DE1669129A1

DE1669129A1 - Kleb-und Beschichtungsmasse auf Polyvinylchloridbasis

Info

Publication number: DE1669129A1
Application number: DE19661669129
Authority: DE
Inventors: Robinson Alfred Grenn; Hagemeyer Jun Hugh John
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1965-01-15
Filing date: 1966-01-14
Publication date: 1971-07-01
Also published as: DE1669129B2; GB1144021A; FR1501720A; DE1669129C3

Description

üasfcman Kodak Company, 343 State Street, flochester, otaat new York, Vereinigte Staaten von Amerika

Kleb- u.i iiOMchichtungsraasse auf Polyvinylchloridbasis

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kleb- und besehichturit'nraasae auf Holyvinylchloridbasia, insbesondere sog. Polyvinylchlorid-Plastisole und Organosole.

Polyviny!chlorId-Plantisole und Organosole werden bekanntlich zur Herstellung der verschiedensten Formkörper_t wie beispielsweise zur Herstellung von Bodenbelägen, Boüenuatten für Kraftfahrzeuge, üpielzeuge, dekorativen Gegenständen, «OK· Lockenten filz· Jäger zum iierbeilocken von unten sowie zur herstellung von beschichteten Geweben, Gewirken und dergl. verwendet.

bisher bekannten Kleb- und heschlchtunßsmassen auf Polyvinylchloridbasis besitzen den Nachteil, daß ihr Haft

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BAD ORIGfNAL

vermögen auf ten verschiedensten Gegenstanden, wie beispielsweise Metallen, Glas, keramischen Körpern₅ üolz und plastischen Gegenständen sear begrenzt ist.

Um beispielsweise Polyvinylehloridplastisole auf ueri verschiedensten Oberflächen uessei* zum Haften ku bringen ist en bekannt» die zu beschichtenden Oberflächen zunächst uit einer Unterschicht zu verseilen, viorauf die Polyvinylchlaridschicht auf .getragen-wird. Zur Her;:,telluric der Unterschichten verwendet man dabei Viny!mischpolymerisate, Acry!polymerisate, unter Y.erwendung von Phenolen hergestellte Polymerisate, epoxyharze, Polyester sowie Polyurethanharze, üie Verwendung derartiger Unterschichten ist selbstverständlich nachteilig, weil sie zusätzliche Arbeitsgänge erfordert φ ίο ist es beispielsweise auch in der Kegel nicht möglich, zunächst einfach die Unterschicht aufzutragen und dann die Polyvinylchloridschicht, sondern vielmehr ist es erforderlich, beispielsweise bei Verwendung von Vinylmischpolyraerisaten, uie zunächst aufgetragene Unterschicht zu trocknen, um flüchtige Lösungsmittel zu entfernen. Dei Verwendung von wärniehärtbaren Harzen, beispielsweise wäri.iehart baren Phenolharzen ist weiterhin zu beachten, ciaii diese Harze sehr sorgfältig gehärtet werden müssen, \m eine Überhärtung oder Unter härtung zu vermeiden.

Der Erfindung Lag die Erkenntnis zu Grunue^ dai> uie Haftfähigkeit von Polyvinylchloritiinaasen außeroi'clentlici. star': verbessert vierüen kann, wenn man den Massen b^stinirntt. ungesättigte

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BADORIGJNAt

Polyester, aufgebaut aus üibasischen ungesättigten Säuren sowie 2,2,*l-Trimethyl-l,3-pentandiol zusetzt.

Es hat sich gezeigt, <j_aß durch den Zusatz derartiger Polyester die Haftfähigkeit von Polyvinylchloriümassen derart verbessert werden kann, daß sie Klebst of-fe ausgezeichneter Eigenschaften darstellen. Ks hat sich gezeigt, daß mit derart modifizierten Polyvinylchloridmassen die verschiedensten Oberflächen aus Me- ™ tallen, wie beispielsweise Aluminium, Chrom, 3taiii, sowie ferner holz, keramischen Gegenständen, und dergl» miteinander verklebt weruen können und daß ferner diese Massen auf die verschiedensten Substrate aufgetragen werden können ohne daß diese Massen vorher mit einer Unterschicht versehen werden müssen. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß sich die erfindungsgemäßen Kleb- und iieschichtungsmassen auch zum Verkleben von Stahloberflächen eignen, die ungereinigt sind und noch ülspuren oder Schmiermittelspuren aufweisen. ·" i

Es hat sich gezeigt, daß diese verbesserte Kleb- und Haftwirkung von Polyvinylchloridmassen sowohl dann erzielt wird, wenn die Massen ein Plastifizierungsmittel enthalten, wie auch dann, wenn dieses Plastifizierungsmittel weggelassen wird.

Die Kleb- und Beschichtungsmasse der Erfindung ist dadurch ge kennzeichnet, daß sie einen ungesättigten Polyester mit wiederkehrenden Einheiten der Formel:

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worin bedeuten:

G ein 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandlolrest;

A₁ ein Rest der o-Phthal-, Isophthal-, Terephthal-, Tetrahydrophthal-, Fumar-, Adipin-, Bernstein-, Haiein-, It acon-, Mesacon- oder Citraconsäure und

Ap ein Rest der Pumar-, Malein-, Itacon-, Mesacon- oder Citraconsäure, wobei 50 % der Reste A₁ und A₂ durch gesättigte aliphatische Säuren ersetzt sein können, einen freie Radikale bildenden Polymerisationskatalysator, sowie gegebenenfalls ein Plastifizierungsmittel enthält.

Der freie Radikale bildende Polymerisationskatalysator stellt das Härtungsmittel für den ungesättigten Polyester dar.

Besonders gute Ergebnisse werden dann erhalten, wenn man Polyester der beschriebenen Art mit Molekulargewichten von etwa 500 bis etwa 4000, vorzugsweise 1000 bis etwa 3500 verwendet.

Die Molekulargewichte entsprechen dabei ebulliometrischen Messungen, gemessen durch Siedepunktserhöhung von Benzol.

Vorzugsweise besitzen die verwendeten Polyester Säurezahlen von weniger als 50, vorzugsweise etwa 15 bis etwa 25.

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BAD ORIGINAL

Das Verhältnis von -A^-Gruppen zu -A₂-Gruppen kann sehr verschieden sein. Als beson-ders vorteilhaft haben sich diejenigen Polyester erwiesen, bei denen das Verhältnis zwischen etwa 1 : 3 und etwa 3 ϊ 1 liegt.

Die erfiridungsgemäß verwendeten Polyester können nach bekannten Veresterungsverfahren hergestellt werden, wobei beispielsweise Veresterungskatalysatoren, wie Dibutylzinnoxyd und Stannooxalat ' ^N verwendet werden können.

Abgesehen davon, daß die Kleb- und Beschichtungsmassen der Erfindung eine ausgezeichnete Adhäsion auf den verschiedensten Oberflächen zeigen, beispielsweise öligem Stahl und dergl., was wahrscheinlich auf der Absorption des üles durch das Plastisol beruht, besitzen die Kleb- und Beschichtungsmassen der Erfindung noch den weiteren Vorteil, daß sie einen nur sehr unwesentlichen Schrumpf zeigen und sich bei niederen Tempera- ί türen härten lassen, so daß Bindungen mit einem Minimum an Deformationsdefekten erhalten werden könen.

Als besonders vorteilhaft haben sich die Polyester erwiesen, die 100 %-*!& aus wiederkehrenden Einheiten der angegebenen Formel bestellen. Gute Ergebnisse werden jedoch aber auch dann erhalten, wenn bis zu etwa 5_0 Gew.-% der ungesättigten Säuren durch gesättigte dibasische aliphatieche Säuren_s i. wie beispielsweise Acelainsäure, Sebacinsäure, Suberinaaure, Glutarsäure und dergl. ersetzt sind.

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Eine besondere Bedeutung besitzt die der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis für die Herstellung von Polyvinylchlorid-Plastisolen und Organosolen. Stellen die erfindungsgemäßen Kleb- und Beschiehtungsrnassen Piastosole oder Organosole dar, so können sie vorzugsweise etwa 30 bis 100 Gewichtsteile Plastifizierungsmittel pro 100 Gewichtsteile Polyvinylchlorid enthalten. Der Gehalt an ungesättigten Polyestern beträgt vorzugsweise etwa 10 bis etwa 60 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile Polyvinylchlorid. Ein solches Gewichtsverhältnis von Polyester zu Polyvinylchlorid wird vorzugsweise auch dann angewandt, wenn die Hassen kein Plastifizierungsmittel enthalten.

Mit den erfindungsgemäß verwendeten ungesättigten Polyestern haben sich die verschiedensten bekannten Plastifizierungsmittel als verträglich erwiesen, d.h. die erfindungsgemäß verwendeten ungesättigten Polyester können mit den verschiedensten bekannten Plastifizierungsmittein gemeinsam verwendet werden.

Die bekannten Plastifizierungsmittel lassen sich in sog. monomere oder polymere Plastifizierungsmittel und sog. primäre und sekundäre Plastifizierungsmittel unterteilen. Die monomeren Plastifizierungsmittel stellen in der Regel einfache Monoester oder Diester von monobasischen oder dibasischen Säurenoder Alkoholen dar. Die polymeren Plastifizte'ungsmittel stellen in der Regel komplexe Polyester von dibasischen Säuren wm dJhjd.riseher Alkoholen mit viel höheren Molekulargewichten von etwa 8öO bis

etwa 7 000 dar.

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BAD ORfQiNAl

Als sog. primäre Plastifizierungsmittel bezeichnet man solche, die als alleinige Plastifizierungsmittel verwendet werden können. Die bekannten Plastifizierungsmittel dieser Gruppe sind die Phthalate, Phosphate, d.h. Ester dibasischer Säuren und polymere Plastifizierungsmittel. Als besonders vorteilhaft hat sich beispielsweise Di-2-äthylhexylphthalat erwiesen. Die wirksamsten Plastifizierungsmittel für Vinylverbindungen sind Ester dibasischer Säuren, die die Herstellung von Produkten mit maximaler Flexibilität innerhalb eines weiteren Temperaturbereiches ^ gewährleisten und Piastisolen ausgezeichnete Fließeigensehaften verleihen. Aus Phosphaten aufgebaute Plastifizierungsmittel eignen sich insbesondere dann, wenn flarnmfeste und chemisch resistente Produkte hergestellt werden sollen. Polymere Polyester und monomere Plastifizierungsmittel von relativ hohem Molekulargewicht eignen sich als sog. primEre Plastifizierungsmittel überall in den Fällen, wo der Plastifizierungseffekt sehr dauerhaft sein soll, d.h. in den Fällen , wo eine Wanderung oder Verfluchtigung des Plastifizierungsmittels vermieden werden muß. i

Die sog. sekundären Plastifizierungsmittel werden entweder zur Einsparung von Kosten oder zwecks Erzielung spezieller Effekte verwendet. Die Verwendbarkeit derartiger sekundärer Plastifizierungsmittel 1st jedoch begrenzt auf Grund von Nebeneffekten, die diese Plastifizierungsmittel hervorrufen können, d.h. diese sekundären Plastifizierungsmittel können beispielsweise die physikalischen Eigenschaften, die Farbe, die Stabilität und

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BAD

dergl. der herzustellenden Formkörper ungünstig beeinflussen. Zu diesen sekundären Plast ifizierungsmitteln gehören beispielsweise die bekannten chlorierten Typen, die dann verwendet werden können, wenn besonders flammfeste und chemisch resistente Produkte hergestellt werden sollen, die sog. Epoxyplastifizierungsmittel, die insbesondere zu licht- und hitzestabilen Produkten führen und schließlich die sog. kosteneinsparen Füllmitteltypen«

In der folgenden Tabelle sind einige Plastifizierungsmittel aufgeführt, die zur Herstellung der Kleb- und iieschichtungsmassen der Erfindung verwendet werden können.

Tabelle I

Plastifizierungsmittel

^T" A) Monomertyp Besondere Eigenschaften

Di-(2-äthylhexyl)phthalat allgemein anwendbar

Di-(2-äthyl-l»-methylpentyl)-phthalat Di-Caprylphthalat Di-Isodecylphthalat

Di-(2-äthylhexyl)hexahydrophthalat Cresyldiphenylphosphat Tricresylphosphat

Di-(2-äthylhexyl)adipat geringe Temperaturbeständigkeit

Di-(2-äthylhexyl)sebacat geringe Temperatur-/

Lichtbeständigkeit

Di-(2-äthylhexyl)azelat geringe Temperaturbeständigkeit

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BAD OFHOJNAL

	It
It	η
flüchtig
allgemein	anwendbar
flüchtig,	flammfest
flüchtig,	flammfeet

inonomeres Lpoxy (2-Xthylhexylepoxytallat

Triäthylenglykoldicaprylat Acetyltributylcitrat

Hitze- und Lichtstabilität, geringe Temperaturbeständigkeit

Hitzestabilität, hoch thixotrop nicht-giftig

ό) Polymertyp

Polyester aus 2,2-Dimethyl- Dauerhaftigkeit 1,3-propandiol und Adipinsäure,
(MV/. = 1,200-1,300)

Epoxydiertea Sojabohnenol Hitze- und Liehtstabilität (MW, unceführ 1000)

Polyester aus 2,2,4-'i'rimethyl-1,3-pentandiol und Adipinsäure, ündgruppen umgesetzt nit Dauerhaftigkeit dem ''ionoisobutyrat von 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandiol (i4U. = 800-1000)

iienzoeaäureester von Monoiso- Flecken resistent butyrat

C) Füllmitteltyp

chlorierte harzartige Paraffiflüssige aromatische Kohlenwasserstoffmischungen (:1W. = 100-ßüO)

hochsiedende (etwa overhalb 20O⁰C) flü3siße Mischung von teilweise hydrierten 'i'erphenylen

Iso-octylpalmitat

chemisch resistent

ViskosItätsverbesserunc

Viskositätsverbesserung

Viskositätsverbesserung und Verbesserung der Lichtstabilität

r» geeignete Plantif 1 zierungniaittel ninü solche, die folgende rilgunschaften aufweisen: eine aursgezeiclmete Verträglichkeit mit dom Polyvinylchlorid, eine ausgezeichnete IJest/inrf-

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BAD ORIGINAL

digkeit, eine hohe Wirksamkeit innerhalb eines breiten Temperaturbereiche κ , Geruchlosigkeit, Geschmacklosigkeit, Farbloslgkeit» sowie leichte Ve-rarbeitbarkeit. Des weiteren sollen diese Plastifizierungsmittel nicht entflammbar und nicht giftig sein. Selbstverständlich gibt es kaum ein Plastifizierungsmittel, das sämtlichen diesen Bedingungen genügt. Es gibt jedoch Mischungen, die den Idealvorstellungen sehr nahe kommen. Sehr oft müssen daher Kompromisse geschlossen werden.

In der folgenden Tabelle II sind die Eigenschaften verschiedener Kleb- und . Beschichtungsmassen nach der Erfindung zusammen-, gestellt.

Tabelle II Bestandteile Gewichtsteile

Polyvinylchlorid, Dispersionsgrad 100 100 100 100 Stabilisatoren- ίepoxyaiertes Sojabohnenöl 5 5 5 stabilisatoren. f_dlbasisches Bieiphthalat

Plastlfizie- (Di-(2-Äthylhexyl)phthalat 10 rungsinittel: (Diisobuttersäureester des

2,2,4-Trimethyi-1,3-pen-

tandiols

Polyester: 2,2, 4-Trimethyl-l„3-pentandioliiialeat

Gewlehtsteile Plastifizierungsmittel und Polyester

Zugfestigkeit in kg/cm
100 % iModul in kg/cm²

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	50	50	5
10	20	20	80
30	20	ko	20
20	90	110	20
60	134	105	120
		■-■ ^,	IO5
126,		9 35,7

BAD

at Dehnung in

Dehnungserhalt in t bei 10O⁰C

2 Zerreißfestigkeit in kg/cm

Durometerhärte nach Shore "A", 5 Sek.

Seifenwasserextraktion (1 t-ige Lösung) Verlust in I

öl-Extraktion, Verlust in I Heptan-Extraktion, Verlust in I

Extraktion «it aktivierter Kohle gemäß ASTM-Methode D 1203

Torsionsmodul, ⁰C gealß ASTM-Methode D 1043-61 T

Beschleunigter Bewetterungstest

Viskosität in Poises nach Brookfield, Spindel 4,6 Umdrehungen bei 23 C nach einer Alterung von

, Verlust in 4

^l Dicke der Proben in mm

, bei 2460 kg/cm* ^l bei 9490 kg/cm

{ Griffigkeit

{ Farbe

{ Ausscheidung

{ 1 Tag

{ 7 tagen/

{ i Zunahme gegenüber 1 Tag

{ 14 Tagen/

{ I Zunahme gegenüber 1 Tag

{ 21 Tagen/

{ t Zunahme gegenüber 1 Tag

180	450	330	460	CD CT) CO
22	56	°1	67	ro
27,3	12,6	14,0	10,5
84	63	60	57
0,5	2,9	2,3	0,3
1,2	8,6	3,1	24
6,7	28	20	43
4,5 10	10 11	4,9 12	2,5 12
-16 -41	-45 <60	-35 <60	.47 : <60 -* I
3/1 1/-1 0/0	-1/0 2/-1 1/0	3/0 1/-1 0/0	0/0 -1/1 1/-1
656	500	566	78
740 / /13	525 / /5	590 / /2	92 / /18
840 / /28	595 / /19	660 / /17	100 / /28
850 / /30	625 / /25	670 / /19	105 / /34

enthaltenden Polymeren werden mit der Kohle in — dabei flüchtiges Plastifizierungsmittel.

ft

Die Kleb- und Beschichtungsmassen der Erfindung können durch einfaches Vermischen der Bestandteile hergestellt werden. Die Herstellung eines Plastisols erfolpt beispielsweise in der Weise, daß der Polyester in einem Plastifizierungsmittel gelöst wird, worauf die Lösung dann unter Rühren pulverförmigem Polyvinylchlorid zugesetzt wird. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von Polyvinylchlorid vom Dispersionsgrad erwie-

weiter Seite 12

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BAD ORJGINAt

sen. Zweckmäßigerweise werden der Masse etwa 5 bis etwa 15 ?, bezogen auf das Gewicht des Polyvinylehlorides eines Stabilisators, wie beispielsweise Bleicarbonat zugesetzt. Des weiteren wird der Masse ein freie Radikale liefernder Katalysator, wie beispielsweise iienzoylperoxyd oder t-Butylperbenzoat zugesetzt. Andere geeignete Katalysatoren werden beispielsweise in dem Buch von Schildknecht, Vinyl and Related Polymers, Seite 7#» _Λ John Wiley and Sons, Inc., N.Y., USA beschrieben. Vorzugswelse werden Kataiysatorkonzentrationen von etwa 0,1 bis 2,0 % angewandt. Selbstverständlich können auch höhere Konzentrationen benutzt werden.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die i4assen bei Temperaturen von 115 bis 185⁰C zu härten, wobei llärtungszeiten von einer Viertel Stunde bis etwa 8 Stunden angewandt werden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, bei Temperaturen von etwa 135 bis 150⁰C etwa eine halbe bis 2 Stunden zu härten. (

Das Verhältnis von Polyester zu Plastifizierungsmittel ist nicht kritisch und kann in weiten Grenzen variiert werden. Es hat sich im allgemeinen gezeigt, daß höhere Bindungs festigkeit en darm erreicht werden, wenn das Verhältnis von Plastifizierungsmittel zu Polyester so gering wie möglich ist. Besonders gute Klebefestigkeiten werden dann erhalten, wenn auf etwa 100 Gewichtsteile Plastifizierungsmittel 5 bis 75 Gewichtsteile Polyester verwendet werden.

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Als,zur Herstellung der Kleb- und Beschichtungsmassen der Erfindung,besonders geeignet haben sich folgende Plastifizierungsmittel erwiesen: Di(2-äthylhexyl)phthalat, Dioetyladipat, Butylbenzylphthalat, 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandioldiisobutyrat, polymere Plastifizierungsmittel wie beispielsweise Poly-2,2, iJ-t rimethyl-1, 3-pentandloladipatisobutyrat und Poly-2_t2-dimethyl-l,3-propandioladipat, welches noch mit 2-Äthylhexanol umgesetzt wurde. In den Fällen, in denen die Kleb- und Beschichtungsrnassen der Erfindung, d.h. solche mit und ohne Zusatz von Plastifizierungsmittel niedrig viskos sein sollen, beispielsweise in den Fällen, in denen sie nach Sprühverfahren verarbeitet werden sollen, können sie ein fiorganisches Verdünnungsmittel, vorzugsweise in geringen Mengen von etwa 5 bis 15 %, wie beispielsweise Toluol, Xylol, Methylisoamylketon, Diisobutylketon und dergl. erhalten. Die erhaltenen Organosole lassen sich in hervorragender V/eise als Beschichtungmassen oder Klebstoffe auf die verschiedensten Oberflächen aufsprühen.

Aus der folgenden Tabelle III ergibt sich ctie ausgezeichnete Verträglichkeit mehrerer erfindungsgernäß verwendeter ungesättigter Polyester mit PlastIfizleruugsmitteln. Das angewandte Verhältnis von Plastifizierungsmittel zu Polyester betrug 80 :

Ea hat sich geaeigt, daß ungesättigte Polys', ^, _s L:^gvstellt au» 2,2,¹l-^ri'rimethyl-l,3-pentandlol mit sämtlichen getesteten Fla-

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BADORiGiNAL

stifizierungsmltteln verträglich waren. Demgegenüber konnte nur ein einziger bekannter ungesättigter Polyester ermittelt werden, der eine Verträglichkeit mit Plastifizierungsmitteln besitzt, die mit der Verträglichkeit der erfindungsgemäß verwendeten Polyester verglichen vrerden kann. Bei diesem ungesättigten Polyester handelt.es sich um einen vom liisphenol-Λ-Typ. Die Verwendung eines solchen ungesättigten Polyesters besitzt jedoch den Nachteil, daß dieser Polyester gemeinsam mit einem Katalysator und einem quervernetzenden Monomeren, wie beispielsweise Diallylphthalat oder Butylenglykoldimethacrylat verwendet werden muß, um eine ausreichende Adhäsion zu erzielen. Propylenglykol-Isophthalsäure-Maleinsäurepolyester erzeugen nur dann einigermaßen eine Adhäsion, wenn sie in Verbindung mit Butylbenzylphthalat als Plastifizierungsmittel verwendet werden.

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Tabelle III

Verträglichkeit verschiedener ungesättigter Polyester mit verschiedenen Plastifizierungsmittel bei einer Polyesterkonzentration um 20 Si

Versuch ungesättigter PoIy-Nr. ester

TMPD -Isophthalsäure-Pumarsäureester;

üi-(2-äthyl-	Di-2-	Di-2-	Diiso-	üutyl-	Dilso-	Adipin	Benzoe
4-methylpen-	äthyl-	äthyl-	decyl-	benzyl-	butter-	säure	säure
tylphthalat	hexyl-	hexyl-	phtha-	phtha-	säure-	ester	ester
	phthalat	adipat	lat	lat	ester	von TMPDt.	von TMPD-
					von	fionoiso-	Monoiso-
					TMPD	butyrat	butyraffo

CO

O °°

cn
ο

6
7

TMPD -Maleinsäureester;

Propylenglykol-Isophthalsäure-Maleinsäureester

Propylenglyko!maleinsäureester

Propylenglykoläthy-

lenglykol-Phthalsäu-

re-iMaleinsäureester

Bisphenol-A-Typ

1,3-ßutylenglykol-Maleinsäureester

V = Verträglich

UV = Unverträglich

⁺ = 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiol

UV	UV	UV	UV	V	UV	UV	UV	1669'
UV	UV	UV	UV	UV	UV	UV	UV	-.mn» N) CO
UV	UV	UV	UV	V	UV	UV	UV
V	V	V	V	V	V	V	V
UV	UV	UV	UV	-	UV	UV	UV

Die herstellung von aus Plastischen und ürganosolen bestehencien Kleb- und Lieschichtungsmassen nach der Erfindung erfolgt in zweckmäßiger V/eise derart, daß die bei Raumtemperatur festen Polyester zunächst in den zur Verwendung bestimmten Plastifizierungsmittel gelöst oder aber mit diesen Bi vermischt werden, worauf die erhaltene Losung oder ilisehung mit dem Polyvinylchlorid vermischt wird. Die Viskosität der Mischungen oder Lösungen aus Polyester und Plastifizierungsmittel hauet selbstverständlich weitestgehend von der Viskosität des Plastifizierungsmlttels und der Konzentration des Polyesters ab.

beispielsweise besitzt eine Mischung von 50 % Di-(2-äthylhexyl)-phthalat una 50 % 2,2,4-^ririmethyl-l,3-pentandiolmaleat eine Viskosität von 95Ο Poises, gemessen in einem Brookfield Viskosimeter, .-lociell LVP, Spindel Nr. 4, Geschwindigkeit 6 Umdrehungen pro "-limite bei einer Temperatur von 22,8⁰C. Eine :lischung, bestehend aus 50 % des Diisobuttersäureesters des 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentanuiols und 50 % 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmaleat besitzt demgegenüber eine Viskosität von nur 1,65 Poises, gemessen unter den gleichen Bedingungen. Durch Verminderung der Konzentration an 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandIolmaleat hängt die Viskosität ab. nine Mischung, bestehend aus 2,2,4-Trlmethyl-l,3-pentandlolmaleat, Ali DL-(2-äthylhexyl)phthalat und 2,2,4-'i^Irlmethy 1-1,3-pentanuioldlliiobuttersiiureenter in einen Verhältnis 1:1:1 besitzt eine Viskosität von nur 22 Poises, so daß iiicli dieses Gemisch ausgezeichnet mit Polyvinylchlorid vermischen

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rr -

läßt. Die festen Polyester können gegebenenfalls bis zu etwa 125⁰C erhitzt werden, um ihre Lösung oder Vermischung mit dem Plastifizierungsmittel zu erleichtern. Das Einmischen der Polyester-Plastifizierungsmischung oder Lösung in den Polyvinylchloridansatz kann dann in bekannter Weise erfolgen.

Stabilisatoren für die Kleb- und Beschichtungsmassen der Erfindung, insbesondere für die aus Plastisolen und Organosolen bestehenden Massen sind beispielsweise epoxydierte Sojabohnenöle, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von z. B. 1Ö00 sowie 6,5 bis 7,0 GeW₃-I Epoxygruppen und einem spezifischen Gewicht von etwa O_t996, dibasisches Bleiphthalat, Dibutylzinnmaleat und met anorganische Komplexe, insbesondere flüssige Qrgano-Zimkomplexe;, wie sie beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Mark 275 (Hersteller Argus Chemical Corporation USA) iia Handel sind, 2-Äthylhexyl-Epoxytallat, epoxydierte Baurawollsaatöle sowie dibasisches Bleiphosphat«Werfen den Kleb» und Besrhichtungsmassen Stabilisatorn zugesetzt, so hat es sich als zweckmäßig erwiesen,, den Massen etwa 0,5 bis etwa 5 Gew,-% von diesen Stabilisatoren zuzusetzen.

Die den Kleb- und ßeschichtungsmassen der Gründung zugrunde liegenden Polyvinylchloride sind vorzugsw«** * #1 Polyvinylchloride vom sog, Dispersionsgrad. Sie steile ι wei:,.« Pulver dar und bestehen aus Partikeln einer Teilchengröße von etwa 1 bis etwa 3 Mikron, Dieses Polyvinylchlorid besitzt vorxugs-

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ÖAD ORfCHNAL. ,.. < _;

weise ein spezifisches Gewicht von etwa 1,4 g/cm , eine Schüttdichte von etwa 0,2563 bis 0,3364 g/cm^ (bulk density) und eine spezifische Viskosität von etwa 0,5· Diese Polyvinylchloride werden vorzugsweise durch sog. Emulsionspolymerisation hergestell (Ein im Handel erhältliches Produkt ist beispielsweise das Geon 121).

üie Polyvinylchloride können mit den ungesättigten Polyestern und den anderen Bestandteilen, die zur herstellung der Kleb- und Beschichtungsmassen verwendet werten, in bekannter Weise vermischt werden, beispielsweise in einem ßanbury-Iiischer, durch kalandrieren, extrudieren und dergl.

Neben den durch Emulsionspülyinüi'if^.; lon hergestellten Polyvinylchloriden haben sich besonders auch die :3og» Polyvinylchloride vom Wirbelschichttyp als vorteilhaft erwiesen,

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1

Es wurden 5 Mischungen, bestehend aus jeweils 500 g Polyvinylchlorid vom Dispersionsgrad (Geon 121) und 50 g Bleicarbonat als Stabilisator hergestellt. Zu jeder dieser Mischungen wurden unter Rühren 250 g eines Polyesters, gelöst in 250 g Dl-2-äthylhexyl-o-phthalat gegeben. Unter Rühren wurden zu den erhal-

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BAD

So

tenen Piastisolen jeweils 1 Gew.-^ t-i3utylperbenzoat zugegeben. Die erhaltenen Klebmassen wurden dann zum Verkleben von jeweils 2 Stahlplättchen, Aluminiumplättchen oder Chromplättchen verwendet, die eine Größe von 10 cm · 1,27 cm · 1,6 mm besaßen. Die Klebmassen wurden auf eine Fläche von 1,27 cm · 1,27 cm aufgetragen. Die zusammengepreßten Platten wurden dann mit Klammern zusammengehalten und eine Stunde lang auf 150 C erhitzt. Anschneidend wurde die Kraft gemessen, die erforderlich war, um die beiden Platten wieder auseinanderzuziehen. Hierzu wurde ein sog. Instron-Testgerät verwendet, wobei eine Ausdehnungsgeschwindigkeit von 0,5 cm pro Minute angewandt wurde. Die speziell verwendeten Polyester und die ermittelten Scherfestigkeiten, die ein Maß für die Festigkeit der Klebebindungen darstellen, sind in der folgenden Tabelle IV zusammengestellt.

Substrat

Stahl

Aluminium

Chrom

Tabelle IV Scherfestigkeiten in kg/cm PVC-Verklebungen

Polyester

kein Polyester

21

2,2,4-Tri- 2,2,4-Tri- 2,2,4-Tri- Athyraethyl-1,3-methyl-1,3-methyl-1,3-lenpentandiolpentandiolpentandiolglyfumarattefurnaratisomaleat koldirephthalat phthalat methacrylat

14

162

91 80,5

158

88
80,5

134

116

70 66,5

Diallylphthalat

126,5

63 77

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BAD ORIGINAL Beispiel 2

Zu einer Mischung, bestehend aus 500 g Polyvinylchlorid vom Dispersionsgrad (Geonl21) und 50 g Bleicarbonatstabillsator wurden unter Rühren 250 g eines 2,2,4-Trlmethyl-l,3~pentandiolfumaratterephthalatpalyesters zugegeben, indem das Verhältnis von Fumarsäureresten und Terephthalsäureresten 1 : 1 betrug· Der Polyester besaß eine Molekulargewicht von etwa 3000 und wurde in 250 g des Diisobuttersäureesters von 2,2,4~Trimethyl-l,3-pentandlol gelöst. Unter Rühren wurde dem erhaltenen Plastisol 1 Gew«-$ t-Butylperbenzoat zugesetzt» Die erhaltene Klebmasse wurde dann zum Verkleben von 2 Stahlplatten einer Größe von 10 cm · 1,27 cm ' 1,6 ram verwendet. Dabei wurde eine Fläche von 1,27 · 1,27 cm einer Platte mit der Klebraasse beschichtet. Die zusammengeklebten Stahlplatten wurden mittels Klammern zusammengehalten und 1 Stunde lang bei einer Temperatur von 150°C gehärtet. Die ermittelte Scherfestigkeit betrug 1^7 kg/cm . Die Bestimmung der Scherfestigkeit erfolgte mittels eines Instron-Testgerätes, wie In Beispiel 1 beschrieben.

Beispiel 3

Das In Beispiel 2 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurden diesmal 250 g eines polyesters a»s Adipinsäure und 2,2,4-TrIiriethyl-l_t3-pentandiol, umgesetzt mit 2,2,H-Trimethyl-1,3-pentaldIolrnonoisobutyrat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 1100 al» Plastifizierungsmittel verwendet. Die ermittel

te Scherfestigkeit betrug 171 kg/cm².

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BAD ORiGiNAL

Beispiel 4

Das in Beispiel 2 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurden diesmal 1 250 g eines 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmaleatpolyesters eines Molekulargewichtes von etwa 3000

ο verwendet. Die ermittelte Scherfest^fceit betrug 123 kg/cm .

Beispiel 5

Das in Beispiel 2 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurden diesmal 250 g eines 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmaleatpolyesters eines Molekulargewichtes von etwa 3 000 und 25Og eines Polyesters aus Adipinsäure und 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiol, umgesetzt mit 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmonoisobutyrat verwendet· Die bestiemte Scherfestigkeit betrug 149 kg/cm .

Beispiel 6

Zu einer Mischung, bestehend aus 500 g Polyvinylchlorid (DIspersionsgrad» Geon 121) und 50 g Bleicarbonatstabilisator wurden unter Rühren 250 g eines 2,2,4-Triaethyl-l,3-pentandiolfumaratisophthalatpolyesters Kit Fumarsäure- und Isophthalsäuregruppen im Verhältnis von 1:1 und einem Molekulargewicht von etwa 3 000, gelöst in 250 g Dl-2~äthyli3ohexylphthaiat zugegeben· Zu dem erhaltenen Plastisol wurde dann unter Rühren 1 Gew.-: t-Butylperbenzoat zugegeben* Die erhaltene Klebn&sse wurde dann«

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wie in Beispiel 2 beschrieben, getestet. Es wurde eine Scherfestigkeit von 162 kg/cm ermittelt.

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BAD ORIGINAt.

Claims

Patentansprüche

1. Kleb- und Beschichtungsmasse auf Polyvinylchloridbasis, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen ungesättigten Polyester mit wiederkehrenden Einheiten der Formel: ^x

worin bedeuten:

G ein 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolrest;

A₁ ein Rest der o-Phthal-, Isophthal-, Terephthal-, Tetrahydrophthal-, Furaar-, Adipin-, Bernstein-, Malein-, Itacon-, Mesacon- oder Citraconsäure und

A₂ ein Rest der Pumar-, Malein-, Itacon-, Mesacon- oder Citraconsäure, wobei 50 % der Reste A₁ und A₂ durch gesättigte aliphatische Säuren ersetzt sein können, einen frfeie Radikale bildenden Polymerisationskatalysator sowie gegebenenfalls ein Plastifizierungsmittel enthält.

2. Kleb- und Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen ungesättigten Polyester mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis etwa 4000, vorzugsweise 1000 bis 3500 enthält.

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3. Kleb- und Beschichtungsraasse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als ungesättigten Polyester einen Polyester aus Fumarsäure, Terephthalsäure oder Isophthalsäure und 2,2,l|-Trimethyl-l,3-pentandiol enthält.

4. Kleb- und Beschichtungsmasse nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als ungesättigten Polyester aus Maleinsäure und 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiol enthält. Jjj

5. Kleb- und beschichtungsmasse nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf 100 Gewichtsteile Polyvinylchlorid 10 bis 100 Gewichtsteile des ungesättigten
Polyesters und 30 bie 100 Gewichtsteile eines Plastifizierungsraittels enthält.

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