dem Tackifier Snowtack
® 932
gemischt wird. Tabelle 7: Monomerzusammensetzungen, Angaben
in pphm
Beispiel | PHA | EHA | BA | MMA | MA | S | HPA | AA | VAc | AN | MAA |
1 | 10 | 71 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
2 | 80 | 1 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
3 | 10 | 0 | 71 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
4 | 0 | 10 | 71 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
5 | 35 | 35 | 11 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
6 | 10 | 68 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
7 | 75 | 3 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
8 | 10 | 0 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
9 | 0 | 10 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
10 | 35 | 35 | 8 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
11 | 10 | 68 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
12 | 75 | 3 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
13 | 10 | 0 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
14 | 0 | 10 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
15 | 35 | 35 | 8 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
16 | 10 | 71 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
17 | 80 | 1 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
18 | 10 | 0 | 71 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
19 | 0 | 10 | 71 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
20 | 35 | 35 | 11 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 |
21 | 10 | 68 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
22 | 75 | 3 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
23 | 10 | 0 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
24 | 0 | 10 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
25 | 35 | 35 | 8 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 0 |
26 | 10 | 68 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
27 | 75 | 3 | 0 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
28 | 10 | 0 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
29 | 0 | 10 | 68 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
30 | 35 | 35 | 8 | 5 | 5 | 2 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 |
31 | 35 | 35 | 12 | 5 | 5 | 2 | 2 | 0 | 2 | 2 | 1 |
32 | 35 | 35 | 9 | 5 | 5 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | 0 |
33 | 35 | 35 | 11 | 5 | 5 | 0 | 2 | 3 | 2 | 2 | 0 |
34 | 35 | 35 | 11 | 5 | 5 | 2 | 0 | 3 | 2 | 2 | 0 |
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Zur
Herstellung von Weich-PVC Etiketten und Weich-PVC Laminaten werden
die Klebstoffdispersionen mit einer Auftragsmenge von 18 g/m2 auf Weichmacher enthaltende PVC-Folien
(weiße Renolit Folien, 75 Mikrometer oder klare Renolit
Folien 80 Mikrometer) als Träger beschichtet. Die Beschichtung
geschieht im Transferverfahren. Die Beschichtung wird zunächst
auf Silikonpapier aufgebracht, wonach getrocknet und dann auf Weich-PVC
Folie transferiert wird.
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8.) Anwendungen für Schutzfolien
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Für
die Herstellung von selbstklebenden Schutzfolien werden als Klebstoffpolymere
Emulsionspolymerisate mit den in Tabelle 8 angegebenen Monomerzusammensetzungen
eingesetzt.
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Die
Monomere werden durch Emulsionspolymerisation in Wasser in Gegenwart
von 0,2 pphm Dowfax
® 2A1, 0,5 pphm
Lumiten
® I-SC und 1 pphm Disponil
® FES 77 polymerisiert.
Beispiel | PHA | EHA | BA | AN | VAc | MMA | HPA | MAMol | AA |
1 | 40 | 50 | 0 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
2 | 50 | 40 | 0 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
3 | 60 | 30 | 0 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
4 | 70 | 20 | 0 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
5 | 80 | 10 | 0 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
6 | 40 | 0 | 50 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
7 | 50 | 0 | 40 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
8 | 60 | 0 | 30 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
9 | 70 | 0 | 20 | 6,5 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1,5 |
10 | 40 | 38 | 0 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
11 | 50 | 28 | 0 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
12 | 60 | 18 | 0 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
13 | 70 | 8 | 0 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
14 | 40 | 0 | 38 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
15 | 50 | 0 | 28 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
16 | 60 | 0 | 18 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
17 | 70 | 0 | 8 | 2 | 8 | 8 | 2 | 0 | 2 |
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Zur
Herstellung von selbstklebenden Schutzfolien werden die erfindungsgemäßen
Dispersionen 1 bis 17 mit 3 bis 10 Gew.-% eines wasseremulgierbaren
Isocyanats, wie z. B. Basonat® F
200 WD, formuliert und innerhalb 6 h verarbeitet: Eine ca. 100 μm
starke PE-Folie wird mit 5 g/m2 (fest) Klebstoff
beschichtet und getrocknet. Die so hergestellte Schutzfolie wird
auf sich selbst aufgewickelt und kann auf unterschiedlichste Materialien,
wie Glas, Stahl, Plexiglas und Polycarbonat, zum Schutz dieser.
Oberflächen aufgeklebt werden. Geeignete Schutzobjekte
sind z. B. Monitore, Bildschirme, Display elektronischer Geräte
und ähnliche. Nachdem der Schutz dieser Oberflächen
nicht mehr erforderlich ist, können die Schutzfolien wieder
abgelöst werden, ohne sichtbare Rückstände
auf den Oberflächen zu hinterlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - ASTM D 1003-07 [0006]
- - ASTM 3418/82 [0012]
- - Adhesive Age, Juli 1987, Seite 19–23 [0014]
- - Polym. Mater. Sci. Eng. 61 (1989), Seite 588–592 [0014]