DE2204482A1 - Klebestift - Google Patents
KlebestiftInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen neuen Klebestift; sie betrifft insbesondere einen Klebestift mit verbesserten
Eigenschaften.
Kürzlich ist ein sogenannter "Klebestift", d.h. ein Klebstoff in Stabform, auf den Markt gekommen, der hergestellt
wird durch Vermischen eines wasserlöslichen Harzes, z.B. Polyvinylpyrrolidon, mit Wasser und einem Salz einer aliphatischen
Carbonsäure, z.B. Uatriumstearat, bei hoher Temperatur
und anschließendes Einbringen der erhaltenen viskosen heißen Masse in Behälter bzw. Gefäße, wie sie für
Lippenstifte verwendet werden, wie in der US-Patentschrift 3 576 776 beschrieben.
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— p —
Ein solcher Klebestift ist insbesondere geeignet für die Büroarbeit wegen der Leichtigkeit der Handhabung
gegenüber konventionellen flüssigen Klebstoffen. Der bekannte
Klebestift hat jedoch einige Nachteile. Zum Beispiel hängt die Härte des Stiftes etwas von der Temperatur
und der Feuchtigkeit ab0 In der warmen Jahreszeit kann
es daher sein, daß er zu weich ist, um eine bestimmte Form beizubehalten, wenn er auf die zu verklebende Oberfläche
aufgestrichen wird, und in der kalten Jahreszeit kann er zu hart sein, um leicht aufgestrichen zu werden. Auch weist
er in vielen Fällen eine unzureichende Anfangshaftung (Anfangsadhäsion) auf und er ist zum Verbinden von transparenten
Materialien nicht geeignet, weil er einen opaken Film bildet. Außerdem können einige Schwierigkeiten bei
der Herstellung des Klebestiftes und beim Eingießen in Behälter auftreten, weil die Ausgangsmaterialien einen langen
Zeitraum von 7 bis 10 Stunden bei einer hohen Temperatur von etwa 900C geknetet werden müssen und wegen der hohen
Viskosität der erhaltenen heißen Masse„
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen neuen Klebestift mit verbesserten Eigenschaften anzugeben. Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen Klebestift anzugeben, der frei von den oben erwähnten Nachteilen ist.
Diese und weitere Ziele werden durch die nachfolgend beschriebene Erfindung erreicht.
Es wurde nun gefunden, daß die oben genannten Ziele erreicht
werden können durch Entwicklung eines Klebestiftes, der besteht aus
(1) einem in einer Mischung aua Wasser und einem mit Wasser
mischbaren organischen Lösungsmittel löslichen Klebstoff harz,
(2) Wasser,
(3) einem organischen Lösungsmittel und
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(4) dem Reaktionsprodukt von Sorbit und Benzaldehyd,
gegebenenfalls mit einer Borverbindungo
Der Klebestift der Erfindung ist in der Lage, innerhalb eines außerordentlich breiten Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiches eine konstante Härte oder Klebfähigkeit beizubehalten.
Der Stift kann leicht ausgestrichen werden, indem man ihn auf der zu verklebenden Oberfläche reibt unter
Bildung eines dünnen und gleichmäßigen Filmes. Daneben weist er eine ausgezeichnete Anfangshaftung auf. Er kann
transparent sein und demgemäß wird er auch vorzugsweise verwendet zum Verbinden von transparenten Blättern, beispielsweise
Cellophan.
Der Klebestift kann leicht hergestellt werden durch kurzzeitiges Vermischen der oben genannten Ausgangskomponenten
unter Erwärmen. Das Produkt kann wegen seiner niedrigen Viskosität leicht in einen Behälter gegossen werden. Nach
dem Verfestigen durch Abkühlen ändert er auch dann seine Form nicht mehr, wenn er 10 Minuten lang auf 90°C gehalten
wird. Der erfindungsgemäße Klebestift ist frei von irgendwelchen
Nachteilen, beispielsweise der Neigung, Fäden zu ziehen oder zu einer Faltenbildung auf dem zu verklebenden
Papier zu führen, die im Falle der Verwendung eines konventionellen flüssigen Klebstoffs auftreten kann. Der Klebstoff
kann aufgebracht werden, nachdem er in geeignete Behälter aus Papier, Kunststoffen, Metall und dgl. eingefüllt
worden ist„ Die Verwendung von Behältern, wie z.B. für Lippenstifte, ist bevorzugte Er kann in großem Umfange
verwendet werden für Büroarbeit, im Haushalt, im Handwerk oder in der Industrie» Er wird besonders bevorzugt verwendet
zum Verbinden bzw. Verkleben von Papieren, Filmen, Metallfolien, Brettern und dgle
Als Klebstoffharze können weitgehend Kunstharze, die in
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einer Mischung von Wasser und einem organischen Lösungsmittel löslich sind, verwendet werden unter Bildung einer
klebrigen Lösung» Beispiele für geeignete Kunststoffharze sind teilweise oder vollständig hydrolysiertes Polyvinylacetat,
insbesondere teilweise hydrolysiertes Polyvinylacetat oder Acetale oder Urethanate davon, Mischpolymerisate
mit einem größeren Anteil an Vinylacetat und einem kleineren Anteil an einem mischpolymerisierbaren Monomeren,
beispielsweise Olefinen, wie Ithylen, Propylen, äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren, wie z.B. Crotonsäure, Acrylsäure,
Methacrylsäure, Maleinsäure oder deren Anhydriden, Salzen, Amiden und Estern, teilweise oder vollständig hydrolysierte
Produkte dieser Mischpolymerisate oder Acetale oder Urethanate davon, Polyacrylsäure oder die Alkalimetalloder
Ammoniumsalze davonv Polyacrylsäureamid, Polyvinylpyrrolidon,
Polyäthylenoxyd, Polyäthylenimint Vinylmethyläther/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat
und dgl<> Die Verwendung eines teilweise hydrolysierten Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisats
ist besonders zweckmäßig, insbesondere wenn es 0,5 bis 20 Mol-% Crotonsäure enthält und
wenn sein Hydrolysegrad der Vinylacetateinheiten 5 bis 80 Mol-% beträgtβ Ein größerer Gehalt an Crotonsäure als 20
Mol-% und ein geringerer Hydrolysegrad als 5 Mol-% führt dazu, daß die Verformung des Stiftes weniger leicht ist und
ein kleinerer Crotonsäuregehalt als 0,5 Mol-% führt dazu, daß der Stift weniger klebrig wird und ein größerer Hydrolysegrad
als 80 Mol-% führt zum Auftreten der Koagulation bei der Herstellung des Stiftes.
Beispiele für mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel sind Alkohole, wie z.B. Methanol, Äthanol und Isopropanol,
Polyhydroxyalkohole, wie z.B. Athylenglykol, Propylenglykol,
Diäthylenglykol, Glycerin, Pentaerythrit, Tetrit, Pentit und Hexit, Ketone, wie z.B. Aceton, Methyläthylketon und
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Cyclohexanon, Ester, wie a.B, Methylacetat und Ithylacetat,
Äther, wie z.Bo Diäthyläther, Tetrahydrofuran,, Ithyleellosolve
und Dioxan, N-Methyl-2-pyrrolidon9 Dimethylformamid^
Dimethylsulfoxyd, N-Bimethylacetaniid, Pyridin9 Acetonitril
und dglο Es kann auch ein mit Wasser nicht mischbares organisches
Lösungsmittel zur Herstellung einer mit Wasser mischbaren Mischung aus demselben und einem anderen Lösungsmittel
verwendet werden« Das «rfindungsgemäß verwendete
Reaktionsprodukt von Sorbit und Benzaldehyd x?ird hergestellt,
indem man Benzaldehyd einer wäßrigen Lösimg von Sorbit
zugibt und außerdem einen sauren Katalysator, Tile S0B0
Schwefelsäure oder Phosphorsäure,unter Hüliren sutropft?
wobei man den pH-Wert bei etwa 1 und die Heaktionstemperatur
durch Kühlen bei etwa 25°C hält, das feste Produkt durch
Filtrieren der aufschlämmungsartigen Reakfeionsmischung abtrennt,
mit Wasser wäscht und das Produkt trockneto Die
chemische Struktur des so erhaltenen Produktes ist nicht genau bekannt, sie wird jeaoeh angenommen als Monobenaylidensorbit,
Bibenzylideiasorfoit s Sribensylidensorbit ödes?
Mischungen davono Es kann auch das Keaktioasprodukt Ton
Sorbit, Bensaldehyd und einer Borverbindung verwendet
werden und die "Verwendung desselben kann zu eia®r weiteren
Verbesserung der Eigenschaften des Stiftes führen,» Beispiele
für verwendbare Borverbindungen sind Borsäuren, wie s»B0
Orthoborsäure, Metaborsäure und Tetraborsäure, Boratet wie
z.B. ^mmoniumborat, Kaliumborat, latriumborat und Borax,
und Borsäureester, wie z.B. Methylborat -und lthylborat
Das Heaktionsprodukt aus den drei Eomponentea kann hergestellt
werden, indem man die Borverbindung einer wäßrigen Lösung von Sorbit bei Kaumtemperatur oder bei einer erhöhten
Temperatur unter Rühren zugibt, die Lösung stehen läßt bis ihr pH-Wert auf etwa 3 fällt und die Lösung auf die oben
angegebene Weise mit Benzaldehyd umsetzt« Alternativ kann
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die Borverbindung auch einer Sorbitlösung zugegeben werden,
nachdem die Umsetzung von Sorbit mit Benzaldehyd teilweise oder vollständig durchgeführt ist. Die Menge an verwendeter
Borverbindung und an verwendetem Benzaldehyd beträgt 0,1
Di^ Z. McI bzw. 1 bis 3 Mol auf 1 Mol Sorbit„
Erfindungagemäß ist es wesentlich, alle genannten vier Komponenten
zu verwenden. Wenn Wasser oder das organische Lösungsmittel fehlt, so führt das ae.su{ daß keine homogene
Masse gebildet wird oder daß eine Masse mit einer unzureichenden Formbeständigkeit und einer schlechten Klebefestigkeit
gebildet wird«
Bas Verhältnis der vier Komponenten kann je nach Art des
iia.\'7-^β ;r. t der zu verklebenden Materialien variiereno Im
allgüffiexTien ist es zweckmäßig, sie in einem Verhältnis innerhalb
des Bereiches von 3 bis 40 Gewichijsteilen Wasser,
10 Tds 60 Gewichtsteilen organischem Lösungsmittel und 0,2
bis 20 GewiorvDsfeeilen Reaktionaprodukt von Sorbit und Benzaldehyd
auf 10 Gewicht st ei Ie Klebstoff harz miteinander zu
kann außerdem zur Verbesserung der Transpaxens
aas Produktes ein nicht-ionisclies oberflächenaktives
Mittel, wie z.B. ein Polyoxyäthylenalkyläther, ein Polyoxyäthjleafettsäureester,
ein Sorbitanfettsäureester oder ein Monoglycerid von Fettsäure verwendet werden. Die geeignete
MengCi für das verwendete uicht-ionisohe oberflächenaktive
Mittel beträgt 1 bis 5 Gewichtsteile auf 10 Gewichtsteile
Klebstoffharz.
Der Klebestift kann in der fiegel hergestellt werden, indem
man die vier Komponenten in einem mit einem .Rührer, beispielsweise
einer Schnecke oder einem Flügel, versehenen
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Mischer unter Erwärmen mischt unter Bildung einer viskosen heißen Masse und die Masse in Behälter gießt oder die
heiße Masse durch eine Düse extrudiert und dann die Masse abkühlt, bis sie sich verfestigt. Erforderlichenfalls kann
ein Färbemittel (Farbstoff), ein Parfüm, ein Füllstoff oder ein Pigment zugegeben werden. Zur Regulierung der Härte
des Produktes können höhere Fettsäuren oder Fettsäureester höherer Alkohole zugegeben werden.
Der erfindungsgemäße Elebestift wird nachfolgend an Hand
von Beispielen näher erläutert. In diesen Beispielen sind alle Teile und Proζentangaben, wenn nichts anderes angegeben
ist, auf das Gewicht bezogen.
4 Teile eines hydrolysierten Vinylacetat/Grotonsäure-Mischpolymerisats
(Orotonsäuregehalt 4- Mol-%, Hydrolysegrad der Vinylacetateinheiten 60 Mol-%), 1,5 Teile des Reaktionsprodukts
von Sorbit und Benzaldehyd, 3 Teile Glycerin, 5 Tgile Wasser, 3»5 Teile Methanol und 3,5 Teile Dimethylformamid
wurden 10 Minuten lang bei 80°0 miteinander gemischt. Die erhaltene viskose heiße Masse wurde in einen
zylindrischen Behälter für einen Lippenstift aus Polyäthylen gegossen und abkühlen gelassen» Die oben genannten Operationen
wurden wegen der niedrigen Viskosität der heißen Masse glatt durchgeführte Der erhaltene Elebestift war ein
transparenter und farbloser Feststoff und es trat selbst nach längerer Lagerung keine Verfärbung oder Trübung auf.
Der Klebstoff wurde aufgetragen, indem man ihn auf der Oberfläche von Kraftpapier rieb«, Er konnte glatt ausgestrichen
werden unter Bildung eines gleichmäßigen und dünnen Filmes auf der Oberfläche ohne irgendwelche Fäden zu ziehen·
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Die Anfangshaftung des Klebestiftes war ausgezeichnete
Der Stift wies eine nahezu konstante Härte und Haftung (Adhäsion) unter verschiedenen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, beispielsweise bei 200G und 65 % relativer
Feuchtigkeit (HH)1 bei 5°C und 30 % EH und bei 35°C und
100 % EH,auf. Der Stift behielt die konstante Form bei,
selbst wenn er 10 Minuten lang einer hohen Temperatur von 1000G ausgesetzt wurde. Eine Änderung der Form des Stiftes
bei seiner Anwendung wurde nicht festgestellt und der Stift konnte sogar auf einen kleinen Fleck aufgetragen werden.
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
4- Teile des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten hydrolysierten
Vinylacetat/Grotonsäure-Mischpolymerisats, 1 Teil
Natriumstearat, 3 Teile Glycerin, 5 Teile Wasser und 3»5
Teile Methanol wurden 8 Stunden lang bei 900G miteinander
gemischte Die dabei erhaltene viskose heiße Masse wurde in einen zylindrischen Behälter gegossen, wobei jedoch wegen
der hohen Viskosität der heißen Masse einige Schwierigkeiten auftraten. Nach dem Abkühlen wurde der erhaltene Klebestift,
der ein weißes und trübes Aussehen hatte, auf die Oberfläche von Kraftpapier aufgebracht, auf der Oberfläche wurde
jedoch ein Film mit einer ungleichmäßigen Dicke gebildet. Nachdem der Klebstoff 7 Tage aufgebracht war, wurde er gelb.
Bei 50O und 30 % EH wurde der Stift zu hart, um glatt aufgebracht
werden zu können«, Andererseits wurde der Klebstoff bei 350G und 100 % EH zu weich, um einen dünnen Film auf
der Oberfläche zu bilden. Der Stift schmolz zum Teil, nachdem er einige Minuten lang einer erhöhten Temperatur von
70 G ausgesetzt worden war» Die bei den Tests erhaltenen
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Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt. Beispiel 2
Das "Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt9 wobei diesmal
zusätzlich zu den Bestandteilen des Beispiels 1 1 Teil Polyolxyäthylenlauryläther zugegeben wurde. Der so hergestellte
Stift war transparenter als derjenige des Beispiels und durch die Klebstoffschicht mit einer Dicke von 2 cm
konnten leicht Buchstaben gelesen werden*. Die sonstigen
Eigenschaften des Stiftes waren nahezu die gleichen wie sie in Beispiel 1 erhalten worden waren» Die Testergebnisse
sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
4 Teile Polyvinylalkohol (Polymerisationsgrad 170O5 Hydrolysegrad
88 Mol-%), 1,5 Teile des Reaktionsprodiikts Ton
Sorbit und Benzaldehyd, 3 Teile Glycerin, 6 Teile Wasser und 3,5 Teile Dimethylformamid wurden 30 Minuten lang bei
80 0 miteinander gemischt. Die erhaltene heiße Masse wurde in einen zylindrischen Behälter gegossen und dann bis auf
Raumtemperatur abkühlen gelassen. Die Testergebnisse sind
in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
Das Verfahren des Beispiels 3 wurde wiederholt, wobei diesmal anstelle von Polyvinylalkohol ein Polyvinylpyrrolidon
mit einem Molekulargewicht von etwa 360 000 verwendet wurde. Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
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- ίο -
Eine Mischung aus 47 Teilen Wasser, 14 Teilen Glycerin
und 7 Teilen Natriumstearat wurde unter Rühren 1 Stunde
lang auf 9O0C erhitzt,, Zu der erhaltenen Lösung wurden
32 Teile Polyvinylpyrrolidon mit einem Molekulargewicht von etwa 360 000 zugegeben und das Rühren wurde 6 Stunden
lang bei 900C fortgesetzt. Die so erhaltene viskose heiße
Masse wurde in einen zylindrischen Behälter gegossen und abkühlen gelassen. Die verschiedenen Eigenschaften des auf
diese Weise erhaltenen Klebestiftes waren fast die gleichen wie in dem Vergleichsbeispiel 1. Die Testergebnisse sind
in .der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
5 !Seile Polyvinylacetat j 0,2 Teile des Reaktionsprodukte
von Sorbit und Benzaldehyd, 2 ileile Diäthylenglykol und
5 Seile Methanol wurden durchgeknetet und 10 Minuten lang unter .Rühren auf 65°C erhitzt«. .Die erhaltene Mischung wurde
in einen zylindrischen Behälter gegossen und bis auf Raumtemperatur
abkühlen gelassen. Der so erhaltene Klebestift war farblos and transparent» Die Testergebnisse sind in
der folgenden Tabelle I zusammengefaßt»
Beis£iel_6
Das Verfahren des Beispiels 5 wurde wiederholt, wobei diesmal
anstelle von Polyvinylacetat ein Vinylacetat/lthylacrylat-Mischpolymerisat
(AthylacrylatgehaIt 20 Mol~%)
verwendet wurdeo Die Testergebnisse sind in der folgenden
Tabelle I angegeben.
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Beispiel Abschäl- Nr. festig- Vq-Ϊ+: _ |
(kK/cnr) ( | Scher- festig- |
t | t | Tabelle | I | sec, | .sec, | .sec | 11IOO | t | t | Härte | Formbe ständigkeit |
|
0,44 | ;kK/cm27 | sec | .sec | *20 | 0 | 0 | 0 | .sec. | sec. | sec. | ΤΊΤΓ mm | 7 acyclen; | |||
1 | 0,35 | 5,63 | X | * | • sec, | 0 | ο | 0 | 0 | 0 | ο | 132 | >100 | ||
2 | 0,27 | 4,17 | X | X | ο | Anfangshaftung t30 *45 *60 *80 |
ο | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 158 | >100 | |
3 | 0,30 | 3,91 | X | X | χ | .sec. | 0 | 0 | O | 0 | 0 | 0 | 180 | >100 | |
4 | 0,42 | 4,06 | X | X | * | 0 | 0 | ο | O | 0 | 0 | ο | 145 | >100 | |
5 | 0,38 | 5,50 | >tc | O | * | ♦ | ο | ο | 0 | ο | 0 | O | 122 | >100 | |
6 | Vergleichs- beisp. 1 0,15 |
4,99 | X | * | ο | ο | χ | χ | X | 0 | O | O | 129 | >100 | |
io | Vergleichs- beisp. 2 0,17 |
2,69 | X | X | O | O | X | χ | X | χ | * | O | 91 | 8 | |
OO IO |
2,95 | X | X | X | O | X | O | 86 | 10 | ||||||
X | O | ||||||||||||||
X | |||||||||||||||
X |
Fußnoten:
1.) Die AbschäXestigkeit wurde mit einem Autographen in
der Weise gemessen, daß eine Aluminiumfolie einer Dicke
von 0,06 mm, die mit einer anderen Folie von 25 mm χ 100 mm
aus dem gleichen Material durch Aufbringen eines Klebstoffs
auf die Oberfläche einer der Folien innerhalb eines Bereiches von 25 mm χ 25 mm bei 200C und 65 % RH und Fixieren
der beiden Folien und Zusammenpressen bei einem Druck von 50 kg/25 mm x 25 mm verbunden worden war, mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 200 mm/Min, und unter einem Abzugswinkel (Abschälwinkel) von 180° abgezogen bzw. abgeschält
wurde.
2.) Die Scherfestigkeit wurde mit der gleichen Probe gemessen, die zum Test der Abschälfestigkeit verwendet wurde,
bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 10 mm/Min, und einem
Scherwinkel von 0°.
3.) Die Anfangshaftung wurde gemessen, indem man den Brech- «ustand der Papierschicht beobachtete, der beim schnellen
Abschälen bzw. Abziehen eines Blattes Kraftpapier einer Größe von 25 mm χ 1OQ mm, einer Dicke von 0,13 mm und eines
Gewichte von 68,5 g/* » das mit einem anderen Blatt aus
dem gleichen Kraftpapier durch Aufbringen eines Klebstoffes
und Fixieren der beiden Blätter und anschließendes Zusammenpressen
innerhalb eines bestimmten Zeitraums mit Hilfe einer mit einem Gesamtgewicht von bis zu 30 kg belasteten
Kautschukwalze verbunden worden war, auftrat»
x: die Klebstoffschicht wurde abgeschält (abgezogen) *: ein Teil der Papierschicht wurde abgeschält
o: nahezu die gesamte Papierschicht wurde abgeschält.
4.) Die Härte wurde gemessen gemäß dem Japanese Industrial
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Standard (JIS) K 2530 unter Verwendung eines Penetrometers,
wie es für Asphalt verwendet wird ,und sie ist angegeben. durch die Eindringtiefe innerhalb von 3 Sekunden einer
mit einem Gesamtgewicht von bis zu 46,3 g belasteten Nadelo
5.) Die Formbeständigkeit ist angegeben durch die Anzahl der Oyclen, bei denen ein Klebestift, der sich in einem
zylindrischen Behälter mit einem Durchmesser von 15 hue aus
Polyäthylen befand und mit einer Schraube zum Herausnehmen
und Einführen des Inhalts versehen τ?&τ$ wiederholt herausgenommen und eingeführt wurde, biss es uamoglich war9 den
Stift in den Behälter au bringen»
Es wurde ein Sorbitderivat wie folgt hergestellts
Zu einer 70 %igen wäßrigen Lösung von Sorbit WTO1OLa Borsäure
in äquimolarer Menge zu d©m verwendetes. Sorbit gugegebs-a
und die wäßrige Lösung wurde bei Haumt@<ap©ratur 1 Stund© lang
gerührt· Su der· Lösung wurde die doppelt© Molmeng© an Benzaldehyd
zugegeben, der pH-Wert wurd© mit Phosphorsäure auf
1 eingestellt und dann wurde di© Ifeisetsung 10 Stunden laag
bei 250G durchgeführt«, Die erhaltene weiß© Pasta wurde mit
Wasser gewaschen und getrocknet unter Bildmag des gewünschten
Sorbitderivats«
10 Teile eines hydrolysierten Vinylacetat/Grotonsäure-Mischpolymsrisats
(Grotonsäuregehalt 3 Mol=%s Hydrolysagrad von
Vinylaceta-ueinheiten 55 Mol-%), 12S5 S@il® Wasser8 1?95
Teile Methanol, 17,5 Teile N-Methyl-2-pyrrolidoa9 785 Seile
Äthylengiykol und 3 Teile des Sorbit derivate iiurden 10
Minuten lang bei 95°G miteinander gemischt» Di® erhalten® heiße Masse wurde in ©inen zylindrischen Behälter gegossen
und bis auf Raumtemperatur abkühlen gelassen«, D©r dabei er-
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haicene Klebestift hatte das gleiche Aussehen und die
gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 1C Die Testergebniase
sind in der folgenden (Tabelle II susammengefaßt.
Ver^leichsbeispiel 3
Ban Verfahren des Vergleiehsbeispiels 1 wurde wiederholt,
wo bsi diesmal jedoch als Ausgangsmaterialion 10 'Teile eines
"C & :l Χψο is e hydro lys iert en Vinyl ac e b ?. t/Grot onsäure-Mi schpo Iymerlsats,
2,5 Teile liatriumstearat, 7^3 Seile Äthylenglykol,
12j5 !Peile Wasser und 1?}3 Seile Methanol Terewendet vnirdene
Die 'Teetergebnisse sind in der folgenden Tabelle IjI zusammen
gef aß-f;,
T'a-s Vi-rfahreü des Beispiels 7■ vmrds wiorlsr-bclt, wot si diessml
iiuf^.t''lieb, zn Ιση. BastsMiclteiJ -r-n ^sr Beispiels ? noch
2,5 ie Lie Po 1^0x75tliyl«i\lau,ry'tJvfci'ei- sugsgsban 7ηιι:ο.βη* Der
so erhaltene Kiebeatifu war tiraDiipRr:rrfre- f-,ls derjenige in
B inpial 7 'tJid durch eine 5 o;:- di.oke Klsb'Jt-offschicht konnten
lB.i?h*- Bischat a Wr* yslee<m werden« i^er Xj.ebetoff hatte die
^'•-?-i?hr.a iiigeM^·.haften v;i.e in Beisi»:".?! "^ ^i- Se3tErgebnisse
5vi.nl Ik der folgenden inbello II ^"SLäii^v-gefaßt.
Beisx.i^l_9
Kg wutdi» sin i>orbitclctriY?l; r.?.e fc.Tfjt hergestelltt
?ni ei-ovr 70 /ij-ig-er ^äßri.ger; I-Önm'.p; v·:^: Sorbr?" wnrd© Borsäure
dci-OT· 5o-b:t'T niigegeben iir.,·. *i.z Mitehimg: rrvd© 1 Stunde? lanj
uah;?·' Eühren bei -Ti.awtt.nitpej.-at'ar /rteaen gelas^en^ Nach der
.be von 1 Mol Bejßz-alc'Cih.Td -?.u der Mischung wtsx'de der pH·»
-it PhoHnhoraäur^üf Ί eingestellt ui}.a dann wurde die
3 Stunden lang bei -'1O0O durchgeführt irnter Bildung
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des gewünschten Sorbitderivate.
10 Teile eines teilweise hydrolysierten Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisats
(Crotonsäuregehalt 12 Mol-%, Hydrolysegrad von Vinylacetateinheiten 35 Mol-%), 15 Teile Wasser,
20 Teile Methanol, 15 Teile Dimethylformamid, 6 Teile Glycerin und 4 Teile des Sorbitderivats wurden 10 Minuten
lang bei 900O miteinander geknetet. Die erhaltene viskose
heiße Masse wurde in einen zylindrischen Behälter gegossen und abkühlen gelassen. Der erhaltene Klebestift hatte
die gleichen ausgezeichneten Eigenschaften wie in Beispiel 7-Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt
.
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Beispiel Abschäl- Scher-Nr. festig- festigkeit keit
(kft/cm2) (kß/cm2)
'20
AnfanKShaftiing
t *60 *80 *100
b140 ^ärte ^1OTm- Kompres-
bestän- sions- - digkeit bruch-
sec.see οsee.see.see«see.see.see. see. see.
vGyclen) festigteeit
7 0,44 5,63
8 0,35 4,17
9 0,38 4,99
Vergleichs-
beisp. 3 0,15 2,69
O X
O | O | O | O | O | O | O | 69 | >100 | 210 |
* | O | O | O | O | O | O | 85 | >100 | 170 |
O | O | O | O | O | O | O | 80 | >100 | 203 |
91
Fußnote :
Die Konipressionsbruchfestigkeit wurde gemessen durch
Zusammenpressen in vertikaler Sichtung einer scheibenartigen Probe mit einem Durchmesser von 14·95
Dicke von 5 mm unter Verwendung eines TensiloH-=Testgeräts.
Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei diesmal
als Ausgangsmaterialien 10 Teile teilweise hydrojfer·=
siertes Polyvinylacetat (Hydrolysegrad 60 lol-%)9 10 Teile
Wasser, 10 !Teile Methanol, 8 Seile N-Methyl-^-pyrrolidon,
8 Teile Ithylenglykol und 1,5 Seile des in Beispiel 7 "beschriebenen Sorbitderivats verwendet wurden» Die Testergebnisse
sind in der folgenden !Tabelle III zusammengestellt.
Vergleichsbeispiel 4-
Das Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 ward© wiederholt9
wobei diesmal 10 Teile des in Beispiel 10 verwendetes, teilweise
hydrolysieren Polyvinylacetat,^ 295 Seil© Matrim»
myristat, 8 Teile Glycerin^ 10 Seile Wasser und 10 Teile
Methanol 8 Stunden lang bei 900G gemischt wurdea<» 'Βθγ erhaltene
Klebstoff hatte das gleiche Aussehen und di© gleichen
Eigenschaften wie in dem Vergleichsbeispiel 1„ Die Testergebnisse
sind in der folgenden Tabelle III susaiamengefaßtc
Vergleichsbeispiel 5
Bas Verfahren des Vergleichsb©ispi©ls M- wurde wiederholt9
wobei diesmal 4-7 Teile Wasser, 14 Teile Glycerin und 7
Teile Natriumstearat 1 Stund© lang auf 900G erhitst und
dann p2 Teile PolyT:li?y!pyrrolidon ait einsia
VOG. 360 000 zugegeben wurden und 6 Stunden lang bei
900G weiter gemischt wurde. Die Testergebnisse sind in
der folgenden Tabelle III zusammengestellt.
Das Verfahren des Beispiels 10 wurde wiederholt, wobei
diesmal anstelle von Polyvinylacetat ein Vinylacetat/ Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat; (Maleinsäureanhydridgeha.lt
5 MoI-Si8 Hydrolysesrad von Yinylacetateinheiten
Mol-%) verwendet wurde· Der erhaltene Klebestift war
transparent und farblos und die Auftragseigenschaften
im-1 die Temperatur- und Peuchtigkeitsbestanaigkeit waren
für die praktische Verwendung zufriedenstellend. Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle III zusammengefaßt.
Es wurde ein Sorb.itderivat wie folgt hergestellt;
Zu einer 70 %igen wäßrigsn Lösung- von Sorbit wurde Borax
in 9ir»era Verhältnis von 0*35 Mol zu 1 Mol de^ verwendeten
Sorbite zugegeben iui& zur Einleitung der Reaktion wurde
p.'ive Stunde lang bcii Raumtemperatur gerührt. Nach der
Zugab3 von 1 Mol B.i.o.^aldehyd und einer- geringen Menge
wasserfreiem Calciumchlorid au der Lösung wurde die Mischnnp;
24 Stunden lang bei 20°G weiter-reagieren gelassen
unter Bildung des gewünschten Sorbitderivats,
-4rAoi'p.pse.i.ts wurder, K) Teile eines Vinylaethylätiier/Malein
pid-Sii^chpcl^ei-i-sai-g (Vinylaiethyläthergehalt
>, S Ve±l& Waeser, IP Teile Meth£üols 9 Teile
forffißj^io, B Teile ülyceri^ usi 1,5 Seile des Sor~
ats 10 Min:?*-*n ϊι\ν£ bei 0O0C iuretgsknotet. Die
22QU82
Beiiälter gegossen und bis auf Baumtemperatur abkühlen
gelassen. Der so erhaltene Klebestift war ziemlich weiß und die Eigenschaften, z.B. die Formbeständigkeit, die
Auftragseigenschaften, die Temperatur- und Feuchtigkeitsbeständigkeit,
die Anfangsklebrigkeit und die Anfangshaftung waren für die praktische Verwendung zufriedenstellend.
Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle III zusammengefaßt
.
Das Verfahren des Beispiels 12 wurde wiederholt^ wobei
diesmal als Mischpolymerisat ein Vinylacetat/Äthylen-Mischpolymerisat
(Äthylengehalt 20 Mol-%) verwendet wurde.
Der erhaltene Klebestift hatt die gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 12. Die Testergebnisse sind in der folgenden
Tabelle III zusammengefaßt.
209834/1076
Scher festig keit |
3,71 | *10 | *20 | t3O | Tabelle III | ,sec. | sec. | sec. | sec. | sec | Q Härte | Form bestän digkeit |
>100 | Kompres- sions- bruch- |
|
Beispiel Abschäl- Wr. festig keit |
3,85 | O | O | O | O | O | >100 | festig- | |||||||
ρ ρ (kg/cm (kg/cm ) |
3,22 | sec | .sec | .sec. | Anf ang shaft ung *45 *60 *8Ο *100 *120 |
O | O | O | O | O | .(10 1mm)(Cyclen)< | 90 | teeit | ||
10 0,27 | 3,25 | X | X | ♦ | O | O | O | O | O | 88 | 95 | (,g/2mmjS.) | |||
11 0,30 | 1,98 | X | * | O | sec. | O | O | O | O | O | 72 | 10 | 165 | ||
12 0,22 | 2,03 | X | X | X | O | X | X | X | * | O | 84 | 8 | 180 | ||
13 0,22 | X | X | * | O | X | X | X | * | O | 90 | 160 | ||||
Vergleichs- beisp. 4 0,10 |
X | X | X | * | 92 | 158 | |||||||||
Vergleichs- beisp. 5 0,14 |
X | X | X | O | 103 | 70 | |||||||||
X | 66 | ||||||||||||||
X | |||||||||||||||
Es wurde ein Sorbitderivat wie folgt hergestellt: Zu einer 70 %igen wäßrigen Lösung von Sorbit wurde Borax
in einem Verhältnis von 0,25 Mol zu 1 Mol des verwendeten Sorbits zugegeben und die Mischung wurde zur Einleitung
der quantitativen Umsetzung bei Raumtemperatur 1 Stunde lang gerührt. Nach der Zugabe von weiteren 2 Mol Benzaldehyd
wurde der pH-Wert mit Schwefelsäure auf 1 eingestellt und dann wurde die Umsetzung 24 Stunden lang bei 2 5° G durchgeführt.
Die dabei erhaltene weiße Paste wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet unter Bildung des gewünschten
Sorbitderivats.
Andererseits wurden 10 Teile eines hydrolysierten Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpoiymerisats
(Grοtonsäuregehalt 3 Mo1-%,
Hydrolysegrad der Vinylacetateinheiten 55 Mol-%) , 17 Seile
Wasser, 9 Teile Methanol, 9 Teile N-Dimethylacetamid, 3
Teile Ithylenglykol und 3 Teile des Sorbitderivate 10 Minuten
lang bei 95° C miteinander gemischt. Die erhaltene viskose heiße Masse wurde in einen zylindrischen Behälter
gegossen und abkühlen gelassen. Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefaßt.
Das Verfahren des Beispiels 14 wurde wiederholt, wobei diesmal zusätzlich zu den Bestandteilen des Beispiels
noch 2,5 Teile Polyoxyäthylenlauryläther zugegeben wurden» Die Testergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefaßt
.
Es wurde ein Sorbitderivat wie folgt hergestelltι
209834/1076
Zu einer 70 %igen wäßrigen Lösung von Sorbit wurde Borax
in einer äquimolaren Menge zu dem verwendeten Sorbit zugegeben
und die Umsetzung wurde unter Rühren bei fiaumtemperafcur
durchgeführt. Nach der Zugabe von 2 Mol Benzaldehyd wurde
der pH-Wert mit Phosphorsäure auf 1 eingestellt und die Mischung wurde 24 Stunden lang bei 30°G reagieren gelassen
unter Bildung des gewünschten Sorbitderivats.
Das Verfahren des Beispiels 9 wurde wiederholt, wobei diesmal
zur Herstellung eines Klebestiftes das oben genannte Sorbitderivat verwendet wurde«, Die Testergebnisse sind in der
folgenden Tabelle IV zusammengestellt.
209834/1076
CD
OO CO ΐ-
-J
CD
Abschäl festig keit |
Scher festig keit |
5,58 4,32 4,70 |
sec. | *15 | *20 | Tabelle | IV | .sec | .sec | • sec. | *100 | *120 | sec. | Härte | Form- be st än- diKkeit |
>10ü >100 >100 |
Kompres- sions- bruch- |
|
Beispiel Nr. |
Cko/cm2) (kg/cm2) | MMM | sec. | sec | AnfangshaftunK *30 *45 *60 *80 |
0 ♦ 0 |
0 0 0 |
0 0 0 |
sec. | sec. | 0 0 0 |
(10~1mm)(0yclen) | festig- keit |
|||||
0,42 0,38 0,35 |
MMM | * X X |
.sec | 0 0 0 |
0 0 0 |
65 79 76 |
Cg/2mmJD) | |||||||||||
0 X * |
190 145 182 |
|||||||||||||||||
14 15 16 |
||||||||||||||||||
(5
ro
Claims (7)
- Patentansprüche(1) einem in einer Mischung von Wasser und einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel löslichen Klebstoffharz,(2) Wasser,(3) einem organischen Lösungsmittel und(M-) dem Reaktionsprodukt von Sorbit und Benzaldehyd,gegebenenfalls mit einer Borverbindung.
- 2. Klebestift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser, das organische Lösungsmittel und das Keaktionsprodukt in einem Verhältnis von 5 bis 40, 10 bis 60 bzw. 0,2 bis 20 Gewichtsteilen auf 10 Gewichtsteile des Klebstoffharzes verwendet werden.
- 3. Klebestift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Klebstoffharz ein teilweise hydrolysiertes Polyvinylacetat, ein hydrolysiertes Vinylacetat/Crotonsäure-Mischpolymerisat, ein hydrolysiertes Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat, ein Vinylmethyläther/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat, ein Vinylacetat/Äthylen-Mischpolymerisat, ein hydrolysiertes Vinylacetat/lthylen-Mischpolymerisat und/oder Polyvinylpyrrolidon enthält.
- M-. Klebestift nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das hydrolysierte Vinylacetat/Orotonsäure-MischpoLymerisat einen Crotonsäuregehalt von 5 bis 80 Mo1-% aufweist.
- 5. Klebestift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,209834/1076220U82daß er als mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel Methanol, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Glycerin, Ithylenglykol und/oder N-Methyl-2-pyrrolidon enthalte
- 6. Klebestift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Borverbindung Borsäure und/oder Borax enthält.
- 7. Verfahren zur Herstellung eines Klebestiftes, dadurch gekennzeichnet, daß man(1) ein in einer Mischung von Wasser und einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel lösliches Klebstoff harz,(2) Wasser,(3) ein organisches Lösungsmittel und(4) das Reaktionsprodukt von Sorbit und Benzaldehyd,gegebenenfalls mit einer Borverbindung»unter Erwärmen miteinander mischt unter Bildung einer viskosen heißen Masse und die Masse in eine Stabform überführt,209834/1076
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