DE1569898C

DE1569898C - Verwendung einer Klebemasse aus einem Acrylsäureester Copoly mensat zum Herstellen von Selbst klebebandern oder folien

Info

Publication number: DE1569898C
Application number: DE19651569898
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Chem Dr Curts Julius Dipl Chem Dr 2000 Hamburg Lehmann
Original assignee: Beiersdorf AG
Current assignee: Beiersdorf AG
Priority date: 1965-05-19
Filing date: 1965-05-19
Publication date: 1973-03-08

Description

Die bisher bekannten Polyacrylsäureester-KIebemassen sind zwar beständiger gegen Sauerstoff- und Lichteinwirkung als Klebemassen auf Kautschukbasis, sie zeigen jedoch Thermoplastizität, kalten Fluß und wegen ihrer leichten Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln eine große Empfindlichkeit gegenüber Lösungsmitteln. Es sind weiterhin Klebemassen mit verbessertem Anfaß-oder Schnellhaftvermögen(»quickstick«)beschriebenworden,diedurch Copolymerisation von Acrylsäureester)! mit einer geringen Menge eines damit copolymerisierbaren Monomeren mit einer am äthylenischen C-Atom gebundenen stark polaren Gruppe, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylsäureamid, Methacrylsäureamid, Acrylnitril und/oder Methacrylnitril, erhalten werden. Derartige Klebemassen, die insbesondere für Verpackungszwecke vorgesehen waren, jedoch wegen ihrer begrenzten Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln für zahlreiche Einsatzgebiete nicht verwendet werden können, können auf biegsame folienartige oder faserartige Unterlagen aufgebracht und anschließend auf den Unterlagen mit polyfiinklioncllen Verbindungen (z. B. aliphatischen Polydiolen, aliphatischen Polyaminen, Epoxydharzen, Aminoalkoholen) oder mit Benzoylperoxyd unter Erwärmen umgesetzt werden. Auf diese Weise hergestellte druckempfindliche Klebestreifen zeigen zwar eine gewisse Verbesserung der Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln und der Wärmebeständigkeit, gleichzeitig jedoch eine wesentliche Herabsetzung des Anfaß- oder Schnellhaftvermögens (»quick-stick«). Hinzu kommt, daß für die Umsetzung bzw. Vernetzung auf der Unterlage vergleichsweise höhere Temperaturen und längere Erwärmungszeiten erforderlich sind.

In der belgischen Patentschrift 636 820 ist ein Verfahren zum wärmestandfesten Verkleben zweier Werkstoffflächen beschrieben, bei dem Lösungen oder Dispersionen von Copolymerisaten mit einem Gehalt von 0,5 bis 30 Gewichtsprozent an Monomeren mit reaktiven Gruppen, gegebenenfalls mit zusätzlichen anderen Substanzen, auf die zu verklebenden Flächen aufgetragen und vor oder nach dem Verkleben zur Reaktion gebracht (vernetzt) werden. Als Monomere mit reaktiven Gruppen sollen zur Herstellung dieser Copolymerisate vorzugsweise solche mit N-Methylolgruppen und/oder N-Methyloläthergruppen und/oder Halogenhydringruppen und/oder Epoxygruppen, wie z.B. Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat, verwendet werden. Als nichtreaktive Monomere, von denen vorzugsweise mehrere mit den reaktiven Monomeren copolymerisiert werden sollen, werden unter anderem Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Butadien, Styrol, Acrylnitril, «,^-ungesättigte Carbonsäuren, wie z. B. Acrylsäure, sowie Acrylsäurealkylester mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente genannt. Daneben sollen aber auch Ester von ungesättigten Carbonsäuren mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest neben Maleinsäureanhydrid, Dipropylmaleat, Äthylen, Propylen, Vinyläther, Vinylketonen, Vinylpyrrolidon unter anderem zur Herstellung der Copolymerisate mitverwendet werden können.

Diese Copolymerisate, die nach bekannten Verfahren, insbesondere durch Lösungsmittelpolymerisation oder durch Emulsionspolymerisation, hergestellt werden sollen, werden insbesondere in Form von wäßrigen Dispersionen auf die zu verklebenden Oberflächen aufgetragen, wobei der Dispersion zuvor Katalysatoren (z. B. Mineralsäuren, Ammoniumsalze dieser Säuren oder deren Amine und/oder Metalloxyde bzw. -hydroxyde) sowie Harze, Polykondensate, Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente od. dgl. zugesetzt werden können. Die Verklebung soll in der Weise durchgeführt werden, daß nach erfolgtem Auftrag, wobei es in den meisten Fällen genügt, wenn eine der beiden zu verklebenden Oberflächen mit Klebstoff versehen wird, man abdunsten oder auftrocknen läßt oder gegebenenfalls die Klebflächen erwärmt. Die beiden zu verklebenden Oberflächen werden alsdann übereinandergelegt, vorteilhaft unter Anwendung von Druck und gegebenenfalls nacherhitzt, z. B. 20 Minuten lang bei Temperaturen von 50 bis 200⁰C.

Selbstklebebänder oder -folien mit gutem »quick-

stick«, bei denen nach erfolgler Wärmeeinwirkung die Klebemasse eine gute Beständigkeil gegenüber Wärme und Lösungsmittel aufweist, jedoch stets noch eine Selbstklebcmasse bleibt, lassen sich nach dem Verfahren der belgischen Patentschrift nicht herstellen.

Versuche, bei denen der größte Teil der Beispiele der belgischen Patentschrift 636 820, von denen keins ein Monomer mit Epoxygruppen im Molekül einschließt, nachgearbeitet wurden, haben gezeigt, daß nach diesen Beispielen keine Selbslklcbemasscn, insbesondere keine solchen mit guten »quick-stick«, erhalten werden, sondern daß es sich bei den gemäß den Beispielen erhältlichen Verfahrensproduktcn nur um Klebemassen zum wärmestandfesten Verkleben zweier Werkstoffflächcn miteinander handeil.

Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung von Selbstklebebändern oder -folien, die außer einer guten Lösungsmittel-, Wärme- und Witterungsbesländigkeit gleichzeitig ein hohes Anfaß- und Schnellhaftungsvermögen aufweisen.

Erfindungsgcgenstand ist die Verwendung einer Klebemasse aus einem Copolymerisat, das durch Polymerisation von

(a) 100 Gewichtstcilen eines Acrylsäurealkylesters, dessen Alkoholkomponente mindestens 4 Kohlenstoffatome enthält, oder mehrerer Acrylsäurealkylester mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente, von denen mindestens die Hälfte 4 Kohlenstoffatome oder mehr in der Alkoholkomponente aufweisen, mil

(b) 0,25 bis 11 Gewichtsteilen eines oder mehrerer damit polymerisierbarer Monomeren, die außer polymerisierbaren Doppelbindungen reaktionsfähige Epoxydgruppen im Molekül enthalten,

und gegebenenfalls zusätzlich mit

(c) 0,25 bis 14,75 Gewichtsteilen eines oder mehrerer Monomeren, die außer polymerisierbaren Doppelbindungen Säureanhydridgruppen im Molekül enthalten, oder mit

(d) 0,25 bis 3 Gewichtsteilen polymerisierbarer Verbindungen, die außer Doppelbindungen Carboxylgruppen im Molekül enthalten, oder mit

(e) 0,25 bis 14,75 Gewichtsteilen Diketen (/i-Oxyvi ny lessigsäurelacton)

hergestellt worden ist, wobei in dem Copolymerisat jeweils die Gesamtmenge der Komponenten (b) und (c) bzw. (b) und (c) 15 Gewichtsteile nicht überschreiten soll und das Copolymerisat einen K-Wert von 82 bis 100 aufweist, sowie 0,05 bis 5 % (bezogen auf das Copolymerisat) Zinkchlorid und gegebenenfalls üblichen Zusätzen zum Herstellen von Selbstklebebändern oder -folien durch Auftragen auf eine biegsame Unterlage und Vernetzen durch kurzfristige Wärmeeinwirkung.

Die Klebemasse wird dabei vorzugsweise in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel auf eine biegsame Unterlage aus Kunststoff oder faserartigem Material, wie Papier, Gewebe, Faservlies, oder Metallfolie, aufgebracht und nach Abdunsten des Lösungsmittels im lösungsmittelfreicn oder fast lösungsmittelfreien Zustand anschließend durch kurzfristige Wärmeeinwirkung unter milden Temperaturbedingungen gehärtet.

Die Alkoholkomponente des zur Copolymerisation verwendeten Acrylsäurealkylesters soll, wenn nur ein Ester verwendet wird, mindestens 4 Kohlenstoffatome (wie z. B. bei n-Butylacrylat) enthalten. Wenn niedere Acrylsäurealkylester, die weniger als 4 Kohlenstoffatome in der Alkoholkomponente aufweisen, zur Herstellung des Copolymerisate mitverwendet werden, müssen gleichzeitig Acrylsäurealkylester, die in der Alkoholkomponente über 4 Kohlenstoffatome . enthalten, wie z. B. 2-Äthylhexylacrylat, im Monomerengcmisch vorhanden sein, um Copolymerisate mit Selbstklebeeigenschaftcn zu erzielen. Dabei ist es erforderlich, daß mindestens die Hälfte der Acrylsäuraalkylester 4 Kohlenstoffatome oder mehr in der Alkoholkomponente aufweisen. Je mehr höhere Acrylsäurealkylester (bis zu etwa 10 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente) als Comonomere zur PoIymerisation eingesetzt werden, desto klebriger wird die daraus erhältliche Klebemasse, d. h. desto höher wird das Anfaß- oder Schnellhaftvermögen (»quick-stick«) der gebildeten Copolymerisate.

Der Gehalt des Monomerengemisches an solchen Verbindungen, die neben polymerisierbaren Doppelbindungen reaktionsfähige Epoxydgruppen im Molekül enthalten, wie z. B. Glycidylmethacrylat, Glycidylacrylat, Allylglycidyläther [Komponente (b)], richtet sich nach dem Vernetzungsgrad, den man erzielen will.

Er soll zwischen 0,25 und 11 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile derAcrylsäureester-Komponente (a), die aus einem oder mehreren Acrylsäurealkylestern bestehen kann, liegen. Unter 0,25 Gewichtsteilen wird keine nennenswerte Verbesserung gegen- über einem lediglich aus Acrylsäureestern bestehenden Homopolymerisat erzielt, oberhalb von etwa U Gewichtsteilen wird das erhältliche Copolymerisat zu hart und lackähnlich. Erfolgt die Copolymerisation der Epoxydgruppen enthaltenden Verbindungen vorwiegend mit Butyl- oder Isooctylacrylat, so liegt der günstigste Gehalt bei 1 bis 3 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Acrylsäureester-Komponente. Verbindungen, die neben polymerisationsfähigen Doppelbindungen Säureanhydridgruppen enthalten, sind z.B. Maleinsäureanhydrid [Komponente (c)]; Verbindungen, die neben polymerisationsfähigen Doppelbindungen Carboxylgruppen enthalten, sind z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure oder Itaconsäure [Komponente (d)].

Die Gesamtmenge der Monomeren (b) und (c) oder (b) und (e) soll 15 Gewichtsteile, die der Monomeren (b) und (d) 14 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Acrylsäureester-Komponente(a), nicht überschreiten, da sonst ebenfalls lackartige Produkte erhalten werden, Besonders günstige Ergebnisse werden dann erzielt, wenn das Monomerengemisch einen Gehalt von je 1 bis 4 Teilen der Komponenten (b) und (c), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Acrylsäureesler-Komponente (a), aufweist, beispielsweise einen solchen von 2,5 Gewichtsteilen Glycidylmethacrylat neben 1,5 Gewichtsteilen Maleinsäureanhydrid, bezogen auf 100 Gewichtsteile eines Gemisches aus 2-Äthylhexylacrylat und Butylacrylat. Bei der Polymerisation eine-i derartigen Momomerengemisches wird ein Copolymerisat erhalten, das neben Epoxydgruppen Säureanhydridgruppen enthält, die mit Hilfe von Katalysatorenmiteinandervernetzt werden können. An Stelle von Copolymerisaten aus Acrylsäureestern mit Epoxydgruppen enthaltenden Monomeren und Säureanhydridgruppen enthaltenden Verbindungen können auch Mischungen zweier getrennt hergestellter Copolymerisate für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet werden, beispielsweise eine Mischung

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aus einem Copolymerisat aus Acrylsäureester!! und über den verschiedensten Oberflächen, wie z. B. Glas,

Epoxydgruppen enthaltenden Verbindungen mit einem Metall, diverse Kunststoffe, Holz, Papier sowie

Copolymerisat aus Acrylsäureestern und Säureanhy- menschliche Haut (auch auf nicht besonders vor-

dridgruppen enthaltenden Monomeren, behandelter oder entfetteter) vorhanden. Im Gegen-

Außer den genannten Monomeren können dem 5 satz zu bekannten Selbstklebemassen auf Basis von

Monomerengemisch zur Modifizierung der Eigen- vernetzten Acrylsäureester-Copolymerisaten zeigen die

schäften des Copolymerisats noch kleine Mengen erfindungsgemäß hergestellten Selbstklebebänder auch

weiterer Monomeren zugesetzt werden, wie Itacon- nach längerer Lagerung unter ungünstigen Bedin-

säureester (z. B. ltaconsäure-dibutylester), Acryl- bzw. gungen, beispielsweise nach sechswöchiger Lagerung

Methacrylsäureamide, Vinyläther und Vinylester, wo- io bei einer Temperatur von 70⁰C, keine Verschlechte-

bei die Auswahl unter dem Gesichtspunkt erfolgen rung des Anfaßvermögens (»quick-stick«).

muß, daß die Grundeigenschaften des Copolymerisats Die erfindungsgemäß hergestellten Selbstklebebän-

nicht nachteilig verändert werden. der weisen eine Wärmestandfestigkeit bis etwa 150⁰C

Die Herstellung der Copolymerisate erfolgt in üb- auf und sind gegen "Wasser, Salzwasser, Benzin und Öl licher Weise unter Verwendung solcher Katalysatoren, 15 beständig, wenn ein Unterlagenmaterial gewählt die nur die Doppelbindung zur Reaktion biingen, wurde, das ebenfalls gegen diese Flüssigkeiten bez. B. von Radikalbildnern, wie Dibenzoylperoxyd ständig ist. Sie kleben selbst bei extremen Tempe- oder (Χ,ίχ'-Azoisobuttersäuredinitril, wobei die Poly- raturen von etwa —40 bis +150⁰C.
merisation sowohl in Lösung als auch in Form der Als biegsame Unterlagen können bei dem Verfahren Emulsionspolymerisation (mit Redoxkatalysatoren) 20 gemäß der Erfindung Papier, Gewebe aller Art, Faservorgenommen werden kann. Dabei entstehen lineare vliese, Folien aus Kunststoffen oder modifizierten oder höchstens verzweigte Acrylsäureester-Copoly- Naturstoffen, sowie Metallfolien, metallisierte Kunstmerisate, die reaktionsfähige Epoxydgruppen und ge- stoff-Folien, Asbest- und Glasfasergewebe verwendet gebenenfalls noch zusätzlich weitere reaktionsfähige werden. Da die erfindungsgemäß zu verwendenden Gruppen, wie Säureanhydridgruppen, Säuregruppen 25 Acrylsäureester-Copolymerisate gegenüber bekannten oder /9-Lactonringe, enthalten. Copolymerisate!! den Vorteil haben, daß sie nach Zu-

Um die Epoxydgruppen möglichst schnell und bei satz eines Katalysators und dem Auftragen auf die

möglichst niedrigen Temperaturen zur Reaktion und Unterlage zur Härtung oder Vernetzung nur einer

das Copolymerisat dadurch zur Vernetzung zu brin- kurzfristigen Wärmebehandlung bei verhältnismäßig

gen, werden dem Copolymerisat, das vorzugsweise in 30 niedrigen Temperaturen bedürfen, können selbst emp-

Form einer Lösung in einem organischen Lösungs- findliche Unterlagenmaterialien, wie z. B. Weich-PVC,

mittel vorliegt, 0,05 bis 5 Gewichtsprozent (bezogen bei der Verwendung gemäß der Erfindung eingesetzt

auf festes Copolymerisat) Zinkchlorid zugesetzt. Das werden.

Copolymerisat wird auf eine biegsame Unterlage auf- Die erfindungsgemäß erhaltenen Selbstklebebänder

gebracht, die beschichtete Unterlage zum Abdunsten 35 oder -folien lassen sich wegen ihrer wertvollen Eigen-

des Lösungsmittels durch einen beheizten Trocken- schäften bei einfachem Herstellungsverfahren sehr

kanal geleitet und anschließend im lösungsmittelfreien vielseitig verwenden, z. B. für Verpackungszwecke, als

oder fast lösungsmittelfreien Zustand zur Härtung Dokumentenfolien und beschriftbare Selbstklebe-

kurzfristig auf 50 bis 150⁰C, vorzugsweise über einen folien, für Dekorationsfolien, Selbstklebeschilder und

Zeitraum von 2 bis 7 Minuten auf eine Temperatur 40 -etiketten sowie zur Herstellung von Pflastern für

von 60 bis 100⁰C, erwärmt. Wundverbandzwecke. Da die Copolymerisate sehr

Sind in dem Copolymerisat neben Epoxydgruppen gute Isolationsfähigkeit aufweisen und die beklebten

zusätzlich Säureanhydridgruppen vorhanden, so wird Oberflächen, z. B. Metalle, nicht angreifen, lassen sich

die Vernetzungsreaktion zwischen den Epoxyd- und ausgezeichnete Elektroisolierfolien damit herstellen,

den Säureanhydridgruppen durch Zinkchlorid be- 45

schleunigt. Die Zugabe eines Katalysators ist erforder- Beispiel 1
lieh, da die Vernetzung oder Härtung sonst erst bei

wesentlich höheren Temperaturen und in wesentlich 490 Gewichtsteile 2-ÄthyIhexyIacrylat, 490 Gewichtslängeren Zeitabschnitten vor sich geht. teile n-Butylacrylat und 20 Gewichtsteile Glycidyl-

Zur Modifizierung der Eigenschaften der Klebe- 50 methacrylat wurden unter Zusatz von 2 Gewichtsteilen massen können dem Copolymerisat ferner poly- Dibenzoylperoxyd mit 306 Gcwichtsteilen Aceton und funktionell Verbindungen oder Harze, die mit ver- 123 Gewichtsleilen Benzin gemischt, und die Mischung netzen oder klebrig machen, zugesetzt werden, wie wurde in einem Gefäß, das von einem Heiz-und Kühlreaktive, wärmehärlbarePhenolharzcund/oderEpoxyd- bad umgeben und mit einem Rückflußkühler verschen harze und/oder Klebharze, wie z. B. Polyterpenharz 55 war, unter Rühren in einer Stickstoffatmosphärc auf oder Tcrpcn-Phcnolharz. Auch Esterharze sowie nicht- 65"C erhitzt. Nach kurzer Zeit setzte die Polymcrihärlendc bzw. nichtreaktive Phenolharze sind als sation ein: Sie wurde über einen Zeitraum von 20 Slunklcbrigmachcndc Harze für den vorstehenden Zweck den unter allmählicher Verdünnung mit Benzin weitergccignet. Der Klebemasse können ferner in geringen geführt.

Mengen Füllstoffe, Farbstoffe oder Pigmente zugesetzt 60 Der Fcstkörpcrgehalt der erhaltenen Copolymcrisat-

werden, um besondere Effekte zu erzielen. lösung betrug 22 bis 24^U/_O· Der K-Wcrt nach Fi-

Die gemäß der Erfindung erhältlichen Sclbstklebe- konischer (»Cellulose-Chcmic«, 13 [1932], S. 58),

bänder oder -folien weisen neben einer ausgezeichneten gemessen aus l"/„iger Lösung des Copolymerisats in

Alterungs- und UV-Licht-Besländigkeit sowie einer Toluol, betrug 97 bis 100. Zur Durchführung der

sehr guten Wärmeslandfcsligkeil und Beständigkeil 65 K-Wert-Bcstimmung wurde die in der beschriebenen

gegen die Einwirkung von l.ösiingsmilleln gleichzeitig Weise erhaltene Lösung des Copolymeiisals in dünner

ein sehr gutes Anfall- oder Schnellhaflvermögen Schicht auf einer Glasplatte ausgestrichen, bei Ziin-

(')t|iiick-slick«)aiif. Das gute Anfaßvennügen ist gegen- mei temperatur getrocknet und anschließend in der zur

Herstellung einer l°/„igen Lösung erforderlichen. ' Klebestreifens 250 mm betrug. Die Strecke vom Start-Menge in Toluol gelöst. p'unkt bis zum Haltepunkt der Kugel, gemessen in

Die Lösung des Copolymerisats wurde auf je 100 Ge- Zentimetern, ergab den »quick-stick«. Je kleiner der

wichtsteile Festkörpergehalt mit 1 Gewichtsteil Zink- Wert, d. h., je mehr die Kugel durch die größere

chlorid in Form einer Aufschlämmung in Aceton ver- 5 Klebrigkeit der Klebfläche des aufgeklebten Streifens

setzt und auf eine Polyäthylenterephthalat-Folie von gebremst wird, um so besser ist der »quick-stick«.

0,025 mm Dicke, die zuvor mit einer dünnen Grundier- Die gemäß dem vorstehenden Beispiel hergestellten

schicht aus einem Acrylsäureester-Copolymerisat als Klebestreifen zeigten »quick-stick«-Werte von 40 bis

Verankerungsschicht für die Klebemasse versehen 80 cm. Im Vergleich dazu betrug der entsprechende

worden war, in einer Schichtstärke von 25 g/m² unter io Wert bei bekannten Selbstklebebändern auf Acryl-

Verwendung einer üblichen Beschichtungsvorrichtung säureester-Basis über 150 cm.

auf gestrichen. Zum Abdunsten des Lösungsmittels Zur Prüfung der Wasser- und Lösungsmittelbestän-

wurde die beschichtete Folie durch einen beheizten ' digkeit wurden Klebestreifen auf Aluminium- und

Trockenkanal geleitet und nach erfolgter Entfernung Glasplatten geklebt und bis zu einer Woche in der

des Lösungsmittels zur Härtung und Vernetzung des 15 Flüssigkeit gelagert. Anschließend wurde die Haftung

Copolymerisats anschließend 3 Minuten auf eine Tem- der Klebestreifen, vor allem an den Kanten, beurteilt,

peratur von 100⁰C erhitzt. Das Beschichten, Trocknen In Wasser, Salzwasser, Alkohol, Benzin und Maschinen-

und Härten wird dabei vorteilhafterweise unter Ver- öl war diese einwandfrei.

Wendung einer Maschine mit einem Trockenkanal Auch nach vierwöchiger Lagerung bei 20, 40 und entsprechender Länge ausgeführt. Die fertigen Klebe- 20 7O⁰C mit und ohne UV-Licht-Bestrahlung traten keine filme bzw. -bänder können dann in Streifen von ge- unerwünschten Veränderungen auf.
wünschter Breite geschnitten und zu Rollen auf- Auf weißes Papier ^aufgeklebte Streifen zeigten bis gewickelt werden. Zu diesem Zweck können die Rück- zu 70°C bei Belastung mit 2 kg/cm² über einen Zeitseiten der Folien, Filme oder Bänder zuvor mit kleb- raum von vier Wochen weder Durchfettungserscheistoffabweisenden Aufstrichen versehen werden oder 25 nungen noch ein Herausquellen der Klebemasse an die Klebstoffseite der Unterlage kann mit Papier ab- den Kanten.

gedeckt werden, das mit einer klebstoffabweisenden Auf den Oberflächen von verschiedenen Materi-

Beschichtung, z. B. einer Silikon-Trennschicht, ver- alien, wie Papier, Polyvinylchlorid, Glas, Metall, Holz,

sehen ist. Lack usw. genügte bereits ein leichter Andruck mit dem

Die so erhaltenen Selbstklebestreifen zeigten eine 30 Finger, um eine sehr gute Haftung des Klebestreifens

gute Klebkraft auf Stahl von etwa 300 g/cm (Abzugs- zu erreichen. Auch auf der menschlichen Haut kleben

winkel: 180°, Abzugsgeschwindigkeit 200 mm/min) die erfindungsgemäß hergestellten Klebebänder und

und eine sehr gute Wärmestandfestigkeit. -streifen ausgezeichnet.

Zur Prüfung auf Wärmestandfestigkeit (»Holding Entsprechende Ergebnisse wurden auch bei der Ver-

power« bei erhöhter Temperatur) wurde eine 4,8 · 10 cm 35 Wendung einer Acetylcellulosefolie von 0,040 mm

große und 1,6 mm starke Stahlplatte in Längsrichtung Stärke als Unterlage an Stelle der beschriebenen PoIy-

mit Schleifpapier poliert und mit heißem Benzin ge- äthylenterephthalat-Folie erhalten,

reinigt. Ein etwa 15 cm langer und 2 cm breiter Klebe- .

streifen wurde auf die Stahlplatte so aufgeklebt, daß B e 1 s ρ 1 e 1 2

von der Kante der einen Schmalseite her eine Länge 40 144 Gewichtsteile 2-ÄthylhexylacryIat

von 2,54 cm ( = 1 inch) auf der Stahlplatte auflag und 144 Gewichtsteile n-Butylacrylat

das aufgeklebte Stück des Klebestreifens durch ein- 6 Gewichtsteile Glycidylmethacrylat

maliges langsames Hin- und Herrollen mit einer 2 kg 6 Gewichtsteile Acrylsäure

schweren Rolle angedrückt. Das freie Ende des 0,6 Gewichtsteile Dibenzoylperoxyd

Streifens wurde bei senkrechter Aufhängung mit einem 45 150 Gewichtsteile Aceton

800-g-Gewicht belastet. Die Prüfung wurde bei ver- 50 Gewichtsteile Benzin

schiedenen Temperaturen ausgeführt und die Zeit bis wurden in einem 2-Liter-Dreihalskolben unter Ein-

zum Abfallendes Streifens (H- Gewicht) gemessen. Die leitung von Stickstoff, Rückflußkühlung und Rühren

so ermittelte Wärmestandfestigkeit betrug bei allen im Wasserbad erhitzt. Das Gemisch begann bei 63°C

Temperaturen bis 150⁰C über 20 Stunden. Vergleichs- 50 zu polymerisieren. Nach etwa 1 Stunde wurden etwa

versuche an nichtvulkanisierten Kautschuk- und 700 Gewichtsteile Benzin über einen Zeitraum von

nichtvernetzten Polyacrylat-Selbstklebemassen haben 8 Stunden schubweise hinzugegeben,

demgegenüber unter gleicher Belastung bei 100°C K-Wert des erhaltenen Copolymerisats: 95 (aus

Werte von etwa 3 bis 10 Minuten und bei 50°C solche l°/_oiger Lösung in Toluol bestimmt). Die abgekühlte

von 10 bis 40 Minuten ergeben. ' 55 Lösung des Copolymerisats wurde mit 0,5°/₀ Zink-

Unler dem Anfaßvermögen (Schncllhaftvermögen) chlorid (auf Feststoff berechnet) versetzt und in einer

oder »quick-stick« versteht man das sofortige Klebe- Strichstärke von 0,2 mm auf eine Polyäthylente-

vermögen eines druckempfindlichen Klebebandes im repthalat-Folie aufgestrichen, die zuvor als Veranke-

Augenblick der Berührung zwischen Selbstklebemasse rungsschicht für die Klebemasse mit einem dünnen

und der zu beklebenden Oberfläche. Zur Bestimmung 60 Aufstrich eines Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copoly-

des »quick-slick« wurde ein 150 cm langer und etwa merisats versehen worden ist. Nach kurzzeitiger Luft-

2 cm breiter Klebestreifen mil der Klcbstoffscite nach trocknung wurde je ein Muster zwecks Härtung und

oben auf eine mit einem bestimmten Krümmungs- Vernetzung des Copolymerisate in einem Trocken-

radius konkav (nach linien) durchgebogene Schiene schrank mit Umluft 5 Minuten auf 80"C und auf ycklubt. Über die klebende I-lache des Streifens ließ 65 !()()"(' erhitzt. Anschließend wurde die Klebstoff-

iiiiin dann eine Stahlkugel von 63,6g (iewicht nach schicht mit Papierstreifen abgedeckt, die mit einer unten rollen, wobei der I löheiiiinlcrschied vom Start- klubstolTabweiseiideii SilikoiibesehichUmg versehen piinl.l dei Kii^d bis/um l.ndpuiikl des I 50 cm laugen worden waren (Rdeascpapier). Die nach 24 Stunden

vorgenommenen Messungen bei den so hergestellten Selbstklebebändern ergaben folgende Werte:

Auftragsstärke der Klebeschicht .. etwa 23 g/m²
Klebkraft auf Stahl 330 g/cm

Wärmestandfestigkeit
(»holding power«)
bei 100°C/800 g Belastung > 90 Minuten

»quick-stick« etwa 80 cm

Benzin- und Wärmebeständigkeit .. wie im Beispiel 1 beschrieben

Beispiel 3

147 Gewichtsteile 2-Äthylhexylacrylat
147 Gewichtsteile n-Butylacrylat
3 Gewichtsteile Glycidylmethacrylat
9 Gewichtsteile Diketen
- 0,61 Gewichtsteile Dibenzoylperoxyd
93 Gewichtsteile Aceton
37 Gewichtsteile Benzin

wurden in einem 2-Liter-DreihaIskolben unter Rühren und Einleiten von Stickstoff bei 60 bis 70⁰C copolymerisiert. Nach einer Reaktionszeit von etwa 1 Stunde erfolgte über einen Zeitraum von 11 Stunden eine schubweise Zugabe von 780 Gewichtsteilen Benzin.

Das so hergestellte Copolymerisat hatte einen K-Wert von etwa 100 (aus einer l°/_oigen Lösung in Toluol bestimmt).

Die erhaltene Lösung des Copolymerisats wurde mit O,5°/o Zinkchlorid (berechnet auf Feststoff) versetzt und in einer Strichstärke von 0,2 mm auf eine PoIycarbonat-Folie aufgestrichen. Nach kurzer Lufttrocknung zum Abdunsten des Lösungsmittels wurde die beschichtete Folie anschließend zwecks Härtung und Vernetzung des Copolymerisats in einen Trockenschrank mit Umluft 5 Minuten auf eine Temperatur von 60⁰C erhitzt. Die Klebstoffschicht wurde dann mit Releasepapier abgedeckt.

Die nach 24 Stunden vorgenommenen Prüfungen der Eigenschaften eines auf diese Weise hergestellten Selbstklebestreifens ergaben folgende Werte:

Auftragsstärke der Klebeschicht... etwa 30 g/m²

bei 50°C/8OO g Belastung > 90 Minuten

Klebkraft auf Stahl 230 g/cm

»quick-stick« 75 cm

Benzin- und Wasserbeständigkeit .. wie im Beispiel 1 angegeben

Beispiel 4

83 Gewichtsteile 2-Äthylhexylacrylat
64 Gewichtsteile n-Butylacrylat

2.5 Gewichtsteile Maleinsäureanhydrid

3.6 Gewichtsteile Glycidylmethacrylat
0,46 Gewichtsteile Dibenzoylperoxyd

153 Gewichtsteile Aceton

wurden, wie im Beispiel 1 beschrieben, copolymerisiert. Der Feststoffgehalt der erhaltenen Lösung des Copolymerisats betrug: 42°/₀, der K-Wert (nach Fi-

• kentscher), gemessen aus einer l°/_oigen Lösung des Copolymerisats in Toluol betrug: 82.

Die erhaltene Lösung des Copolymerisats wurde mit 1 Gewichtsteil Zinkchlorid (bezogen auf 100 Gewichtsteile Trockensubstanz des Copolymerisats) versetzt und in einer Schichtstärke von 30 g/m² auf eine metallisierte Polyäthylenterephthalat-Folie aufgetragen. Nach Abdunsten des Lösungsmittels wurde die beschichtete Folie zur Härtung und Vernetzung 5 Mi-· nuten auf 80° C erhitzt. Das so hergestellte Selbstklebeband hatte eine Klebkraft auf Stahl von etwa 250 g/cm.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung einer Klebemasse aus einem Copolymerisate das durch Polymerisation von

(a) 100 Gewichtsteilen eines Acrylsäurealkylesters, dessen Alkoholkomponente mindestens 4 Kohlenstoffatome enthält, oder mehrerer Acrylsäurealkylester mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente, von denen mindestens die Hälfte 4 Kohlenstoffatome oder mehr in der Alkoholkomponente aufweisen, mit

(b) 0,25 bis 11 Gewichtsteilen eines oder mehrerer damit polymerisierbarer Monomeren, die '5 außer polymerisierbaren Doppelbindungen reaktionsfähige Epoxydgruppen im Molekül enthalten,

und gegebenenfalls zusätzlich mit

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(c) 0,25 bis 14,75 Gewichtsteilen eines oder mehrerer Monomeren^ die außer polymerisierbaren Doppelbindungen Säureanhydridgruppen im Molekül enthalten, oder mit

(e) 0,25 bis 14,75 Gewichtsteilen Diketen (Ji-Oxyvinylessigsäurelacton)

hergestellt worden ist, wobei in dem Copolymerisat jeweils die Gesamtmenge der Komponenten (b) und (c) bzw. (b) und (e) 15 Gewichtsteile nicht überschreiten soll und das Copolymerisat einen K-Wert von 82 bis 100 aufweist, sowie 0,05 bis 5°/₀ (bezogen auf das Copolymerisat) Zinkchlorid und gegebenenfalls üblichen Zusätzen zum Herstellen von Selbstklebebändern oder -folien durch Auftragen auf eine biegsame Unterlage und Vernetzen durch kurzfristige Wärmeeinwirkung.

2. Verwendung einer Klebemasse nach Anspruch 1 aus einem Copolymerisat, das durch Polymerisation von I bis 4 Gewichtsteilen der Komponente (b) und 1 bis 4 Gewichtsteilen der Komponente (c), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Acrylsäureester-Komponente (a), hergestellt worden ist.

3. Verwendung einer Klebemasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem reaktive, wärmehärtbare Phenolharze und/oder Epoxydharze enthält.