DE2031706A1 - Verfahren zur Herstellung druck empfindlicher Klebstoffe und Klebstruk türen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung druck empfindlicher Klebstoffe und Klebstruk türenInfo
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Description
dr. W.Schalk.· dipl.-ing.P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg
dr. V. Sch μ ι ed- Kowarz ι κ · dr. P. Weinhold -DR. D. Gudel
6 FRANKFURT AM MAIN
JFS 8467
The Firestone Tire & Rubber Company 1200 Firestone Parkway-Akron,
Ohio, /USA
Verfahren zur Herstellung druckempfindlicher Klebstoffe V
und Klebstrukturen >
|
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung druckempfindlicher Klebstoff materialien, einmaliger druckempfindlicher Klebbänder,
-folien und anderer Strukturen und Präparate, die bei der Herstellung^ der·?
selben verwendet werden. Die'vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere
auf ein Bestrahlungsverfahren mit hoher Energie zur Herstellung druckempfindlicher Klebstoff schicht en auf geeigneten Substraten.
Neuerdings hat sich die Verwendung druckempfindlicher Klebstoffe wesentlich
ausgeweitet. Eine Rechtfertigung hierfür liegt ohne Zweifel in der Zweck- |
mäöigkeit, mit welcher die verschiedenen Bänder, Platten, Folien und
anderen Materialien und Strukturen verwendet werden können, wobei, nicht nur vom strukturellen, sondern auch vom schmückenden und aesthetischen
Standpunkt verschiedene Effekte erzielt werden können. Im allgemeinen werden
solche Strukturen hergestellt, indem man ein geeignete» Träger-bzw.
•RUcJwaterial'j(»»backing material")ι wie Papier, Kunststoff, Glas, Holz,
1 f *
lieche Maßnahmen klebrig gemacht werden kann. Normalerweise umfaßt, das
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auf das Trägermaterial aufgebracht Präparat große Mengen des einen oder
anderen Lösungsmittels, die anschließend, wenn das Präparat verwendungs-, fertig gemacht wird, entfernt werden müssen· Ein typisches Verfahren besteht
im Lösen eines geeigneten Polymerisates in einem entsprechenden Lösungsmittel zusammen mit anderen Zusätzen, wie Mitteln zum Klebrigmachen
usw., im Aufbringen der Lösung auf ein geeignetem Substrat in einer vorherbestimmten
Überzugsdicke und in der darauffolgenden Entfernung des Lösungsmittels durch Verdampfen. Die erhaltene Schicht ein ein klebriges, druckempfindliches,
für verschiedene Verwendungszwecke geeignetes Präparat. Dieses Verfahren ist teuer und potentiell gefährlich, da die Lösungsmittelentfernung
und -rückgewinnung zeitraubende und kostspielige Verfahrens sind
und die verwendeten Lösungsmittel gewöhnlich giftig und/oder explosiv sind.
Außerdem kann die Anwesenheit von Lösungsmitteln selbst nicht am Anfang
verschiedener Verwendungszwecke toleriert werden. Bei Verwendung absorbierender
Trägermaterialien, wie Papier, Holz, Fasern usw., ergibt das Eindringen
bzw. "Ausbluten" des Lösungsmittels Schwierigkeiten, die nicht leicht toleriert oder eliminiert werden können. Außerden sind einige Trägermaterialien gegenüber einem Angriff durch das im System verwendete Lösungsmittel
empfindlich. Aus diesen Gründen ist die Verwendung eines Lösungsmittelsystems als universell anwendbares Mittel zur Herstellung druckempfindlicher
Klebstoffe unzureichend.
Im allgemeinen muß ein zweckmäßiges, handelsübliches Klebstoff präparat den
richtigen Ausgleich von Klebstoff- und Kohäsionseigenschaften ("adhesive und
besitzen
cohesive properties" y, so daß die Klebstoff- oder Adhäsionsübertragung
("adhesive transfer")»·d.h. die Neigung des Präparates, vorzugsweise an den
aufgebrachten Oberflächen und nicht am Trägermaterial zu haften, verringert
wird· I<t Fall von Bändern würde es dieser Zustand verhindern, daß das Band
auf sich selbst aufgewickelt wird, wenn nicht bestimmte Vorsichtsmaßnahmen
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ergriffen werfen. Ahnliche Schwierigkeiten würden sich bei anderen Anwendungen
ergeben. Andererseits sollte das Präparat auch, unabhängig von seinen Haft- oder Adhäsionseigenschaften, ausreichende Kohäsionskraft besitzen, daß man nach seiner Verwendung gute, starke, integrierte Strukturen
erhält. Dieser Ausgleich zwischen Adhäsions- und Kohäsiqnskraft ist im allgemeinen sehr schwer zu erreichen, und die Technik hat fijr dieses Ziel verschiedene
Verfahren angewendet»
Mindestens einer dieser Versuche bestand in der .Veränderung der polymeren
Struktur des Klebstoffes, Die US-Patentschrift 2 956 904- beschreibt ein
Verfahren zur Erhöhung der inneren Festigkeit eines druckempfindlichen
Klebstoffes, die normalerweise für eine starke Bindung ohne nachteilige
Beeinflussung der Hafteigenschaften erforderlich ist. Zu diesem Zweck wird
dort eine Lösung eines Polymerisates oder von Mischungen von Polymerisaten
auf einem geeigneten Substrat verwendet, worauf das Polymerisat mit Elektronenstrahlung
hoher Energie zwecks Umleitung einer Vernetzung zwischen den Polymerisaten bestrahlt wird, Dadurch soll die Kohäsionsbindung über den
Wert-erhöht bzw. verbessert werden, der aus dem Polymerisat sy stern selbst
erz Mit würde. Unglücklicherweise benötigt das System der genannten Patent- %
schrift sehr komplexe polymere Ausgangsmaterialien und große Lösungsmittelmengen»
Bs ist daher bei der Schaffung eines grundlegenden Mittels zur Herstellung eines Klebstoffes unbefriedigend.
Weiterhin wurde versucht, Bestrahlungsverfahreri zur Herstellung verbindender
SoKlonten aus monomeren Materialien anzuwenden; soTseit bekannt, waren diese
Verfahren jedoch zür^Herstelluhg= druckempfindlicher Klebstoffe nicht geeignet»
So berichten z^BVsM^ 9,
Seite 366I-368G (1965)/ dfe'AutQmi 'i&.einem Artikel "Füabesch'ichtting durch --
Strahlungs-induzierte Polymerisation von Acrylsäure" über die Verbindung
polymerer Filme durch Bestrahlung einer monomeren Acrylsaureschicht zwischen
den beiden Filmen. Acrylsäure war das einzige verwendete Monomere, das die gewünschten Ergebnisse lieferte. Auf der Grundlage dieser Arbeit hat die
Technik geschlossen, daß Bestrahlungsverfahren.keine"weitgehend geeignete
Maßnahme zur Herstellung von Klebstoffen überhaupt, geschweige denn' von druckempfindlichen Klebstoffen,seien.
Erfindungsgemäß wurde nun jedoch festgestellt, daß bestimmte Monomere in
druckempfindliche Klebstoffe umgewandelt werden können, inder^nan das Monomere
bis zum Erreichen eines geeigneten Klebrigkeitszustandes mit Elektronen- oder
Teilchenstrahlung hoher Energie bestrahlte Das erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung des klebrigen Klebstoffes erfordert keine Verwendung von
Wärme oder Lösungsmitteln und eliminiert daher eine grundsätzliche Schwierigkeit
der Technik. Weiterhin ergibt sich keine Verformung oder andere Beschädigung des Substra-tes oder KlebstoffPräparates, und die Notwendigkeit kostspieliger
Anlagen zur Lösungsmittelentfernung wird eliminiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht allgemein in der Aufbringung eines
Präparates mit einer bei S"tandardbedingungen auf etwa 100 centipoises oder
mehr eingestellten Viskosität aus einem Acrylatmonomeren, wahlweise einem multifunktioneilen Monomeren und wahlweise einem Mittel zur Bildung freier
Radikale auf ein geeignetes Trägermaterial, worauf die erhaltene Struktur in
wesentlicher Abwesenheit von verunreinigendem Sauerstoff einer Strahlung
hoher Energie unterworfen wird. Der Sauerstoff wird vorzugsweise ausgeschlossen,
indem man vor der Bestrahlung auf das Präparat (im folgenden manch
mal auch "Monomerenschicht" genannt) eine schützende Trennschicht
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(""protective release layer")'aufbringt. Dann erfolgt das Bestrahlungsverfahren,
auf der so geschützten Monomerenschicht. Dies ermöglicht die praktisch
vollständige Polymerisation des Monomeren und -die Bildung eines guten Klebstoffmaterials, da andernfalls die Anwesenheit von Sauerstoff die
Polymerisation verzö.gem und ein unerwünschtes Produkt ergeben würde. Nach
der Bestrahlung kann die erhaltene Struktur gerollt, gelagert, versandt,
geschnitten oder nach Wunsch anderweitig behandelt werden. Die Trennschicht
kann nach Wunsch für die Verwendung abgelöst und die Struktur wie beabsich- "
tigt verwendet werdeni
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Feststellung, daß bestimmte Monomere
in Anwesenheit anderer Materialien durch Strahlung hoher Energie zur Bildung eines klebrigen Klebstoff materials polymerisiert werden können. Die
besonders geeigneten Monomeren sind flüssige Alkylacrylate der Formeli
r « %0R
h
\ ■ ■■ ■ *
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in welcher R für einen Alkyirest steht und R. Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R enthält zweckmäßig 1-20 Kohlenstoffatome und kann gerade oder verzweigt
kött ig sein. Typische derartige Reste sind Methyl, Äthyl, Propyl,
Butyl» Hexyl, 2-Äthylhexyl, Isobutyl, Octyl, Decyl, Isodecyl, Dodecyl und
Octadecyl. Die besten Ergebnisse erzielt man mit den Resten mit längerer
Kohlenstoffkette, und bevorzugt werden solche, in welchen R für den 2-Xthylhexylrest
steht, nämlich 2-Äthylhexylacrylat oder 2-Äthylhexylmethacrylat.
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Ungeachtet der anderen, in der monone*em Schicht anwesenden 14aterialien gemäß
der folgenden Beschreibung ist es zweckmäßig, daß diese Schicht nach Aufbringung
mindestens etwa 50 Gew.-^ und vorzugsweise zwischen 6*1—99 Gew.-j>
des Acrylatmonomeren, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht, enthält.
Daß derartige Materialien durch Bestrahlung in druckempfindliche Materialien
umgewandelt werden können, ist im Hinblick auf die bisherigen Arbeiten
tatsächlich überraschend, denn sie zeigten, daß ein derartiges Verfahren ungeeignet ist,
Wie oben erwähnt, hat die Monomerenschicht eine bei Standardbedingungen eingestellte
Viskosität von mindestens etwa 100 centipoises und vorzugsweise 200
bis 500 centipoises. Da die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Acrylate Flüssigkeiten mit unterschiedlicher niedriger Viskosität sind, ist es
notwendig, die Viskosität der monomeren Schicht durch Zugabe eines Viskositätsregulierungsmittels
auf den gewünschten wert einzustellen. Die zugefügte
Menge an Regulierungsmittel hängt weitgehend vom Regulierungsmittel selbst
sowie vom besonderen verwendeten Acrylatmonomeren und der Anwesenheit anderer
Bestandteile in der Formulierung der monomeren Schicht ab. Günstige Ergebnisse
erzielt man jedoch im allgemeinen bei Regulierüngsraittelmengen zwischen
1-50, vorzugsweise 2-25 Teilen pro 1 00 Teile Äcrylatmonomeres.
Bezügli-ch des Regulierungsmittels selbst wird vorzugsweise ein solches verwendet,
das die KlebrigkeitsentwicB-ung des Acrylatmonomeren nicht wesentlich
vermindert. Es kann tatsächlich jedes Material verwendet werden, das zur
Erhöhung der Viskosität fähig ist, vorausgesetzt, die" erforderlichen Mengen
sind nicht unvernünftig. Die besten Ergebnisse erzielt man mit organischen \
Polymerisaten, wie Cellulosederivaten, Polyolefinen, Polyestern und Mischpolymerisaten
aus Olefinen, äthylenisch ungesättigten Estarn usw. Typische
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Materialien sind Methylcellulose, Athylhydroxyäthylcellulose, Celluloseacetat, Riybutadien. Polychlorbutadien, Polyvinylacetat und Mischpolymerisate,
wie Mischpolymerisate aus Vinylacetat und 2-Äthylhexylacrylat, Mischpolymerisate aus Vinylchlorid und Vinylacetat und Mischpolymerisate aus Äthylen
und Vinylacetat.
Neben dem verwendeten Regulierungsmittel können auch andere Materialien zur
Unterstützung der Entwicklung und Verbesserung der physikalischen Eigenschaften
des Klebstoffpräparates während seiner Verwendung vorgesehen werden.
Diese Materialien fallen unter zwei Gruppen; eine Gruppe umfaßt die die
Hafteigenschaften verbessernden Materialien, und die andere Gruppe umfaßt die
die Kohäsionseigensehaften des Systems erhöhenden Materialien. Bezüglich
der ersteren haben die meisten, erfindungsgemäß hergestellten, druckempfind- _
liehen Klebstoffe eine ausgezeichnie Haftung an Substr-aten auf Vinylbasis.
In der Industrie ist es jedoch auch wünschenswert einen weitgehend verwendbaren
Allzweckklebstoff zu schaffen* Diese Materialien sind allgemein nicht
einfach auf Substrate auf Vinylgrundlage beschränkt, sondern sollten auch
auf verschiedene andere Substrate, wie Glas, Holz, Stoff usw., aufbringbar sein. Da weiterhin während der Verwendung, ungeachtet des Substrates, ver- ^
schiedene Materialien angetroffen werden, mui3 das Präparat für eine umfassende
Verwendbarkeit geeignet sein. Zu diesem Zweck kann dann ein Mittel zum
Klebrigmachen in der Mischung vorgesehen werden um sicherzustellen, daß man
ein Klebband oder einen Klebgegenstand erhält, der nicht nur sehr gut an
einem Vinylträgerstreifen oder anderen Viny!oberflächen, sondern auch sehr
gut an anderen Substraten haftet« Zusätzliche Vorteile werden erzielt, wenn das Mittel zum Klebrigmachen mit dem Acrylatmonomeren vernetzt werden kann,
wodurch auch die Kohäsionseigenschaften erhöht werden* Im allgemeinen kann als
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Mittel zum Klebrigmachen jedes zu diesem Zweck im Handel verfügbare
Materialien, insbesondere Polyvinylmethylähher, Poly-vinylbutyläther, Polyvinylacetat
und natürliche oder synthetische Harze und ihre Derivate, verwendet werden,, Die besten Ergebnisse erzielt man bei Verwendung der
Mittel zum Klebrigmachen in Konzentrationen zwischen 15-35 Teilen pro 100 Teile des Monomeren, vorzugsifeise 20-30 Teilen pro 100 Teile des Monomeren.
Bezüglich der Kohäsionskraft des Klebstoffes wird es besonders bevorzugt,
im System ein Mittel mitzuverwenden, das die Erzielung einer höheren inneren
Festigkeit unterstützt». Materialien!, die zu einem derartigen Verhalten in
der Lage sind, sind solche, die aufgrund ihrer Funktionalität das Polymerisat im Verlauf der Bestr-ahlungsreaktion vernetzen„ Obgleich man praktisch jedes
Monomere, das mit dem Grundmonomeren des Präparates misehpolymerisiertj>
ver- · wenden kann, werden vorzugsweise multifunktioneile Monomere verwendet„ wie
veresterte Polyhydroxy !materialien,, insbesondere mit 6 Kohlenstoffatomen oder
weniger und mindestens 2 Hydroxylgruppen= Geeignet sind niedrige Alkyl-
und Alkeny!ester von Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Trimethylolpropan, Pentaerythrit,
Kexiten usw. Besonders geeignet sind Diäthyleaip.ytoldiacrylat,
Trimethylolpropantriacrylat, Trömethylolpropantrimethacrylätj, 1 „4-Butylendiacrylat
usw. Gute Ergebnisse erzielt man bei Verwendung des multifunkionellen
Materials in Mengen von O9Ol-IO5 vorzugsweise 0,1-1,0 Teilen pro 100
Teile des Acrylatmonomeren«
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es oft zweckmäßig,
ein freie Radikale bildendes Mittel in Mischung mit dem Monomeren vorzusehen,
das die Strahlung auffangen kann und die Energie in wirksamer Weise in einer niedrigeren Zustand überführte Die Anwesenheit eines solchen Mittels verbessert
oft die Polymerisationsgeschwindigkeit, so daß man in relativ kurzer Zeit ein
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W31706
geeignetes, klebriges Polymerisat erhält. Geeignet sind Mittel mit einer
hohen Ausbeute an freien Radikalen, einer sensibilisierenden Wirkung auf
Acrylatlosungen und einer hohen tibertragungskonstenten in den Kettenradikalreaktionen.
Erfindungsgemäß besonders geeignet sind die halogenierten ali- ■
phatischen Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise die chlorierten gesättigten
niedrigen Alkane mit. 3 oder weniger Kohlenstoffatomen, wie Methylenchlorid,
Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, 1,2-Dichloräthan, 1,1-Dichloräthan usw.
Insbesondere bevorzugt werden Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff. Die Wirkung
des halogenierten Kohlenwasserstoffes zeigt sich am besten bei Mengen f
von 0,01-5,0, vorzugsweise 0,1-1, Teilen pro 100 Teile des Monomeren.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die ausgewählten
Materialien, nämlich Acrylat, Regulierungsmittel und· die anderen gewünschten
Bestandteile, innig gemischt und auf ein geeignete Trägersubstrat aufgebrachte
Es"wird bevorzugt, das Regulierungsmittel nach den anderen, gegebenenfalls
verwendeten Bestandteilen einzumischen, wobei man die Wirkung berücksichtigt, die diese anderen Bestandteile auf die Viskosität haben können.
Das Substrat kann praktisch jedes Material sein, wie Papier, Holz, Glas, Fliesen, Film, Polyurethane, Polyester, Polymerisate auf Vinylbasis, wie Poly- ™
vinylchlorid, Polyvinylidenchlorid usw. Durch Überziehen mit Walzen, mit der
Rakel oder durch' ein anderes geeignetes Verfahren wird eine vorherbestimmte
Dicke des Material-8* gewöhnlich ein dünner Film, abgeschieden. Vom Standpunkt
des anschlieiäenden Bestrahlungsverfahrens sowie vom wirtschaftlichen Standpunkt
sind gewöhnlich Dicken von 0,0025-0,2^ mm zweckmäßig. Nach der Aufbringung
wird das überzogene Substrat kann in praktischer Abwesenheit von
Bauerstoff mit Teilchenstrahlung hoher Energie behandelt. Dies kann in jeder
geeigneten Weise erfolgen, z.B. durch Schaffu-ng einer inerten umgebenden Atmosphäre,
in welcher die Bestrahlung erfolgt, oder in oben beschriebener
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und bevorzugter Weise durch Aufbringung einer geeigneten Trennschicht auf
die monomere Schicht, worauf die integrierte Einheit dann der Bestrahlung
unterworfen wird. Die Trennschicht wird zweckmäßig in einer üblichen Walzenvorrichtung
aufgebracht. Nach Anwendung einer entsprechenden Strahlungsdosis kann die gesamte integrierte Einheit gesandt, gelagert oder nach Wunsch verwendet
werden. Der Trennstreifen kann vor, der Verwendung durch den Verbraucher oder Verwender entfernt, werden, Erfindungsgemäß.ist jedes in der Klebstofftechnik
geeignete Trennmaterial verwendbar. Besonders geeignet sind die zur
Zeit weitverbreiteten, siliconbehandelten Materialien«
Den Zustand eines druckempfindlichen Klebstoffes erzielt man, indem man das
monomere Präparat auf dem Substrat einer angemessenen Dosis von Teilchenstrahlung
hoher Energie unterwirft. Dieses Verfahren dient der Polymerisation des Acrylatmonomeren unter Erzielung der gewünschten Gegenstände. Die Bestrahlung
erfolgt, indem man die monomere Struktur unter solchen Bedingungen durch einen
Elektronenstrahl hoher Energie leitet, daß sich eine hohe Energiedosis von etwa
0,1-50 Megarad/sec. für die oben beschriebene Schichtdicke ergibt. Diese Dosis ist zur praktisch vollständigen Polymerisation des Monomeren wirksam
und führt zu einer Klebrigkeit mit guten Adhäsions- und Kohäsionseigenschaften·
Man sollte eine ausreichende Dosis zur Erzielung einer möglich vollständigen
Polymerisation anwenden. Gewöhnlich sind zu diesem Zweck Dosen von 0,1-10 Megarad/sec und Gesamtdosen von 2-10 Megarad geeignet. Aus den üblichen Bestrahlungsvorrichtungen
können nach üblichen bekannten Verfahren verschiedene Dosen erzielt werden0
- Ii - .·.■■■
So erhält man die gewünschte Strahlungsmenge z.B. durch Verwendung eines
300 Kev-ülektronenbeschleunigers, der von einem erhitzten Kathodenfaden einen ringförmigen Elektronenstrahl abgibt. Die Elektronen werden durch einen Abtastmagneten geführt nnd treten durch ein Titanfenster von etwa 2,5 x 60 cm aus. Bei einem Arbeitsstraora von 10 hilliampo erhält man eine Strahlkraft von 3 kw. Nach dem bekannten blauen Cellophanverf ahren (vgl. Henley and Richman,
"Anal.Chemical" 2|8, 1580 (1956)) kann für jedes gegebene Stück der Vorrichtung und für jeden Art der Bestrahlungsprobe die abgegebene Dosis geraessen werden» Durch Veränderung des Strahlendurchmessers und Abstandes zur Quelle ä
300 Kev-ülektronenbeschleunigers, der von einem erhitzten Kathodenfaden einen ringförmigen Elektronenstrahl abgibt. Die Elektronen werden durch einen Abtastmagneten geführt nnd treten durch ein Titanfenster von etwa 2,5 x 60 cm aus. Bei einem Arbeitsstraora von 10 hilliampo erhält man eine Strahlkraft von 3 kw. Nach dem bekannten blauen Cellophanverf ahren (vgl. Henley and Richman,
"Anal.Chemical" 2|8, 1580 (1956)) kann für jedes gegebene Stück der Vorrichtung und für jeden Art der Bestrahlungsprobe die abgegebene Dosis geraessen werden» Durch Veränderung des Strahlendurchmessers und Abstandes zur Quelle ä
können verschiedene Strahlungsdosen erhalten werden.
Wenn die monomere Schicht die vorherbestimmte Strahlungspienge erhalten hat,
ist die Struktur zum Verpacken, Lagern oder jeder gewünschten Verwendung
bereit*-Da das erhaltene Klebstoff produkt eine starke Bindekraft und gute , Kohäsionseigensciiaften hat, ist es für verschiedenartige Zwecke geignet» is hat gute Witterungseigenschaften lind, in seiner bevorzugten Form, eine
niedrige übertragungsgeschwindigkeit.
bereit*-Da das erhaltene Klebstoff produkt eine starke Bindekraft und gute , Kohäsionseigensciiaften hat, ist es für verschiedenartige Zwecke geignet» is hat gute Witterungseigenschaften lind, in seiner bevorzugten Form, eine
niedrige übertragungsgeschwindigkeit.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie
zu beschränken.
Beispiel 1 bis 8
Beispiel 1 bis 8
Die erfiniungsgemäiBen Klebstoffe wurden nach dem folgenden allgemeinen-Verfahren
hergestellt: ■
Ein 10 cm χ 20 cm χ 0,1 mm Streifen von weichgemachten Polyvinylchlorid wurde
auf eine Dicke von 0,0?5 mm mit den in der Tabelle beschriebenen Präparat
überzogen. Dann wurde der Überzug sofort mit einem 0,075 ^m dicken siliconbehandelten Trennpapier bedeckt und das gesamte Gebilde dann bestrahlt.
überzogen. Dann wurde der Überzug sofort mit einem 0,075 ^m dicken siliconbehandelten Trennpapier bedeckt und das gesamte Gebilde dann bestrahlt.
'■" - 11a -
^ 2 03 T TOB
Die Bestrahlung erfolgte durch Beha-ndlung des Gebildes mit einem Elektronenstrahl
aus einem bei 100 Milliamp. betriebenen 300 Kev Elektronenbeschleuniger,
indem man das Gebilde an einem Punkt 15 cm unterhalb eines 2,5 x 60 cm Titanstrahlenfensters
durch den Strahl leitete. Die Probe wurde mit einer zur
Erzielung der in der Tabelle genannten Gesamtdosis ausreichenden Geschwindigkeit geführt. Unter diesen Bedingungen wurde für eine Dosis von etwa 1
Megarad/sec eine Geschwindigkeit von etwa 15 m/min verwendet. Danach wurden
die Klebstoffproben auf Haftübertragung getestet, indem man den Klebstoff auf eine polierte Stahlplatte aufbrachte,.die Platte in einer Witterungsvorrichtung zur Beschleunigung der Witterungsbedingungen für die in der Tabelle angege-
Erzielung der in der Tabelle genannten Gesamtdosis ausreichenden Geschwindigkeit geführt. Unter diesen Bedingungen wurde für eine Dosis von etwa 1
Megarad/sec eine Geschwindigkeit von etwa 15 m/min verwendet. Danach wurden
die Klebstoffproben auf Haftübertragung getestet, indem man den Klebstoff auf eine polierte Stahlplatte aufbrachte,.die Platte in einer Witterungsvorrichtung zur Beschleunigung der Witterungsbedingungen für die in der Tabelle angege-
aussetzte
bene Behandlungszeit/und dann das Papier entfernte und auf Haftübertragung
bene Behandlungszeit/und dann das Papier entfernte und auf Haftübertragung
auf die Platte untersuchte« Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Dort ist der auf die Stahlplatte übertragene Gewichtsprozentsatz fm
Klebstoff ($ Übertragung) gezeigt.
Der Test in der Witterungsvorrichtung war der Standard ASTM-Test 3-^2-65,
wobei die"Testprobe Perioden hoher und niedriger Feuchtigkeit und in gewissem Mai3 auch einem direkten Besprühen mit Wasser unterworfen wird.
wobei die"Testprobe Perioden hoher und niedriger Feuchtigkeit und in gewissem Mai3 auch einem direkten Besprühen mit Wasser unterworfen wird.
In der Tabelle aind die folgenden Systeme genannt:
1· = 79»75 7> 2-Äthylhexylacrylat und 20 ρ eines 50/50 hol-'jb Mischpolymerisates
aus 2-Äthylhexylacrylat und Vinylacetat und 0,25 ;i Trimethylolpropantriacrylat
(TPT)
2. = mit System 1 identisch, wobei jedoch das TPT durch Trimethylolpropantri-
methacrylat ersetzt war
3. = mit System 1 identisch, wobei jedoch das TPT durch Diäthylanglykoltri-
acrylat ersetzt war
h, = 80 Jb 2-Äthylhexylacrylat und 20 jl>
des in System 1 verwendeten Mischpolymerisates» ■ '
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Beisp. | System | Dosis | Behandlungszeiti · | # übertragung |
Megarad | std | |||
1 | 1 | 8 | 300 | 0 |
2 · | 1 | 10 | 300 | • 3 |
3 | 2 | 8 | 300 | 0 |
k | 2 | 10 | 300 | > |
5 | 3 | 8 | 300 | 5 |
6 | 3 | 10 | 300 | 10 |
7 | 8 | 200 | 25 | |
8 | 10 | 200 | 25 |
Alle der obigen Präparate lief em annehmbare Klebstoffe mit guten, starken
Kohäsionseigenschaften. Die multifunktionelle Monomere enthaltenden Systeme
1, 2 und 3 zeigen eine Mindestübertragung, die für Zwecke mit einer erneuten Verwendung der Struktur von Vorteil ist·
Beispiel 9
Ein 10 x 20. cm Streifen von ve ichgemachtem Polyvinylchlorid einer Dicke von
OyI ma wurde mit einer 80-#igen Lösung aus 2-Äthylhexyl.acrylat überzogen,
die 20 # eines 50/50-Mischpolymerisates von 2-Äthylhexylacrylat und Vinylacetat
mit einem Molekulargewicht von -2^uU(J überzogen. Der Überzug, wurde
mit einem um einen Stab gewickelten Nr. 8 Draht aufgebracht, was eine endgültige
Dicke von 0,025 mm ergab· Dann wurde dieser Überzug mit einem Trennpapier bedeckt und iijfoben beschriebener Weise mit 10 Megarad bestrahlt.
Da· Trennpapier wurde entfernt und der Klebstoffstreifen auf eine glatte Platte
aus rostfreien Strahl aufgebracht und dann 120 Stunden in einer Witterungsyorrichtung
behandelt» Nach Entfernung des Streifens waren nur 5 £ des Klebstoffes auf die Platte übertragen. .
Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn nan di· obigen Verfahren unter Verwendung
äquivalenter Mengen an 2-Athylhexylwethacrylat, Dodecylacrylat oder
Ootadecylacrylat anstelle von 2-Äthylhexylacrylat wiederholt·
MJtt
-BADORlGiNAL,
Claims (1)
- 203 mePatentansprüche.«4 Verfahren zur Herstelliaig eines druckempfindlichen Klebstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß man auf ein Trägermaterial eine monomere Schicht aus einem Präparat aus einem flüssigen Acrylat der Formel I-0CH = C - C "" * * V0Rin welcher R für einen Alkylrest steht und R1 Viasserstoff oder Methyl bedeutet, wobei das Präparat eine unter Standard-Bedingungen eingestellte Viskosität von mindestens etwa 100 eeratipoises hat, aufbringt, und das monomere Schichtpräparat iripraktisciier Abwesenheit von Sauerstoff mit einer wirksamen Dosis Teilchenstrahlung toter Energie behandelt.2,- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das monomere Schichtpräparat ein organisches Polymerisat als Viskositätsregulierungsmittel enthält.3·- Verfahren nach Anspruch i and 2, dadurch gekennzeichnet, daß die monomere Schicht zusätzlich ein laultiftmktioaelles organisches Monomeres enthält, das mit dem Acrylat unter den Bestrahlungsbedingongen vernetzen kann.4·- Verfahren nach Ansprach 3 t dad^xrcii gekennzeichnet, daß das multifunktionelle Monomere in einer Menge von 0f01-iQ Teilen pro 100 Teile Acrylat anwesend ist. -5·- Verfahren nach Anspruch 2 bis fr, dadurch gekennzeichnet, daß das Viskositätsregulierungsmittel in einer Menge von 1-50 Teilen pro 100 feile ·Acrylat anwesend ist. .BÄD; ORIGINAL6.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dai3 das flüssige Acrylat mindestens 50 Gew.-/i des gesaraten monomeren Präparates ausmacht«7,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das multifunktionelle Monomere ein niedriger Alkyl- oder Alkenylester einer Hydroxyver bindung mit 2-6 Kohlenstoffatomen und mindestens 2 Hydroxylgruppen ist.8,- Verfahren nach Anspruch 2 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Viskositätsregulierungsmittel ein Polyolefin, ein Polyester oder ein Mischpolymerisat ais einem Olefin und einem äthylenisch ungesättigtendster ist.9.- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Viskositätsregulierungsmittel ein hischpolymerisat aus 2-Äthylhexylacrylat und Vinylacetat ist. '"■'."..10.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylat 2-Äthylhexylacrylat ist.11.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dai3 die Strahlungsdoäs, der das monomere Präparat unterworfen wird, zwischen0,1 und 50 Megarad liegt. Λ12,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im monomeren Präparat zusätzlich ein freie Radikale lieferndes Mittel anwesend ist.13·- Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man vor der Bestrahlung der monomeren Schicht eine Trennschicht auf die monomere · Schicht zum praktisch vollständigen Ausschluß von Sauerstoff aus der monomeren Schicht aufbringt.Der Patentanwalt:109808/2067 .BAD
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