DE10234028B4 - Adhesive for water-soluble packaging - Google Patents
Adhesive for water-soluble packaging Download PDFInfo
- Publication number
- DE10234028B4 DE10234028B4 DE2002134028 DE10234028A DE10234028B4 DE 10234028 B4 DE10234028 B4 DE 10234028B4 DE 2002134028 DE2002134028 DE 2002134028 DE 10234028 A DE10234028 A DE 10234028A DE 10234028 B4 DE10234028 B4 DE 10234028B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- hot melt
- water
- melt adhesive
- acid
- packaging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J131/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid, or of a haloformic acid; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J131/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
- C09J131/04—Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
- C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
- C08K7/26—Silicon- containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J129/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Adhesives based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J129/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
- C09J129/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Wasserlöslicher
Schmelzklebstoff für das
Verkleben wasserlöslicher
Verpackungen, enthaltend
i) Polyvinyalkohole und/oder PVAL-Copolymere,
deren Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-% beträgt und
ii) bezogen auf
den Schmelzklebstoff 5 bis 50 Gew.-% Weichmacher aus der Gruppe
Glykol, Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta-, Octa-, Nona-,
Deca-, Undeca-, Dodecaethylenglycol, Glycerin, Neopentylglycol,
Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Mono-, Di-, Triglyceride, Tenside,
Ethylenglycol, Diethylenglycol, Polyethylenglycole (PEG), Sorbit,
Mannit sowie deren Mischungen, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens
ein partikelförmiges
Additiv in einer Menge von 0,1 bis 19 Gew.-% bezogen auf den Schmelzklebstoff
aus folgenden Gruppen enthält:
a)
poröse
Stoffe mit einer BET-Oberfläche
(Mehrpunktbestimmung der BET-Oberfläche mittels N2 Adsorption
nach DIN 66131) oberhalb von 50 m2/g;
b)
Stoffe mit einer Wasseraufnahmekapazität oberhalb von 0,02 g/g.Water-soluble hot-melt adhesive for bonding water-soluble packaging, containing
i) Polyvinyalkohole and / or PVAL copolymers whose degree of hydrolysis is 70 to 100 mol%, and
ii) based on the hot melt adhesive 5 to 50 wt .-% plasticizer from the group glycol, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, nona-, deca-, undeca-, dodecaethylene glycol , Glycerol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, mono-, di-, triglycerides, surfactants, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycols (PEG), sorbitol, mannitol and mixtures thereof, characterized in that it contains at least one particulate additive in an amount of 0, 1 to 19 wt .-% based on the hot melt adhesive of the following groups:
a) porous substances with a BET surface area (multipoint determination of the BET surface area by means of N 2 adsorption to DIN 66131) above 50 m 2 / g;
b) Substances with a water absorption capacity above 0.02 g / g.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyvinylalkohol-Zusammensetzung, die in Wasser entweder löslich ist, und die Heißschmelzeigenschaften besitzt. Die Erfindung betrifft weiter einen Heißschmelzkleber, der die Zusammensetzung umfaßt, und ein Verfahren zum Verkleben wasserlöslicher Verpackungen.The The present invention relates to a polyvinyl alcohol composition, which are either soluble in water is, and the hot melt properties has. The invention further relates to a hot melt adhesive containing the composition comprises and a method for bonding water-soluble packaging.
Verglichen mit anderen Klebstoffen sind Heißschmelzkleber insofern vorteilhaft, als daß sie in einem weiten Bereich zu verklebender Körpern verwendet werden können, durch eine sehr hohe Adhäsionsgeschwindigkeit gekennzeichnet sind, von niedriger Intoxikation und niedrigem Gefahrenpotential und wirtschaftlicher sind. Sie können daher in solchen Anwendungen wie beim Buchbinden, bei Verpackungen, der Tischlerei, der Schuhherstellung, dem Verkleben von Geweben usw. verwendet werden. Aufgrund ihrer Wasserlöslichkeit bzw. Wasserdispergierbarkeit eignen sie sich darüber hinaus hervorragend zur Herstellung wasserlöslicher Verpackungen, insbesondere im Konsumentenbereich wie beispielsweise der Verpackung von Pflazenschutzmitteln, Wasch- oder Reinigungsmitteln usw.Compared with other adhesives hot melt adhesives are advantageous in that than that can be used in a wide range to be bonded bodies by a very high adhesion rate characterized by low intoxication and low risk potential and are more economical. You can Therefore, in applications such as bookbinding, packaging, carpentry, shoe making, gluing of fabrics etc. are used. Due to their water solubility or water dispersibility they are suitable for it In addition, excellent for the production of water-soluble packaging, in particular in the consumer sector, such as the packaging of plant protection products, Detergents or cleaners, etc.
Heißschmelzkleber haben mehrere Gebrauchsanforderungen zu erfüllen, wie Haftfestigkeit, Schmelzbarkeit, Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit und Elastizität. Die Grundpolymere, die für solche Heißschmelzkleber verwendet werden, sind im allgemeinen Ethylenvinylacetat-Copolymere, Polyethylen-, Polypropylen-, Polyamid- und Polyesterharze. Für Wasserlösliche oder -dispergierbare Anwendungen sind Schmelzklebstoffe auf der Basis von Polyvinylakohol weit verbreitet.Hot melt adhesive have to meet multiple usage requirements, such as adhesive strength, meltability, Heat resistance, cold resistance and elasticity. The basic polymers used for such hot melt adhesive are used, are generally ethylene-vinyl acetate copolymers, polyethylene, Polypropylene, polyamide and polyester resins. For water-soluble or -dispersible Applications are hotmelt adhesives based on polyvinyl alcohol widespread.
Da das Vinylalkoholharz jedoch hochschmelzend ist und bei tiefer Temperatur eine hohe Schmelzviskosität zeigt, ist dieses Harz allein nicht zur Heißschmelzkleber-Verwendung geeignet. Daher gibt man etwas Weichmacher wie Glycerin, Ethylenglykol oder ähnliches zu dem Harz. Die bloße Zugabe eines Weichmachers reicht jedoch nicht aus, den Schmelzpunkt und die Schmelzviskosität auf das notwendige Level zu verringern. Aus diesem Grund erfordern auf Polyvinylalkohol basierende Heißschmelzkleber bei der Verwendung hohe Temperaturen (nicht weniger als 180°C). Die Verwendung einer solch hohen Temperatur führt jedoch zum thermischen Abbau des Polyvinylalkoholharzes und der Verringerung der Kompatibilität des Harzes mit anderen Bestandteilen.There However, the vinyl alcohol resin is high melting and at low temperature a high melt viscosity shows, this resin alone is not suitable for hot melt adhesive use. Therefore, one gives some plasticizer such as glycerol, ethylene glycol or the like to the resin. The mere However, adding a plasticizer is not enough, the melting point and the melt viscosity to reduce to the necessary level. For that reason, require Polyvinyl alcohol-based hot melt adhesives in use high temperatures (not less than 180 ° C). The use of such high temperature leads however, for the thermal degradation of the polyvinyl alcohol resin and the Reduction of compatibility of the resin with other ingredients.
Da das Polyvinylalkoholharz zusätzlich die Eigenschaft besitzt, bei niedriger Temperatur brüchig zu werden, sind die mit einem auf PVA basierenden Heißschmelzkleber zusammengesetzten Produkte anfällig dafür, sich an den Verbindungsstellen, insbesondere in kalten Bezirken, zu verschlechtern, und daher von niedrigem Marktwert. Dieses Problem zeigt sich insbesondere bei der Verklebung wasserlöslicher Verpackungen mit solchen PVAl-basierten Klebern. Hier ist die Leckagerate besonders hoch. Das Problem tritt bei wasserlöslichen Verpackungen, welche mit wäßrigen Zusammensetzungen befüllt sind, in gesteigertem Maße auf.There the polyvinyl alcohol resin in addition has the property of becoming brittle at low temperature, are those compounded with a PVA based hot melt adhesive Products prone to themselves deteriorate at the joints, especially in cold districts, and therefore of low market value. This problem manifests itself in particular when bonding water-soluble Packaging with such PVAl-based Adhesives. Here the leakage rate is particularly high. The problem occurs in the case of water-soluble Packaging containing aqueous compositions filled are, to an increased extent on.
Überdies absorbieren PVA-basierende Kleber verglichen mit den konventionelleren Heißschmelzklebern in einer hochfeuchten Umgebung Feuchtigkeit, wobei sich die Haftfestigkeit und Gleitfähigkeit verschlechtern kann.moreover absorb PVA-based adhesives compared to the more conventional ones Hot melt adhesives Moisture in a high humidity environment, whereby the adhesive strength and lubricity can worsen.
Die
Klebstoffzusammensetzungen für die Verklebung von Polyvinylalkohol werden in der J0 3039-381-A (derwent abstract) offenbart. Sie enthalten Polyvinylakohol, Glycerin, Ethylenglycol oder Wasser sowie optional PEG.adhesive compositions for the Bonding of polyvinyl alcohol is described in J0 3039-381-A (derwent abstract). They contain polyvinyl alcohol, glycerine, ethylene glycol or water as well as optional PEG.
Schmelzmischungen aus Polyvinylalkohol und Alkylenglycolen, Sorbit, Pentaerythrit, Glycerin, Harnstoff, Ethylharnstoff usw. werden in der J5 1087-542 (derwent abstract) beschrieben. Diese Mischungen sollen als Schmelzklebstoff für Papier, Fasern, Filme und Holz geeignet sein.melt blends polyvinyl alcohol and alkylene glycols, sorbitol, pentaerythritol, Glycerol, urea, ethylurea, etc. are described in J5 1087-542 (derwent abstract). These mixtures are intended as a hot melt adhesive for paper, Fibers, films and wood to be suitable.
Die
deutsche Patentschriftt
Die
deutschen Patentanmeldung
Die
deutsche Patentanmeldung
- b) Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Klebstoff für wasserlösliche Verpackungen, insbesondere für Verpackungen aus Polyvinylakohol, bereitzustellen, der sich durch verbesserte physikalische Eigenschaften auszeichnet. Hierbei sollte insbesondere die Verarbeitbarkeit (Dosierbarkeit ohne Fadenzug, Quellung oder thermischen Abbau, danach schnelle Aushärtung) sowie die Wiederverabeitbarkeit (Stabilität gegen mehrfaches Aufschmelzen, Wiederaufschmelzbarkeit) verbessert werden. Daneben sollte die Klebeverbindung langzeitstabil aber unter Anwendungsbedingungen leicht löslich sein.
- b) The present invention has for its object to provide an adhesive for water-soluble packaging, in particular for packaging of polyvinyl alcohol, which is characterized by improved physical properties. In particular, the processability (meterability without string, swelling or thermal degradation, then rapid curing) and the Wiederverabeitbarkeit (stability against multiple melting, re-fusing) should be improved. In addition, the adhesive bond should be long-term stable but easily soluble under conditions of use.
Es wurde nun gefunden, daß der Zusatz bestimmter Verbindungen zu Systemen aus Polyvinylakoholen und Weichmacherrn deren physikalische Eigenschaften deutlich verbessert.
- 1. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Schmelzklebstoff für das Verkleben wasserlöslicher Verpackungen, enthaltend Polyvinyalkohol und Weichmacher, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens ein partikelförmiges Additiv aus folgenden Gruppen enthält: a) poröse Stoffe mit einer BET-Oberfläche (Mehrpunktbestimmung der BET-Oberfläche mittels N2 Adsorption nach DIN 66131) oberhalb von 50 m2/g; b) Stoffe mit einer Wasseraufnahmekapazität oberhalb von 0,02 g/g.
- 1. The present invention is a hot melt adhesive for bonding water-soluble packaging containing polyvinyl alcohol and plasticizer, characterized in that it contains at least one particulate additive from the following groups: a) porous substances having a BET surface area (multipoint determination of the BET surface area by N 2 adsorption according to DIN 66131) above 50 m 2 / g; b) Substances with a water absorption capacity above 0.02 g / g.
Erfindungsgemäß enthalten die Schmelzklebstoffe mindestens einen Stoff aus der Gruppe a) (d. h. einen Stopff mit hoher BET-Oberfläche) und/oder einen Stoff aus der Gruppe b) (d. h. einen Stoff mit einer hohen Wasseraufnahmekapazität.Included in the invention the hot melt adhesives at least one substance from the group a) (i. H. a high BET surface stopper) and / or a fabric Group b) (i.e., a substance with a high water absorption capacity.
Das BET-Verfahren beruht auf der Bestimmung der Menge des Adsorbates oder des verbrauchten Adsorptivs, die erforderlich ist, um die äußere Oberfläche und die zugängliche innere Porenoberfläche eines Feststoffes mit einer vollständigen Adsorbat-Monoschicht zu bedecken. Diese sogenannte Monoschichtkapazität wird aus der Adsorptionsisotherme mit Hilfe der BET-Gleichung berechnet. Als Adsorptive werden Gase verwendet, die durch Physisorption mit schwachen Wechselwirkungskräften (Van-der-Waals-Kräfte) an der Feststoffoberfläche adsorbiert und durch Druckerniedrigung schnell desorbiert werden (in der Regel Stickstoff bei seiner Siedetemperatur, d. h. 77,3 K). Ist die absolute Oberfläche so klein, dass die Empfindlichkeit des Messgeräts bei der Verwendung von Stickstoff nicht ausreicht, wird Krypton (ebenfalls bei 77,3 K) eingesetzt. Zur volumetrisch-statischen Messung der Adsorptionsisotherme wird der zuvor gut getrockneten und durch Ausheizen im Vakuum entgasten Probe in dem auf konstanter Temperatur gehaltenen Probenbehälter schrittweise gasförmiges Adsorptiv zugeführt. Die im Gleichgewicht unter dem Gasdruck des Adsorptivs an der Probe adsorbierten Gasmengen na (Einheit: mol/g) werden aus der jeweiligen Differenz zwischen dem Dosier- und dem Gleichgewichtsdruck in jedem Dosierschritt ermittelt und gegen den Relativdruck p/p0 als Adsorptionsisotherme aufgetragen. Zur Auswertung (Mehrpunkt-Variante) erfolgt für die in das Relativdruck-Intervall von 0,05 bis 0,3 fallenden Isothermenpunkte eine spezielle Auftragung der adsorbierten Mengen na in Form des BET-Koeffizienten) als Ordinate gegen den jeweiligen Relativdruck x = p/p0 als Abszisse. Es wird ausgehend von der zugrundeliegenden BET-Gleichung ein linearer Zusammenhang y = a + bx angenommen. Über ein lineares Regressionsverfahren werden der Ordinatenabschnitt a und die Steigung b bestimmt, aus denen sich die Monoschichtkapazität n m (Einheit mol/g) nach nm = 1/(a + b) berechnen lässt. Die spezifische Oberfläche ergibt sich daraus schließlich unter Einbeziehung des Platzbedarfs am für ein Adsorptivmolekül in der Monoschicht zu Sm = nm·am·NA, wobei NA die Avogadro-Konstante ist. Entsprechend den IUPAC-Empfehlungen 1984 und der DIN 66131 wird dabei für Stickstoff der Wert am = 0,162 nm2 und für Krypton am = 0,202 nm2 verwendet.The BET method relies on the determination of the amount of adsorbate or spent adsorptive required to cover the outer surface and the accessible inner pore surface of a solid with a complete adsorbate monolayer. This so-called monolayer capacity is calculated from the adsorption isotherm using the BET equation. As Adsorptive gases are used, which are adsorbed by physisorption with weak interaction forces (Van der Waals forces) on the solid surface and desorbed by lowering the pressure quickly (usually nitrogen at its boiling temperature, ie 77.3 K). If the absolute surface area is so small that the sensitivity of the meter is insufficient when using nitrogen, krypton (also at 77.3 K) is used. For the volumetric-static measurement of the adsorption isotherm of the previously well dried and degassed by baking in vacuum sample in the held at a constant temperature sample container gradually gaseous adsorbate is supplied. The gas quantities n a (unit: mol / g) adsorbed on the sample in equilibrium under the gas pressure of the adsorptive are determined from the respective difference between the metering and the equilibrium pressure in each metering step and plotted against the relative pressure p / p 0 as the adsorption isotherm. For the evaluation (multipoint variant), a specific plot of the adsorbed amounts n a in the form of the BET coefficient takes place for the isothermal points falling in the relative pressure interval from 0.05 to 0.3. as ordinate against the respective relative pressure x = p / p 0 as abscissa. Based on the underlying BET equation, a linear relationship y = a + bx is assumed. The ordinate section a and the slope b are determined by a linear regression method, from which the monolayer capacitance nm (unit mol / g) can be calculated according to n m = 1 / (a + b). The specific surface then results, taking into account the space requirement for an adsorptive molecule in the monolayer, to be Sm = n m · am · N A , where N A is the Avogadro constant. According to the IUPAC recommendations in 1984 and DIN 66131, the value a m = 0.162 nm 2 for Krypton and a m = 0.202 nm 2 is in this case used for nitrogen.
Der erfindungsgemäße Schmelzklebstoff enthält das bzw. die Additive vorzugsweise in Mengen oberhalb von 0,1 und unterhalb von 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Schmelzklebstoff. Hierbei sind erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe dadurch gekennzeichnet, dass die partikelformige(n) Additiv(e) in Mengen von 0,1 bis 19 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1 bis 8 Gew.-% und insbesondere von 2 bis 6 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Schmelzklebstoff, enthalten sind.Of the Hotmelt adhesive according to the invention contains the additive or additives preferably in amounts above 0.1 and below 20 wt .-%, each based on the hot melt adhesive. Here are hot melt adhesives according to the invention characterized in that the particulate additive (s) in Amounts of from 0.1 to 19% by weight, preferably from 0.5 to 10% by weight, particularly preferably from 1 to 8% by weight and in particular from 2 to 6 wt .-%, each based on the hot melt adhesive are included.
Bevorzugte partikelförmige Additive aus der Gruppe a) weisen eine höhere BET-Oberfläche auf. Hier sind erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe bevorzugt, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie als partikelförmiges Additiv einen Stoff mit einer BET-Oberfläche (Mehrpunktbestimmung der BET-Oberfläche mittels N2 Adsorption nach DIN 66131) von 50 bis 400 m2/g, vorzugsweise von 75 bis 350 m2/g, besonders bevorzugt von 100 bis 300 m2/g und insbesondere von 120 bis 250 m2/g, enthaten.Preferred particulate additives from group a) have a higher BET surface area. Here, hotmelt adhesives according to the invention are preferred, which are characterized in that they have as particulate additive a substance with a BET surface area (multipoint determination of the BET surface area by means of N 2 adsorption according to DIN 66131) of 50 to 400 m 2 / g, preferably from 75 to 350 m 2 / g, particularly preferably from 100 to 300 m 2 / g and in particular from 120 to 250 m 2 / g.
Bei partikelförmigen Additiven aus der Gruppe b) sind ebenfalls Stoffe bevorzugt, die eine hohe Wasseraufnahmekapazität besitzen. Hier sind erfindungsgemäße bevorzugte Schmelzklebstoffe dadurch gekennzeichnet, daß sie als partikelförmiges Additiv einen Stoff mit einer Wasseraufnahmekapazität oberhalb von 0,2 g/g, vorzugsweise oberhalb von 0,5 g/g, besonders bevorzugt oberhalb von 1 g/g und insbesondere oberhalb von 1,5 g/g, enthalten.at particulate Additives from group b) are also preferred substances which a high water absorption capacity have. Here are preferred hot melt adhesives according to the invention characterized in that as particulate Additive a substance with a water absorption capacity above of 0.2 g / g, preferably above 0.5 g / g, more preferably above 1 g / g and especially above 1.5 g / g.
Stoffe, die die genannten BET-Oberflächen oder Wasseraufnahmekapazitäten besitzen, können aus verschiedenen Stoffklassen stammen und sowohl "anorganischer" als auch "organischer" Natur sein. Bei den "anorganischen" Stoffen haben sich insbesondere Silikate, Zeolithe, Kieselsäuren etc. als bevorzugte partikelförmige Additive erwiesen.substances the said BET surfaces or water absorption capacities own, can come from different classes and be both "inorganic" and "organic" nature. at the "inorganic" substances have become in particular silicates, zeolites, silicas, etc. as preferred particulate additives proved.
Besonders bevorzugte partikelförmige Additive für erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe sind Kieselsäuren, wobei pyrogene Kieselsäuren eine besondere Bedeutung besitzen. Bei den pyrogenen Kieselsäuren hat sich die Bezeichnung Aerosil® eingebürgert.Particularly preferred particulate additives for hot melt adhesives according to the invention are silicic acids, pyrogenic silicas having a particular significance. The fumed silicas, the Aerosil ® has naturalized.
Aerosil® wird durch Flammenhydrolyse von Siliciumtetrachlorid durch Verbrennung in einer Knallgasflamme mit über 99,8% SiO2 als Rohstoff gewonnen. Durch Wahl der Flammenbedingungen läßt sich die Teilchenfeinheit variieren und dadurch die spezifische Oberfläche im Bereich von etwa 50 bis 400 m2/g einstellen (z. B. Aerosil-200 mit einer spezifischen Oberfläche von 200 m2/g). Aerosil ist aus amorphen Teilchen aufgebaut, die einen Durchmesser von 10–20 nm besitzen und auf der Oberfläche Silanolgruppen enthalten. Die dadurch bedingte Hydrophilie führt bei hydrophoben Polymeren häufig zu Schwierigkeiten beim Einarbeiten und Unverträglichkeit mit der Polymermatrix, was nicht nur die angestrebten Effekte beeinträchtigt, sondern auch Migration-erscheinungen zur Folge hat. Bei hydrophilen Polymeren wie dem erfindungsgemäß im Schmelzklebstoff enthaltenen Polyvinylakohol ist die Hydrophilie der pyrogenen Kieselsäure hingegen von Vorteil. Für eine homogene Verteilung in der Matrix spielen Oberflächenenergien und elektrische Wechselwirkungen eine große Rolle.Aerosil ® is obtained by flame hydrolysis of silicon tetrachloride by combustion in an oxyhydrogen flame with over 99.8% SiO 2 as raw material. By choosing the flame conditions, the particle fineness can be varied, thereby adjusting the specific surface area in the range of about 50 to 400 m 2 / g (eg, Aerosil-200 having a specific surface area of 200 m 2 / g). Aerosil is composed of amorphous particles with a diameter of 10-20 nm and containing silanol groups on the surface. The resulting hydrophilicity in hydrophobic polymers often leads to difficulties in incorporation and incompatibility with the polymer matrix, which not only affects the desired effects, but also has migration phenomena result. In the case of hydrophilic polymers such as the polyvinyl alcohol according to the invention contained in the hot melt adhesive, however, the hydrophilicity of the fumed silica is advantageous. For a homogeneous distribution in the matrix surface energies and electrical interactions play an important role.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Schmelzklebstoffe sind dadurch gekennzeichnet, daß sie als partikelförmiges Additiv pyrogene Kieselsäure, vorzugsweise mit Partikelgrößen von 5 bis 50 nm, besonders bevorzugt von 10 bis 30 nm und insbesondere von 10 bis 20 nm, enthalten.in the Within the scope of the present invention, preferred hot melt adhesives are characterized in that as particulate Additive fumed silica, preferably with particle sizes of 5 to 50 nm, more preferably from 10 to 30 nm, and especially from 10 to 20 nm.
Bei den „organischen" Stoffen haben sich insbesondere Homo- und/oder Copolymere auf der basis von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, beispielsweise solche mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70000 g/mol als vorteilhaft erwiesen. Neben Polyacrylsäure- und/oder ihren wasserlöslichen Salzen sowie Polymethacrylsäure und/oder ihren wasserlöslichen Salzen sind hier Copolymere von Acrylsäure und Methacrylsäure, wasserlösliche Salze dieser Copolymere, Copolymere von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit anderen ungesättigten Carbonsäuren wie beispielsweise Maleinsäure.at the "organic" substances have become in particular homopolymers and / or copolymers based on acrylic acid and / or methacrylic acid, for example, those having a molecular weight of 500 to 70,000 g / mol proved to be advantageous. In addition to polyacrylic acid and / or its water-soluble Salts and polymethacrylic acid and / or their water-soluble Salts here are copolymers of acrylic acid and methacrylic acid, water-soluble salts these copolymers, copolymers of acrylic acid and / or methacrylic acid with other unsaturated carboxylic acids such as maleic acid.
Bei den für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt es sich im Sinne dieser Schrift um gewichtsmittlere Molmassen MW der jeweiligen Säureform, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt wurden, wobei ein UV-Detektor eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte dabei gegen einen externen Polyacrylsäure-Standard, der aufgrund seiner strukturellen Verwandtschaft mit den untersuchten Polymeren realistische Molgewichtswerte liefert. Diese Angaben weichen deutlich von den Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsulfonsäuren als Standard eingesetzt werden. Die gegen Polystyrolsulfonsäuren gemessenen Molmassen sind in der Regel deutlich höher als die in dieser Schrift angegebenen Molmassen.In the context of this document, the molecular weights given for polymeric polycarboxylates are weight-average molar masses M W of the particular acid form, which were determined in principle by means of gel permeation chromatography (GPC), a UV detector being used. The measurement was carried out against an external polyacrylic acid standard, which provides realistic molecular weight values due to its structural relationship with the polymers investigated. These data differ significantly from the molecular weight data, in which polystyrene sulfonic acids are used as standard. The molar masses measured against polystyrenesulfonic acids are generally significantly higher than the molecular weights specified in this document.
Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1000 bis 20000 g/mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1000 bis 10000 g/mol, und besonders bevorzugt von 1200 bis 8000 g/mol, beispielsweise 4500 oder 8000, aufweisen, bevorzugt sein.suitable Polymers are in particular polyacrylates, which preferably have a molecular mass of 1000 to 20,000 g / mol. Because of their superior solubility can from this group again the short-chain polyacrylates, the molecular weights from 1000 to 10000 g / mol, and more preferably from 1200 to 8000 g / mol, For example, 4500 or 8000, be preferred.
Besonders bevorzugt werden in den erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen sowohl Polyacrylate als auch Copolymere aus ungesättigten Carbonsäuren, Sulfonsäuregruppenhaltigen Monomeren sowie gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren eingesetzt.Particularly preferred in the hot melt adhesives according to the invention are both polyacrylates and copolymers of unsaturated carboxylic acids, monomers containing sulfonic acid groups and given If appropriate, further ionic or nonionic monomers are used.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Als besonders geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten. Ihre relative Molekülmasse, bezogen auf freie Säuren, beträgt im allgemeinen 2000 bis 100000 g/mol, vorzugsweise 20000 bis 90000 g/mol und insbesondere 30000 bis 80000 g/mol.Suitable are furthermore copolymeric polycarboxylates, especially those of acrylic acid with methacrylic acid and the acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid. Particularly suitable are copolymers of acrylic acid with maleic which contain 50 to 90% by weight of acrylic acid and 50 to 10% by weight of maleic acid. Your molecular weight, based on free acids, is in general, 2000 to 100000 g / mol, preferably 20,000 to 90,000 g / mol and in particular 30,000 to 80,000 g / mol.
Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.to Improvement of water solubility can the polymers also include allylsulfonic acids, such as allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as Contain monomer.
Insbesondere bevorzugt sind auch biologisch abbaubare Polymere aus mehr als zwei verschiedenen Monomereinheiten, beispielsweise solche, die als Monomere Salze der Acrylsäure und der Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw. Vinylalkohol-Derivate oder die als Monomere Salze der Acrylsäure und der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate enthalten. Weitere bevorzugte Copolymere weisen als Monomere vorzugsweise Acrolein und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat auf.Especially Biodegradable polymers of more than two are also preferred various monomer units, for example, those as monomers Salts of acrylic acid and maleic acid and vinyl alcohol or vinyl alcohol derivatives or as monomers Salts of acrylic acid and 2-alkylallyl sulfonic acid and sugar derivatives. Further preferred copolymers have as monomers preferably acrolein and acrylic acid / acrylic acid salts or acrolein and Vinyl acetate on.
Erfindungsgemäß bevorzugte Schmelzklebstoffe enthalten als partikelförmiges Additiv Homo- und/oder Copolymere der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure.According to the invention preferred Hotmelt adhesives contain homo and / or as a particulate additive Copolymers of acrylic acid and / or methacrylic acid.
Eine weitere Klasse von Polymeren, die in den erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen mit besonderem Vorzug als Additiv eingesetzt werden kann, sind die sogenannten "Superabsorber", die sich durch eine hohe Wasseraufnahmekapzität auszeichnen. Erfindungsgemäße Schmelzklebstoff, die als partikelförmiges Additiv ein oder mehrere vernetzte(s), quellfähige(s) Polymer(e) (Superabsorber) enthalten, sind demnach bevorzugt.A another class of polymers used in the hot melt adhesives of the invention can be used with particular preference as an additive, are the so-called "superabsorbents" that are going through a high water absorption capacity distinguished. Hot melt adhesive according to the invention, as a particulate additive one or more cross-linked, swellable polymer (s) (superabsorbents) are therefore preferred.
"Polyvinylalkohole" (Kurzzeichen PVAL, gelegentlich auch PVOH) ist dabei die Bezeichnung für Polymere der allgemeinen Struktur die in geringen Anteilen (ca. 2%) auch Struktureinheiten des Typs enthalten."Polyvinyl alcohols" (abbreviated PVAL, occasionally PVOH) is the name for polymers of the general structure in small proportions (about 2%) also structural units of the type contain.
Handelsübliche Polyvinylalkohole, die als weiß-gelbliche Pulver oder Granulate mit Polymerisationsgraden im Bereich von ca. 100 bis 2500 (Molmassen von ca. 4000 bis 100.000 g/mol) angeboten werden, haben Hydrolysegrade von 98–99 bzw. 87–89 Mol-%, enthalten also noch einen Restgehalt an Acetyl-Gruppen. Charakterisiert werden die Polyvinylalkohole von Seiten der Hersteller durch Angabe des Polymerisationsgrades des Ausgangspolymeren, des Hydrolysegrades, der Verseifungszahl bzw. der Lösungsviskosität.Commercially available polyvinyl alcohols, the as white-yellowish Powders or granules with degrees of polymerization in the range of approx. 100 to 2500 (molecular weights of about 4000 to 100,000 g / mol) offered have degrees of hydrolysis of 98-99 or 87-89 mol%, so they still contain a residual content of acetyl groups. The polyvinyl alcohols are characterized from the manufacturer by specifying the degree of polymerization the starting polymer, the degree of hydrolysis, the saponification number or the solution viscosity.
Polyvinylalkohole sind abhängig vom Hydrolysegrad löslich in Wasser und wenigen stark polaren organischen Lösungsmitteln (Formamid, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid); von (chlorierten) Kohlenwasserstoffen, Ester, Fetten und Ölen werden sie nicht angegriffen. Polyvinylalkohole werden als toxikologisch unbedenklich eingestuft und sind biologisch zumindest teilweise abbaubar. Die Wasserlöslichkeit kann man durch Nachbehandlung mit Aldehyden (Acetalisierung), durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen oder durch Behandlung mit Dichromaten, Borsäure od. Borax verringern. Polyvinylalkohol ist weitgehend undurchdringlich für Gase wie Sauerstoff, Stickstoff, Helium, Wasserstoff, Kohlendioxid, läßt jedoch Wasserdampf hindurchtreten.polyvinyl alcohols are dependent soluble in the degree of hydrolysis in water and a few highly polar organic solvents (Formamide, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide); of (chlorinated) Hydrocarbons, esters, fats and oils are not attacked. Polyvinyl alcohols are classified as toxicologically harmless and are at least partially biodegradable biologically. The water solubility can be by post-treatment with aldehydes (acetalization), by Complexation with Ni or Cu salts or by treatment with dichromates, boric acid od. Borax decrease. Polyvinyl alcohol is largely impermeable to gases such as Oxygen, nitrogen, helium, hydrogen, carbon dioxide, however, leaves Pass water vapor.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Schmelzklebstoffe enthalten Polyvinylakohole und/oder PVAL-Copolymere, deren Hydrolysegrad 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol-% beträgt.in the Contain preferred melt adhesives within the scope of the present invention Polyvinyl alcohols and / or PVAL copolymers whose degree of hydrolysis 80 to 90 mole%, more preferably 81 to 89 mole%, and especially 82 to 88 mol%.
Vorzugsweise werden Polyvinylalkohole eines bestimmten Molekulargewichtsbereichs eingesetzt, wobei erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe bevorzugt sind, die Polyvinylalkohole und/oder PVAL-Copolymere enthalten, deren Molekulargewicht im Bereich von 3.500 bis 100.000 gmol–1, vorzugsweise von 10.000 bis 90.000 gmol–1, besonders bevorzugt von 12.000 bis 80.000 gmol–1 und insbesondere von 13.000 bis 70.000 gmol–1 liegt.Preferably, polyvinyl alcohols of a certain molecular weight range are used, hot melt adhesives according to the invention being preferred, the polyvinyl alcohols and / or PVAL copolymers whose molecular weight is in the range from 3500 to 100,000 gmol -1 , preferably from 10,000 to 90,000 gmol -1 , particularly preferably from 12,000 to 80,000 gmol -1 and in particular from 13,000 to 70,000 gmol -1 .
Der Polymerisationsgrad solcher bevorzugten Polyvinylalkohole liegt zwischen ungefähr 200 bis ungefähr 2100, vorzugsweise zwischen ungefähr 220 bis ungefähr 1890, besonders bevorzugt zwischen ungefähr 240 bis ungefähr 1680 und insbesondere zwischen ungefähr 260 bis ungefähr 1500.Of the Degree of polymerization of such preferred polyvinyl alcohols is between about 200 to about 2100, preferably between about 220 to about 1890, more preferably between about 240 to about 1680 and especially between about 260 to about 1500th
Erfindungsgemäß bevorzugte Schmelzklebstoffe sind dadurch gekennzeichnet, daß sie Polyvinylalkohole und/oder PVAL-Copolymere enthalten, deren durchschnittlicher Polymerisationsgrad zwischen 80 und 700, vorzugsweise zwischen 150 und 400, besonders bevorzugt zwischen 180 bis 300 liegt und/oder deren Molekulargewichtsverhältnis MG(50%) zu MG(90%) zwischen 0,3 und 1, vorzugsweise zwischen 0,4 und 0,8 und insbesondere zwischen 0,45 und 0,6 liegt.According to the invention preferred Hotmelt adhesives are characterized in that they are polyvinyl alcohols and / or PVAL copolymers whose average degree of polymerization between 80 and 700, preferably between 150 and 400, especially preferably between 180 to 300 and / or their molecular weight ratio MG (50%) to MG (90%) between 0.3 and 1, preferably between 0.4 and 0.8 and especially between 0.45 and 0.6.
Die vorstehend beschriebenen Polyvinylalkohole sind kommerziell breit verfügbar, beispielsweise unter dem Warenzeichen Mowiol® (Clariant). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders geeignete Polyvinylalkohole sind beispielsweise Mowiol® 3-83, Mowiol® 4-88, Mowiol® 5-88 sowie Mowiol® 8-88.The polyvinyl alcohols described above are widely available commercially, for example under the trade name Mowiol ® (Clariant). In the present invention, particularly suitable polyvinyl alcohols are, for example, Mowiol ® 3-83, Mowiol ® 4-88, Mowiol ® 5-88 and Mowiol ® 8-88.
Weitere
für die
erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe
besonders geeignete Polyvinylalkohole sind der nachstehenden Tabelle
zu entnehmen:
Weitere als Material für die Schmelzklebstoffe Umhüllung geeignete Polyvinylalkohole sind ELVANOL® 51-05, 52-22, 50-42, 85-82, 75-15, T-25, T-66, 90-50 (Warenzeichen der Du Pont), ALCOTEX® 72.5, 78, B72, F80/40, F88/4, F88/26, F88/40, F88/47 (Warenzeichen der Harlow Chemical Co.), Gohsenol® NK-05, A-300, AH-22, C-500, GH-20, GL-03, GM-14L, KA-20, KA-500, KH-20, KP-06, N-300, NH-26, NM11Q, KZ-06 (Warenzeichen der Nippon Gohsei K. K.). Auch geeignet sind ERKOL-Typen von Wacker.Other suitable as a material for the hot melt adhesives envelope polyvinyl alcohols are ELVANOL ® 51-05, 52-22, 50-42, 85-82, 75-15, T-25, T-66, 90-50 (trademark of Du Pont), ALCOTEX ® 72.5, 78, B72, F80 / 40, F88 / 4, F88 / 26, F88 / 40, F88 / 47 (trademark of Harlow Chemical Co.), Gohsenol ® NK-05, A-300, AH-22, C-500, GH-20, GL-03, GM-14L, KA-20, KA-500, KH-20, KP-06, N-300, NH-26, NM11Q, KZ-06 (Trademark of Nippon Gohsei KK). Also suitable are ERKOL types from Wacker.
Unter der Bezeichnung "Polyvinylakohol" werden im rahmen der vorliegenden Erfindung auch Polyvinylacetate verstanden, die durch partielles Verseifen oder das Einführen hydrophiler Gruppen in Wasser löslich oder dispergierbar gemacht wurden.Under The term "polyvinyl alcohol" are in the frame The present invention also understood polyvinyl acetates, the by partial saponification or introduction of hydrophilic groups into Water soluble or made dispersible.
Bevorzugt sind solche hydrophile Polyvinylacetatharze partiell verseifte Polyvinylacetatharze mit einem durchschnittlichen Verseifungsgrad von 30–85 Mol-% und einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 50–700, die wahlweise eine hydrophile Gruppe-enthaltende Monomereinheit enthalten können, oder Polyvinylacetatharze mit einem durchschnittlichen Verseifungsgrad von 0–30 Mol-% und einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 50–700, die 0,1–30 Mol-% einer hydrophile Gruppe-enthaltenden Monomereinheit enthalten. Die hydrophile Gruppe-enthaltende Monomereinheit, die wahlweise in dem erstgenannten Polyvinylacetatharz oder in dem letztgenannten Polyvinylacetatharz notwendig enthalten ist, ist bevorzugt eine Monomereinheit mit einer Sulfonsäuregruppe oder einer Oxyalkylengruppe.Prefers Such hydrophilic polyvinyl acetate resins are partially saponified polyvinyl acetate resins with an average saponification degree of 30-85 mol% and an average degree of polymerization of 50-700, the optionally contain a hydrophilic group-containing monomer unit can, or polyvinyl acetate resins having an average degree of saponification from 0-30 Mol% and an average degree of polymerization of 50-700, the 0.1-30 Mole% of a hydrophilic group-containing monomer unit. The hydrophilic group-containing monomer unit optionally in the former polyvinyl acetate resin or in the latter polyvinyl acetate resin is necessarily included, is preferably a monomer unit having a sulfonic acid or an oxyalkylene group.
Das oben genannte Polyvinylacetatharz schließt nicht nur verseifte Vinylacetatpolymere, sondern auch verseifte Copolymere von Vinylacetat mit anderen Monomeren ein, wie Olefinen wie Ethylen, Propylen, Isobutylen, α-Octen, α-Dodecen, α-Octadecen usw., einschließlich ungesättigter Säuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure usw., einschließlich ihrer Salze, Mono- oder Dialkylester; Nitrile wie Acrylnitril, Methacrylnitril usw., Amide wie Acrylamid, Methacrylamid usw.; Olefinsulfonsäuren wie Ethylensulfonsäure, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure usw., einschließlich ihrer Salze; Alkylvinylether; N-Acrylamidomethyltrimethylammoniumchlorid, Allyltrimethylammoniumchlorid; Dimethyldiallylvinylketon; N-Vinylpyrrolidon; Vinylchlorid; Vinylidenchlorid; Polyoxyalkylen(meth)allylether wie Polyoxyethylen(meth)allylether, Polyoxypropylen(meth)allylether usw.; Polyoxyalkylen-(Meth)acrylate wie Polyoxyethylen-(Meth)acrylat, Polyoxypropylen-(Meth)acrylat usw.; Polyoxyalkylen-(Meth)acrylamide wie Polyoxyethylen(Meth)acrylamid, Polyoxypropylen-(Meth)acrylamid usw.; Polyoxyethylen-(1-(Meth)acrylamido-1,1-dimethylpropyl)ester; Polyoxyethylenvinylether, Polyoxypropylenvinylether; Polyoxyethylenallylamin, Polyoxypropylenallylamin, Polyoxyethylenvinylamin, Polyoxypropylenvinylamin usw. Unter den oben erwähnten Comonomeren sind Monomere mit einer Sulfonsäuregruppe und solche mit einer Oxyalkylengruppe typische hydrophile Gruppe-enthaltende Monomere.The above-mentioned polyvinyl acetate resin includes not only saponified vinyl acetate polymers but also saponified copolymers of vinyl acetate with other monomers such as olefins such as ethylene, propylene, isobutylene, α-octene, α-dodecene, α-octadecene, etc., including unsaturated acids such as acrylic acid. Methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, etc., including their salts, mono- or dialkyl esters; Nitriles such as acrylonitrile, methacrylonitrile, etc., amides such as acrylamide, methacrylamide, etc .; Olefin sulfonic acids such as ethylene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallylsulfonic acid, etc., including their salts; alkyl vinyl ether; N-acrylamidomethyltrimethylammonium chloride, allyltrimethylammonium chloride; Dimethyldiallylvinylketon; N-vinylpyrrolidone; Vinyl chloride; vinylidene chloride; Polyoxyalkylene (meth) allyl ethers such as polyoxyethylene (meth) allyl ether, polyoxypropylene (meth) allyl ether, etc .; Polyoxyalkylene (meth) acrylates such as polyoxyethylene (meth) acrylate, polyoxypropylene (meth) acrylate, etc .; Polyoxyalkylene (meth) acrylamides such as polyoxyethylene (meth) acrylamide, polyoxypropylene (meth) acrylamide, etc .; Polyoxyethylene (1- (meth) acrylamido-1,1-di methylpropyl ester); Polyoxyethylene vinyl ether, polyoxypropylene vinyl ether; Polyoxyethylene allylamine, polyoxypropylene allylamine, polyoxyethylene vinylamine, polyoxypropylene vinylamine, etc. Among the above-mentioned comonomers, monomers having a sulfonic acid group and those having an oxyalkylene group are typical hydrophilic group-containing monomers.
Das Polyvinylacetatharz hat vorzugsweise einen durchschnittlichen Verseifungsgrad im Bereich von bevorzugt 30–85 Mol-% und für noch bessere Ergebnisse von 45–70 Mol-%, und einen durchschnittlichen Polymerisationsgrad im Bereich von bevorzugt 50–700 und für noch bessere Ergebnisse 100–500. Wenn der durchschnittliche Verseifungsgrad unter 30 Mol-% liegt, zeigt das Harz eine hohe Verblockungsneigung und ist nicht löslich in Wasser. Andererseits wird das Harz einen hohen Schmelzpunkt zeigen, wenn er 85 Mol-% übersteigt. Wenn der durchschnittliche Polymerisationsgrad kleiner als 50 ist, ist die Haftfestigkeit nicht ausreichend hoch. Wenn er 700 übersteigt, besitzt das Harz eine hohe Schmelzviskosität.The Polyvinyl acetate resin preferably has an average degree of saponification in the range of preferably 30-85 Mol% and for even better results from 45-70 Mol%, and an average degree of polymerization in the range of preferably 50-700 and for even better results 100-500. If the average degree of saponification is less than 30 mol%, The resin shows a high blocking tendency and is not soluble in Water. On the other hand, the resin will show a high melting point, if it exceeds 85 mol%. If the average degree of polymerization is less than 50, the adhesive strength is not sufficiently high. If he exceeds 700, the resin has a high melt viscosity.
Das Polyvinylacetatharz kann auch durch Copolymerisieren von Vinylacetat als Hauptmonomer mit einem oder mehreren hydrophile Gruppe-enthaltenden Monomeren, die mit diesem copolymerisierbar sind, bereitgestellt werden. D hydrophile Gruppe-enthaltende Monomer schließt Sulfonsäuregruppe-enthaltende Monomere, Carboxylgruppe-enthaltende Monomere, Oxyalkylengruppe-enthaltende Monomere usw. ein. Besonders bevorzugt sind Sulfonsäuregruppe-enthaltende Monomere und Oxyalkylengruppe-enthaltende Monomere.The Polyvinyl acetate resin may also be obtained by copolymerizing vinyl acetate as the main monomer with one or more hydrophilic group-containing Monomers copolymerizable therewith become. D hydrophilic group-containing Monomer closes Sulfonic acid group-containing Monomers, carboxyl group-containing Monomers, oxyalkylene group-containing monomers, etc. Especially preferred are sulfonic acid group-containing Monomeric and oxyalkylene group-containing monomers.
Unter den oben erwähnten, Sulfonsäuregruppe-enthaltenden Monomeren sind (Meth)allylsulfonsäure, Ethylensulfonsäure, 2-(Meth)acrylamido-2-methylpropansulfonsäure, 2-Acrylamido-1-methylpropansulfonsäure, (Meth)allylsulfonat-Natrium, Ethylensulfonat-Natrium, Sulfoalkylmaleat wie Monosulfoalkylmaleat-Natrium, Disulfoalkylmaleat-Natrium usw.; 2-(Meth)acrylamido-2-methylpropansulfonat-Natrium, 2-(meth)acrylamido-1-methylpropansulfonat-Natrium usw.Under the above mentioned, Sulfonic acid group-containing Monomers are (meth) allylsulfonic acid, ethylene sulfonic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, (meth) allylsulfonate sodium, ethylene sulfonate sodium, Sulfoalkyl maleate, such as monosulfoalkyl maleate sodium, disulfoalkyl maleate sodium etc.; 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonate sodium, 2- (meth) acrylamido-1-methylpropanesulfonate sodium etc.
Unter den oben erwähnten, Carboxylgruppe-enthaltenden Monomeren sind (Meth)acrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure usw., einschließlich ihrer Natriumsalze, Kaliumsalze und Partialester.Under the above mentioned, Carboxyl group-containing monomers are (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic etc., including their sodium salts, potassium salts and partial esters.
Die Oxyalkylengruppe-enthaltenden Monomere schließen unter anderem ein: Polyoxyalkylen(meth)allylether, Polyoxyalkylen-(Meth)acrylate, Polyoxyalkylen-(Meth)acrylamide, Polyoxyalkylen-(1-(Meth)acrylamido-1,1-dimethylpropyl)ester, Polyoxyalkylenvinylether, Polyoxyalkylenallylamine und Polyoxyalkylenvinylamine. Der Kondensationsgrad des Polyoxyalkylens beträgt bevorzugt 1–300 und für noch bessere Ergebnisse 3–50.The Oxyalkylene group-containing monomers include, but are not limited to, polyoxyalkylene (meth) allyl ether, Polyoxyalkylene (meth) acrylates, polyoxyalkylene (meth) acrylamides, polyoxyalkylene- (1- (meth) acrylamido-1,1-dimethylpropyl) esters, Polyoxyalkylene vinyl ethers, polyoxyalkylene allylamines and polyoxyalkylene vinylamines. The degree of condensation of the polyoxyalkylene is preferably 1-300 and for still better results 3-50.
Das Polyvinylacetatharz, welches Monomere mit wasserlöslichen Gruppen enthält, braucht nicht verseift zu sein. Es kann jedoch im Umfang von weniger als 30 Mol-% verseift sein. Der durchschnittliche Polymerisationsgrad des Polyvinylacetatharzes (A2) beträgt bevorzugt 50–700 und für noch bessere Ergebnisse 100–500. Wenn der durchschnittliche Polymerisationsgrad unter 50 liegt, ist die Haftfestigkeit nicht ausreichend. Wenn er 700 übersteigt, erhöht sich die Schmelzviskosität. Das Copolymerisationsverhältnis des hydrophile Gruppe-enthaltenden Monomers beträgt bevorzugt 0,1–30 Mol-% und für noch bessere Ergebnisse 1–20 Mol-%. Wenn das Copolymerisatiosverhältnis des hydrophile Gruppe-enthaltenden Monomers kleiner als 0,1 Mol-% ist, ist die Wasserlöslichkeit/-dispergierbarkeit nicht ausreichend. Wenn es 30 Mol-% übersteigt ist die Haftfestigkeit nicht ausreichend.The Polyvinyl acetate resin containing monomers with water-soluble Contains groups, does not need to be saponified. It may, however, be less in scope be saponified as 30 mol%. The average degree of polymerization of the polyvinyl acetate resin (A2) is preferably 50-700 and for still better results 100-500. If the average degree of polymerization is less than 50, then the adhesive strength is insufficient. If he exceeds 700, elevated the melt viscosity. The copolymerization ratio of the hydrophilic group-containing monomer is preferably 0.1-30 mol% and for even better results 1-20 Mol%. When the copolymer ratio of the hydrophilic group-containing Monomer is less than 0.1 mol%, is the water solubility / dispersibility unsatisfactory. When it exceeds 30 mol%, the adhesive strength is unsatisfactory.
Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe enthalten neben Polyvinylakohol und dem bzw. den partikulären Additiv(en) weiterhin Weichmacher. Als Weichmacher lassen sich in den erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen insbesondere hydrophile, hochsiedende Flüssigkeiten einsetzen, wobei gegebenenfalls auch bei Raumtemperatur feste Stoffe als Lösung, Dispersion oder Schmelze eingesetzt werden können. Erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe sind dadurch gekennzeichnet, daß sie als Weichmacher ein oder mehrerer Materialien aus der Gruppe Glykol, Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta-, Octa-, Nona-, Deca-, Undeca-, Dodecaethylenglycol, Glycerin, Neopentylglycol, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Mono-, Di-, Triglyceride, Tenside, insbesondere Niotenside, sowie deren Mischungen, enthalten.The hot melt adhesives according to the invention contain besides polyvinyl alcohol and the particulate additive (s) still plasticizer. As plasticizers can be in the hot melt adhesives of the invention In particular, use hydrophilic, high-boiling liquids, wherein optionally also at room temperature solids as a solution, dispersion or melt can be used. Hot melt adhesives according to the invention are characterized in that they as plasticizer one or more materials from the group glycol, Di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, nona-, deca-, undeca-, dodecaethylene glycol, Glycerol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, mono-, Di-, triglycerides, surfactants, especially nonionic surfactants, and their Mixtures, included.
Ethylenglycol (1,2-Ethandiol, "Glykol") ist eine farblose, viskose, süß schmeckende, stark hygroskopische Flüssigkeit, die mit Wasser, Alkoholen und Aceton mischbar ist und eine Dichte von 1,113 aufweist. Der Erstarrungspunkt von Ethylenglycol liegt bei –11,5°C, die Flüssigkeit siedet bei 198°C. Technisch wird Ethylenglycol aus Ethylenoxid durch Erhitzen mit Wasser unter Druck gewonnen. Aussichtsreiche Herstellungsverfahren lassen sich auch auf der Acetoxylierung von Ethylen und nachfolgender Hydrolyse oder auf Synthesegas-Reaktionen aufbauen.Ethylene Glycol (1,2-Ethanediol, "Glycol") is a colorless, viscous, sweet-tasting, highly hygroscopic liquid that is miscible with water, alcohols and acetone and has a density of 1.113. The solidification point of ethylene glycol is -11.5 ° C, the liquid boils at 198 ° C. Technically, ethylene glycol is recovered from ethylene oxide by heating with water under pressure. Promising manufacturing processes can also be based on the acetoxylation of ethylene and subsequent hydrolysis or on synthesis build up gas reactions.
Diethylenglykol (2,2'-Oxydiethanol, Digol), HO-(CH2)2-O–(CH2)2-OH, ist eine farblose, viskose, hygroskopische, süßlich schmeckende Flüssigkeit, der Dichte 1,12, die bei –6°C schmilzt und bei 245°C siedet. Mit Wasser, Alkoholen, Glykolethern, Ketonen, Ester, Chloroform ist Diglykol in jedem Verhältnis mischbar, nicht jedoch mit Kohlenwasserstoffen und Ölen. Das in der Praxis meist kurz Diglykol genannte Diethylenglycol wird aus Ethylenoxid und Ethylenglykol hergestellt (Ethoxylierung) und ist damit praktisch das Anfangsglied der Polyethylenglykole (siehe oben).Diethylene glycol (2,2'-oxydiethanol, digol), HO- (CH 2 ) 2 -O- (CH 2 ) 2 -OH, is a colorless, viscous, hygroscopic, sweet-tasting liquid of density 1.12 -6 ° C melts and boils at 245 ° C. With water, alcohols, glycol ethers, ketones, esters, chloroform, diglycol is miscible in any ratio, but not with hydrocarbons and oils. The diethylene glycol, which is usually abbreviated in practice to diglycol, is prepared from ethylene oxide and ethylene glycol (ethoxylation) and is therefore practically the starting element of the polyethylene glycols (see above).
Glycerin ist eine farblose, klare, schwerbewegliche, geruchlose süß schmeckende hygroskopische Flüssigkeit der Dichte 1,261, die bei 18,2°C erstarrt. Glycerin war ursprünglich nur ein Nebenprodukt der Fettverseifung, wird heute aber in großen Mengen 111 technisch synthetisiert. Die meisten technischen Verfahren gehen von Propen aus, das über die Zwischenstufen Allylchlorid, Epichlorhydrin zu Glycerin verarbeitet wird. Ein weiteres technisches Verfahren ist die Hydroxylierung von Allylalkohol mit Wasserstoffperoxid am WO3-Kontakt über die Stufe des Glycids.Glycerin is a colorless, clear, heavy-bodied, odorless sweet-tasting hygroscopic liquid of density 1.261 that solidifies at 18.2 ° C. Glycerin was originally only a byproduct of fat saponification, but is synthesized in large quantities 111 today. Most technical processes are based on propene, which is processed into glycerol via the intermediates allyl chloride, epichlorohydrin. Another technical process is the hydroxylation of allyl alcohol with hydrogen peroxide at the WO 3 contact via the step of the glycide.
Trimethylolpropan [TMP, Etriol, Ettriol, 1,1,1-Tris(hydroxymethyl)propan] ist chemisch exakt bezeichnet 2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiol und gelangt in Form farbloser, hygroskopischer Massen mit einem Schmelzpunkt von 57–59°C und einem Siedepunkt von 160°C (7 hPa) in den Handel. Es ist löslich in Wasser, Alkohol, Aceton, aber unlöslich in aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen. Die Herstellung erfolgt durch Reaktion von Formaldehyd mit Butyraldehyd in Gegenwart von Alkalien.trimethylolpropane [TMP, etriol, etiol, 1,1,1-tris (hydroxymethyl) propane] is chemical exactly denotes 2-ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol and passes in the form of colorless, hygroscopic masses with a melting point from 57-59 ° C and one Boiling point of 160 ° C (7 hPa) in the trade. It is soluble in water, alcohol, acetone, but insoluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons. The production is done by Reaction of formaldehyde with butyraldehyde in the presence of alkalis.
Pentaerythrit [2,2-Bis(hydroxymethyl)-1,3-propandiol, Penta, PE] ist ein weißes, kristallines Pulver mit süßlichem Geschmack, das nicht hygroskopisch und brennbar ist und eine Dichte von 1,399, einen Schmelzpunkt von 262°C sowie einen Siedepunkt von 276°C (40 hPa) aufweist. Pentaerythrit ist gut löslich in siedendem Wasser, wenig löslich in Alkohol und unlöslich in Benzol, Tetrachlormethan, Ether, Petrolether. Technisch wird Pentaerythrit durch Umsetzung von Formaldehyd mit Acetaldehyd in wäßriger Lösung von Ca(OH)2 oder auch NaOH bei 15–45°C hergestellt. Dabei findet zunächst eine gemischte Aldol-Reaktion statt, bei der Formaldehyd als Carbonyl-Komponente, Acetaldehyd als Methylen-Komponente reagiert. Aufgrund der hohen Carbonyl-Aktivität des Formaldehyds tritt die Reaktion des Acetaldehyds mit sich selbst fast gar nicht ein. Abschließend wird der so gebildete Tris(hydroxymethyl)acetaldehyd mit Formaldehyd in einer gekreuzten Cannizzaro-Reaktion in Pentaerythrit und Formiat umgewandelt.Pentaerythritol [2,2-bis (hydroxymethyl) -1,3-propanediol, penta, PE] is a white, crystalline powder with a sweetish taste that is non-hygroscopic and combustible and has a density of 1.399, a melting point of 262 ° C and has a boiling point of 276 ° C (40 hPa). Pentaerythritol is readily soluble in boiling water, poorly soluble in alcohol and insoluble in benzene, carbon tetrachloride, ether, petroleum ether. Technically, pentaerythritol is prepared by reacting formaldehyde with acetaldehyde in aqueous solution of Ca (OH) 2 or NaOH at 15-45 ° C. First, a mixed aldol reaction takes place in which reacting formaldehyde as a carbonyl component, acetaldehyde as a methylene component. Due to the high carbonyl activity of formaldehyde, the reaction of acetaldehyde with itself hardly occurs at all. Finally, the thus formed tris (hydroxymethyl) acetaldehyde is converted with formaldehyde in a crossed Cannizzaro reaction into pentaerythritol and formate.
Mono-, Di-, Triglyceride sind Ester von Fettsäuren, vorzugsweise längerkettiger Fettsäuren mit Glycerin, wobei je nach Glyceridtyp eine, zwei oder drei OH-Gruppern des Glycerins verestert sind. Als Säurekomponente, mit der das Glycerin in erfindungsgemäß als Weichmacher einsetzbaren Mono-, Di- oder Triglyceriden verestert sein kann, kommen beispielsweise Hexansäure (Capronsäure), Heptansäure (Önanthsäure), Octansäure (Caprylsäure), Nonansäure (Pelargonsäure), Decansäure (Caprinsäure), Undecansäure usw.. Bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Verbindung der Einsatz von Fettsäuren wie Dodecansäure (Laurinsäure), Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure), Eicosansäure (Arachinsäure), Docosansäure (Behensäure), Tetracosansäure (Lignocerinsäure), Hexacosansäure (Cerotinsäure), Triacotansäure (Melissinsäure) sowie die ungesättigten Sezies 9c-Hexadecensäure (Palmitoleinsäure), 6c-Octadecensäure (Petroselinsäure), 6t-Octadecensäure (Petroselaidinsäure), 9c-Octadecensäure (Ölsäure), 9t-Octadecensäure ((Elaidinsäure), 9c,12c-Octadecadiensäure (Linolsäure), 9t,12t-Octadecadiensäure (Linolaidinsäure) und 9c,12c,15c-Octadecatreinsäure (Linolensäure) in Betracht. Aus Kostengründen können auch direkt die nativen Fettstoffe (Triglyceride) oder die modifizierten nativen Fettstoffe (teilhydrolysierte Fette und Öle) eingesetzt werden. Alternativ können auch durch Spaltung nativer Fette und Öle Fettsäuregemische hergestellt und anschließend getrennt werden, wobei die gereinigten Fraktionen später wiederum zu Mono-, Di- oder Triglyceriden umgesetzt werden. Säuren, sie hier mit dem Glacerin verestert sind, sind insbesondere Koskosölfettsäure (ca. 6 Gew.-% C8, 6 Gew.-% C10, 48 Gew.-% C12, 18 Gew.-% C14, 10 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 8 Gew.-% C18', 1 Gew.-% C18''), Palmkernölfettsäure (ca. 4 Gew.-% C8, 5 Gew.-% C10, 50 Gew.-% C12, 15 Gew.-% C14, 7 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 15 Gew.-% C18', 1 Gew.-% C18''), Talgfettsäure (ca. 3 Gew.-% C14, 26 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C16', 2 Gew.-% C17, 17 Gew.-% C18, 44 Gew.-% C18', 3 Gew.-% C18'', 1 Gew.-% C18'''), gehärtete Talgfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 28 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C17, 63 Gew.-% C18, 1 Gew.-% C18'), technische Ölsäure (ca. 1 Gew.-% C12, 3 Gew.-% C14, 5 Gew.-% C16, 6 Gew.-% C16', 1 Gew.-% C17, 2 Gew.-% C18, 70 Gew.-% C18', 10 Gew.-% C18'', 0,5 Gew.-% C18'''), technische Palmitin/Stearinsäure (ca. 1 Gew.-% C12, 2 Gew.-% C14, 45 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C17, 47 Gew.-% C18, 1 Gew.-% C18') sowie Sojabohnenölfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 15 Gew.-% C16, 5 Gew.-% C18, 25 Gew.-% C18', 45 Gew.-% C18'', 7 Gew.-% C18''').Mono-, di-, triglycerides are esters of fatty acids, preferably longer-chain fatty acids with glycerol, wherein depending on the type of glyceride, one, two or three OH-groups of glycerol are esterified. As the acid component with which the glycerol can be esterified in mono-, di- or triglycerides which can be used according to the invention, there are, for example, hexanoic acid (caproic acid), heptanoic acid (enanthic acid), octanoic acid (caprylic acid), nonanoic acid (pelargonic acid), decanoic acid (capric acid), Undecanoic acid, etc. In the context of the present invention, the use of fatty acids such as dodecanoic acid (lauric acid), tetradecanoic acid (myristic acid), hexadecanoic acid (palmitic acid), octadecanoic acid (stearic acid), eicosanoic acid (arachidic acid), docosanoic acid (behenic acid), tetracosanoic acid (lignoceric acid) are preferred. , Hexacosanoic acid (cerotic acid), triacotinic acid (melissinic acid) and the unsaturated seicacies 9c-hexadecenoic acid (palmitoleic acid), 6c-octadecenoic acid (petroselenic acid), 6t-octadecenoic acid (petroselaidinic acid), 9c-octadecenoic acid (oleic acid), 9t-octadecenoic acid ((elaidic acid), 9c, 12c-octadecadienoic acid (linoleic acid), 9t, 12t-octadecadienoic acid (L inolaidic acid) and 9c, 12c, 15c-octadecatreic acid (linolenic acid). For cost reasons, the native fatty substances (triglycerides) or the modified native fatty substances (partially hydrolyzed fats and oils) can also be used directly. Alternatively, fatty acid mixtures can also be prepared by cleavage of native fats and oils and subsequently separated, with the purified fractions subsequently being converted again to mono-, di- or triglycerides. Acids which are esterified here with the glacerin, in particular coconut oil fatty acid (about 6 wt .-% C 8 , 6 wt .-% C 10 , 48 wt .-% C 12 , 18 wt .-% C 14 , 10 wt % C 16 , 2% by weight C 18 , 8% by weight C 18 ' , 1% by weight C 18 " ), palm kernel oil fatty acid (about 4% by weight C 8 , 5% by weight). % C 10 , 50 wt .-% C 12 , 15 wt .-% C 14 , 7 wt .-% C 16 , 2 wt .-% C 18 , 15 wt .-% C 18 ' , 1 wt .-% C 18 " ), tallow fatty acid (about 3% by weight C 14 , 26% by weight C 16 , 2% by weight C 16 ' , 2% by weight C 17 , 17% by weight C 18 , 44% by weight C 18 ' , 3% by weight C 18'' , 1% by weight C 18''' ), hardened tallow fatty acid (about 2% by weight C 14 , 28% by weight C 16 , 2 wt .-% C 17 , 63 wt .-% C 18 , 1 wt .-% C 18 ' ), technical oleic acid (about 1 wt .-% C 12 , 3 wt .-% C 14 , 5% by weight C 16 , 6% by weight C 16 ' , 1% by weight C 17 , 2% by weight C 18 , 70% by weight C 18' , 10% by weight C 18 '' , 0.5 wt .-% C 18''' ), technical Palmitin / stearic acid (about 1 wt .-% C 12 , 2 wt .-% C 14 , 45 wt .-% C 16 , 2 wt. -% C 17 47 wt .-% C 18: 1 wt .-% C 18 ') and soybean lfettsäure (ca. 2 wt .-% C 14 , 15 wt .-% C 16 , 5 wt .-% C 18 , 25 wt .-% C 18 ' , 45 wt .-% C 18'' , 7 wt .-% C 18 ''' ).
Als weitere Weichmacher kommen auch Tenside, insbesondere Niotenside, in Betracht. Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12-14-Alkohol mit 3 EO und C12-18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.Surfactants, in particular nonionic surfactants, are also suitable as further plasticizers. The nonionic surfactants used are preferably alkoxylated, advantageously ethoxylated, in particular primary, alcohols having preferably 8 to 18 carbon atoms and on average 1 to 12 moles of ethylene oxide (EO) per mole of alcohol, in which the alcohol radical can be linear or preferably methyl-branched in the 2-position or linear and methyl-branched radicals in the mixture can contain, as they are usually present in Oxoalkoholresten. In particular, however, alcohol ethoxylates with linear radicals of alcohols of native origin having 12 to 18 carbon atoms, for. From coconut, palm, tallow or oleyl alcohol, and on average from 2 to 8 EO per mole of alcohol. The preferred ethoxylated alcohols include, for example, C 12-14 alcohols with 3 EO or 4 EO, C 9-11 alcohols with 7 EO, C 13-15 alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, C 12-18 alcohols with 3 EO, 5 EO or 7 EO and mixtures of these, such as mixtures of C 12-14 -alcohol with 3 EO and C 12-18 -alcohol with 5 EO. The degrees of ethoxylation given represent statistical means which, for a particular product, may be an integer or a fractional number. Preferred alcohol ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow range ethoxylates, NRE). In addition to these nonionic surfactants, fatty alcohols with more than 12 EO can also be used. Examples include tallow fatty alcohol with 14 EO, 25 EO, 30 EO or 40 EO.
Mit besonderem Vorzug werden in den erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen nichtionische Tenside eingesetzt, die einen Schmelzpunkt oberhalb Raumtemperatur aufweisen. Demzufolge sind bevorzugte Schmelzklebstoffe dadurch gekennzeichnet, daß sie als Weichmacher nichtionische(s) Tensid(e) mit einem Schmelzpunkt oberhalb von 20°C, vorzugsweise oberhalb von 25°C, besonders bevorzugt zwischen 25 und 60°C und insbesondere zwischen 26,6 und 43,3°C, enthalten.With Particular preference is given in the hot melt adhesives according to the invention nonionic Surfactants used that have a melting point above room temperature exhibit. As a result, preferred hot melt adhesives are thereby characterized in that they as plasticizer nonionic surfactant (s) having a melting point above 20 ° C, preferably above 25 ° C, more preferably between 25 and 60 ° C and especially between 26.6 and 43.3 ° C, contain.
Geeignete nichtionische Tenside, die Schmelz- bzw. Erweichungspunkte im genannten Temperaturbereich aufweisen, sind beispielsweise schwachschäumende nichtionische Tenside, die bei Raumtemperatur fest oder hochviskos sein können. Werden bei Raumtemperatur hochviskose Niotenside eingesetzt, so ist bevorzugt, daß diese eine Viskosität oberhalb von 20 Pas, vorzugsweise oberhalb von 35 Pas und insbesondere oberhalb 40 Pas aufweisen. Auch Niotenside, die bei Raumtemperatur wachsartige Konsistenz besitzen, sind bevorzugt.suitable nonionic surfactants, the melting or softening points in said Temperature range, for example, low-foaming nonionic Surfactants which may be solid or highly viscous at room temperature. Become used at room temperature highly viscous nonionic surfactants, it is preferred that these a viscosity above 20 Pas, preferably above 35 Pas and especially above 40 Pas. Also nonionic surfactants which are waxy at room temperature Consistency are preferred.
Bevorzugt als bei Raumtemperatur feste einzusetzende Niotenside stammen aus den Gruppen der alkoxylierten Niotenside, insbesondere der ethoxylierten primären Alkohole und Mischungen dieser Tenside mit strukturell komplizierter aufgebauten Tensiden wie Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen (PO/EO/PO)-Tenside.Prefers as at room temperature fixed to be used nonionic surfactants derived the groups of the alkoxylated nonionic surfactants, in particular the ethoxylated primary Alcohols and mixtures of these surfactants with structurally complicated built-up surfactants such as polyoxypropylene / polyoxyethylene / polyoxypropylene (PO / EO / PO) surfactants.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das nichtionische Tensid mit einem Schmelzpunkt oberhalb Raumtemperatur ein ethoxyliertes Niotensid, das aus der Reaktion von einem Monohydroxyalkanol oder Alkylphenol mit 6 bis 20 C-Atomen mit vorzugsweise mindestens 12 Mol, besonders bevorzugt mindestens 15 Mol, insbesondere mindestens 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol bzw. Alkylphenol hervorgegangen ist.In a preferred embodiment The present invention is the nonionic surfactant having a Melting point above room temperature an ethoxylated nonionic surfactant, that from the reaction of a monohydroxyalkanol or alkylphenol with 6 to 20 carbon atoms, preferably at least 12 mol, more preferably at least 15 moles, in particular at least 20 moles of ethylene oxide per Mol alcohol or alkylphenol emerged.
Ein besonders bevorzugtes bei Raumtemperatur festes, einzusetzendes Niotensid wird aus einem geradkettigen Fettalkohol mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen (C16-20-Alkohol), vorzugsweise einem C18-Alkohol und mindestens 12 Mol, vorzugsweise mindestens 15 Mol und insbesondere mindestens 20 Mol Ethylenoxid gewonnen. Hierunter sind die sogenannten „narrow range ethoxylates" (siehe oben) besonders bevorzugt.A particularly preferred room temperature solid nonionic surfactant is obtained from a straight chain fatty alcohol having 16 to 20 carbon atoms (C 16-20 alcohol), preferably a C 18 alcohol and at least 12 moles, preferably at least 15 moles and especially at least 20 moles of ethylene oxide , Of these, the so-called "narrow range ethoxylates" (see above) are particularly preferred.
Demnach wird/werden in besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen ethoxylierte(s) Niotensid(e) eingesetzt, das/die aus C6-20-Monohydroxyalkanolen oder C6-20-Alkylphenolen oder C16-20-Fettalkoholen und mehr als 12 Mol, vorzugsweise mehr als 15 Mol und insbesondere mehr als 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol gewonnen wurde(n).Accordingly, ethoxylated (s) nonionic surfactant (s) are used in particularly preferred hot melt adhesives of the invention, the / from C 6-20 monohydroxyalkanols or C 6-20 alkylphenols or C 16-20 fatty alcohols and more than 12 moles, preferably more than 15 moles and in particular more than 20 moles of ethylene oxide per mole of alcohol was recovered (n).
Das Niotensid besitzt vorzugsweise zusätzlich Propylenoxideinheiten im Molekül. Vorzugsweise machen solche PO-Einheiten bis zu 25 Gew.-%, besonders bevorzugt bis zu 20 Gew.-% und insbesondere bis zu 15 Gew.-% der gesamten Molmasse des nichtionischen Tensids aus. Besonders bevorzugte nichtionische Tenside sind ethoxylierte Monohydroxyalkanole oder Alkylphenole, die zusätzlich Polyoxyethylen-Polyoxypropylen Blockcopolymereinheiten aufweisen. Der Alkohol- bzw. Alkylphenolteil solcher Niotensidmoleküle macht dabei vorzugsweise mehr als 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 50 Gew.-% und insbesondere mehr als 70 Gew.-% der gesamten Molmasse solcher Niotenside aus.The Nonionic surfactant preferably additionally has propylene oxide units in the molecule. Preferably, such PO units make up to 25% by weight, especially preferably up to 20 wt .-% and in particular up to 15 wt .-% of total molecular weight of the nonionic surfactant. Especially preferred nonionic surfactants are ethoxylated monohydroxyalkanols or Alkylphenols, in addition Having polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymer units. The alcohol or alkylphenol part of such nonionic surfactant molecules is involved preferably more than 30% by weight, particularly preferably more than 50 Wt .-% and in particular more than 70 wt .-% of the total molecular weight such nonionic surfactants.
Weitere besonders bevorzugt einzusetzende Niotenside mit Schmelzpunkten oberhalb Raumtemperatur enthalten 40 bis 70% eines Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Blockpolymerblends, der 75 Gew.-% eines umgekehrten Block-Copolymers von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen mit 17 Mol Ethylenoxid und 44 Mol Propylenoxid und 25 Gew.-% eines Block-Copolymers von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen, initiiert mit Trimethylolpropan und enthaltend 24 Mol Ethylenoxid und 99 Mol Propylenoxid pro Mol Trimethylolpropan.Further particularly preferred nonionic surfactants with melting points above room temperature contain 40 to 70% of a polyoxypropylene / polyoxyethylene / polyoxypropylene block polymer blend, the 75% by weight of a reverse block copolymer of polyoxyethylene and polyoxypropylene with 17 moles of ethylene oxide and 44 moles of propylene oxide and 25% by weight of a block copolymer of polyoxyethylene and polyoxypropylene initiated with trimethylolpropane and containing 24 moles of ethylene oxide and 99 moles of propylene oxide per Mole of trimethylolpropane.
Nichtionische Tenside, die mit besonderem Vorzug eingesetzt werden können, sind beispielsweise unter dem Namen Poly Tergent® SLF-18 von der Firma Olin Chemicals erhältlich.Nonionic surfactants that may be used with particular preference are available, for example under the name Poly Tergent ® SLF-18 from Olin Chemicals.
Weiter
bevorzugte nichtionische Tenside genügen der Formel
Weitere
bevorzugt einsetzbare Niotenside sind die endgruppenverschlossenen
Poly(oxyalkylierten)Niotenside der Formel
Wie vorstehend beschrieben, kann jedes R3 in der obenstehenden Formel unterschiedlich sein, falls x ≥ 2 ist. Hierdurch kann die Alkylenoxideinheit in der eckigen Klammer variiert werden. Steht x beispielsweise für 3, kann der Rest R3 ausgewählt werden, um Ethylenoxid-(R3 = H) oder Propylenoxid-(R3 = CH3) Einheiten zu bilden, die in jedweder Reihenfolge aneinandergefügt sein können, beispielsweise (EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO) und (PO)(PO)(PO). Der Wert 3 für x ist hierbei beispielhaft gewählt worden und kann durchaus größer sein, wobei die Variationsbreite mit steigenden x-Werten zunimmt und beispielsweise eine große Anzahl(EO)-Gruppen, kombiniert mit einer geringen Anzahl (PO)-Gruppen einschließt, oder umgekehrt.As described above, each R 3 in the above formula may be different if x ≥ 2. As a result, the alkylene oxide unit in the square bracket can be varied. For example, when x is 3, the radical R 3 can be selected to form ethylene oxide (R 3 = H) or propylene oxide (R 3 = CH 3 ) units which may be joined in any order, for example (EO) ( PO) (EO), (EO) (EO) (PO), (EO) (EO) (EO), (PO) (EO) (PO), (PO) (PO) (EO) and (PO) ( PO) (PO). The value 3 for x has been selected here by way of example and may well be greater, with the variation width increasing with increasing x values and including, for example, a large number (EO) groups combined with a small number (PO) groups, or vice versa ,
Insbesondere
bevorzugte endgruppenverschlossenen Poly(oxyalkylierte)Alkohole
der obenstehenden Formel weisen Werte von k = 1 und j = 1 auf, so
daß sich
die vorstehende Formel zu
Weitere bevorzugt als Weichmacher einzusetzende Substanzen können Glycerincarbonat, Prpylenglycol und Propylencarbonat sein.Further Preferred substances to be used as plasticizers may include glycerol carbonate, Prpylenglycol and propylene carbonate.
Glycerincarbonat ist durch Umesterung von Ethylencarbonat oder Dimethylcarbonat mit Glycerin zugänglich, wobei als Nebenprodukte Ethylenglycol bzw. Methanol anfallen. Ein weiterer Syntheseweg geht von Glycidol (2,3-Epoxy-1-propanol) aus, das unter Druck in Gegenwart von Katalysatoren mit CO2 zu Glycerincarbonat umgesetzt wird. Glycerincarbonat ist eine klare, leichtbewegliche Flüssigkeit mit einer Dichte von 1,398 gcm–3, die bei 125–130°C (0,15 mbar) siedet.Glycerol carbonate is accessible by transesterification of ethylene carbonate or dimethyl carbonate with glycerol, as by-products of ethylene glycol or methanol incurred. Another synthetic route is based on glycidol (2,3-epoxy-1-propanol), which is converted under pressure in the presence of catalysts with CO 2 to glycerol carbonate. Glycerine carbonate is a clear, easily agitated liquid with a density of 1.398 gcm -3 , which boils at 125-130 ° C (0.15 mbar).
Vom Propylengylcol existieren zwei Isomere, das 1,3-Propandiol und das 1,2-Propandiol. 1,3-Propandiol (Trimethylenglykol) ist eine neutrale, farb- und geruchlose, süß schmeckende Flüssigkeit der Dichte 1,0597, die bei –32°C erstarrt und bei 214°C siedet. Die Herstellung von 1,3-Propandiol gelingt aus Acrolein und Wasser unter anschließender katalytischer Hydrierung.There are two isomers of propylene glycol, 1,3-propanediol and 1,2-propanediol. 1,3-Propanediol (trimethylene glycol) is a neutral, colorless and odorless, sweet-tasting liquid of density 1.0597, which solidifies at -32 ° C and boils at 214 ° C. The preparation of 1,3-propanediol succeeds from acrolein and water with subsequent catalytic hydrogenation.
Technisch weitaus bedeutender ist 1,2-Propandiol (Propylenglykol), das eine ölige, farblose, fast geruchlose Flüssigkeit, der Dichte 1,0381 darstellt, die bei –60°C erstarrt und bei 188°C siedet. 1,2-Propandiol wird aus Propylenoxid durch Wasseranlagerung hergestellt.Technically far more important is 1,2-propanediol (propylene glycol), which is an oily, colorless, almost odorless liquid, density 1.0381, which solidifies at -60 ° C and boils at 188 ° C. 1,2-Propanediol is prepared from propylene oxide by water addition.
Propylencarbonat ist eine wasserhelle, leichtbewegliche Flüssigkeit, mit einer Dichte von 1,21 gcm–3, der Schmelzpunkt liegt bei –49°C, der Siedepunkt bei 242°C. Auch Propylencarbonat ist großtechnisch durch Reaktion von Propylenoxid und CO2 bei 200°C und 80 bar zugänglich.Propylene carbonate is a water-bright, easily mobile liquid, with a density of 1.21 gcm -3 , the melting point is -49 ° C, the boiling point at 242 ° C. Also propylene carbonate is industrially accessible by reaction of propylene oxide and CO 2 at 200 ° C and 80 bar.
Erfindungsgemäße Schmelzklebstoffe enthalten Weichmacher in Mengen von 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 45 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Schmelzklebstoff, enthält, wobei als Weichmacher Stoffe aus der Gruppe, Glycerin, Diglycerin, Pentaerythrit, Ethylenglycol, Diethylenglycol, Polyethylenglycole (PEG), Sorbit, Mannit und deren Mischungen bevorzugt sind.Hot melt adhesives according to the invention contain plasticizers in amounts of 5 to 50 wt .-%, preferably from 10 to 45% by weight and especially from 15 to 35% by weight, respectively based on the hot melt adhesive, wherein as plasticizer substances from the group, glycerol, diglycerol, pentaerythritol, ethylene glycol, Diethylene glycol, polyethylene glycols (PEG), sorbitol, mannitol and their Mixtures are preferred.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der/die Weichmacher erhitzt werden, Polyvinylakohol zugegeben wird und das/die teilchenförmige(n) Additiv(e) in die homogene Schmelze eingearbeitet werden.One Another object of the present invention is a method for the production of hot melt adhesives according to the invention, the characterized in that the / Softeners are heated, polyvinyl alcohol is added and the / the particulate (s) Additive (s) are incorporated in the homogeneous melt.
Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe eignen sich insbesondere zum Verkleben von wasserlöslichen Polymeren, bevorzugt wasserlöslicher Verpackungen aus Polyvinylakohol. Ein weiterer gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung von erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen zur Verklebung von Verpackungen aus wasserlöslichem Material, vorzugsweise wasserlösliche Verpackungen für Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere Verpackungen aus Polyvinylakohol.The hot melt adhesives according to the invention are particularly suitable for bonding water-soluble Polymers, preferably water-soluble Polyvinyl alcohol packaging. Another object of the present Invention is therefore the use of hot melt adhesives according to the invention for bonding packaging made of water-soluble material, preferably water-soluble Packaging for Washing or cleaning preparations, in particular polyvinyl alcohol packaging.
Die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe zeichnen sich bei dieser erfindungsgemäßen Verwendung dadurch aus, daß die Verarbeitbarkeit sowie die Wiederverabeitbarkeit deutlich verbessert sind. Der Schmelzklebstoff ist ohne Fadenzug dosierbar, quillt nicht, ist thermisch stabil und härtet schnell aus. Darüber hinaus ist er auch mehrfach ohne Qualitätsverlust wieder aufschmelzbar. Werden gemäß der erfindungsgemäßen Verrwendung Verpackungen aus Polyvinylakohol mit den erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffen verklebt, so zeichnet sich die Kllebeverbindung durch eine besondere und gegenüber herkömmlichen Schmelzklebern deutlich verbesserte Stabilität, insbesondere unter klimatisch ungünstigen bedingungen, aus.The hot melt adhesives according to the invention are characterized in this use according to the invention thereby, that the Processability and reusability significantly improved are. The hotmelt adhesive can be dosed without a thread, does not swell, is thermally stable and hardens fast. About that In addition, it can be melted several times without loss of quality. Be according to the inventive use Polyvinyl alcohol packaging with the hot melt adhesives of the invention glued, so the Kllebeverbindung is characterized by a special and opposite usual Hot melt adhesives significantly improved stability, especially under climatic conditions unfavorable conditions, out.
Die genannten Vorteile treten besonders deutlich zutage, wenn die Verpackungen aus wasserlöslichem material ihrerseits nicht wasserfrei befüllt sind, d. h. wenn sie Flüssigkeiten enthalten, die einen signifikanten Wassergehalt, beispielsweise oberhalb von 5 Gew.-%, bezogen auf die Lösung, enthalten. Erfindungsgemäße bevorzugte Verwendungenm sind daher dadurch gekennzeichnet, daß die zu verklebenden Verpackungen aus wasserlöslichem Material mit wasserhaltigen Lösungen befüllt sind.The These advantages are particularly evident when the packaging from water-soluble material is not filled anhydrous, d. H. if they contain liquids, which have a significant water content, for example above 5% by weight, based on the solution, contain. Inventive preferred Uses m are therefore characterized in that the adhesive packaging made of water-soluble material containing water solutions filled are.
Die erfindungsgemäß zu verklebenden Verpackungsteile können dabei beispielsweise blasgeformt, spritzgegossen, tiefgezogen oder kalandriert sein. Geeignete Blasformverfahren umfassen Extrusionsblasen, Coextrusionsblasen, Spritz-Streckblasen und Tauchblasen. Das Spritzgießen erfolgt nach an sich bekannten Verfahrensweisen bei hohen Drücken und Temperaturen mit den Schritten des Schließens der an den Extruder zum Spritzgießen angeschlossenen Form, Einspritzen des Polymers bei hoher Temperatur und hohem Druck, Erkalten des spritzgegossenen Formlings, Öffnen der Form und Entnehmen des geformten Rohlings. Weitere optionale Schritte wie das Aufbringen von Trennmitteln, das Entformen usw. sind dem Fachmann bekannt und können nach an sich bekannter Technologie durchgeführt werden.The to be bonded according to the invention Packaging parts can In this case, for example, blow-molded, injection-molded, deep-drawn or calendered. Suitable blow molding processes include extrusion blow molding, coextrusion blow molding, Injection stretch blow molding and dipping. The injection molding takes place according to known procedures at high pressures and Temperatures with the steps of closing the to the extruder injection molding connected form, injecting the polymer at high temperature and high pressure, cooling the injection molded molding, opening the Shape and remove the molded blank. Further optional steps as the application of release agents, demolding, etc. are the Known and can be carried out according to known technology.
Besonders bevorzugte Veratbeitungstemperaturen für die erfindungsgemäßen Schmelzklebstoffe liegen unterhalb von 300°C, so daß bevorzugte Verfahren dadurch gekennzeichnet sind, daß die Applikationstemperatur des Schmelzklebstoffs 30 bis 250°C, vorzugsweise 80 bis 200°C und insbesondere 100 bis 165°C beträgt.Especially preferred processing temperatures for the hot melt adhesives of the invention are below 300 ° C, so that preferred Process characterized in that the application temperature of the hotmelt adhesive 30 to 250 ° C, preferably 80 to 200 ° C and especially 100 to 165 ° C.
Beispiele:Examples:
52 g Glycerin wurden auf 180°C erwärmt, wobei währrend des Aufheizvorgangs unter Rühren portionsweise 144 g Polyvinylakohol (Mowiol® 3-83 der Clariant GmbH) zugegeben wurden. Die Mischung wurde 10 Minuten bei 180°C gerührt und nachfolgend mit 4 g Aerosil® 200 (pyrogene Kieselsäure, spezifische Oberfläche von 200 m2/g) versetzt. Anschließend wurde nochmal 10 Minuten gerührt.52 g of glycerol were heated to 180 ° C, while the heating process while stirring portionwise 144 g of polyvinyl alcohol (Mowiol ® 3-83 Clariant GmbH) were added. The mixture was stirred for 10 minutes at 180 ° C and then with 4 g of Aerosil ® 200 (fumed silica, specific top area of 200 m 2 / g). The mixture was then stirred again for 10 minutes.
Dieser
Schmelzklebstoff wurde auf Verpackungen aus Polyvinylakohol appliziert.
Dabei wurden in einem ersten Test Spritzgußteile aus PVAL (Wandstärke 0,55
mm) miteinander verklebt, in einem zweiten Test eine PVAL-Folie
(Dicke: 200 μm)
zu Beuteln zusammengeklebt. Zum Vergleich wurden die gleichen Körper bzw.
Folien mit einem Kleber aus 75 Gew.-% Polyvinalyakohol (gleicher
Typ wie oben) und 25 Gew.-% Glycerin verklebt. 12 Klebeverbunde
wurden bei 30°C
und 80% relativer Luftfeuchtigkeit für 12 Wochen gelagert sowie unter
gleichen Bedingungen in einem PE-Beutel gelagert und die Festigkeit
der Verklebung geprüft.
Die Ergebnisse zeigt die nachstehende Tabelle:
Das Beispiel zeigt deutlich die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Schmelzldebers bei Lagerung unter anspruchsvollen Bedingungen.The Example clearly shows the superiority the Schmelzldebers invention when stored under demanding conditions.
34 g Glycerin und 1 g Wasser wurden auf 160°C erwärmt, wobei währrend des Aufheizvorgangs unter Rühren portionsweise 45 g Polyvinylakohol (Mowiol® 3-83 der Clariant GmbH) zugegeben wurden. Die Mischung wurde 10 Minuten bei 160°C gerührt und nachfolgend portionsweise mit 20 g Cabloc 5066 (Superadsorber von der Firma Stockhausen) versetzt. Anschließend wurde nochmal 10 Minuten gerührt.34 g of glycerol and 1 g of water were heated to 160 ° C, wherein during the heating process while stirring in portions 45 g of polyvinyl alcohol (Mowiol ® 3-83 Clariant GmbH) were added. The mixture was stirred for 10 minutes at 160 ° C and then added in portions with 20 g Cabloc 5066 (super adsorber from Stockhausen). The mixture was then stirred again for 10 minutes.
Aus diesem Schmelzklebstoff wurden Klebstoffpunkte mit der Fläche von 4 cm2 und einer Dicke von 1 mm hergestellt. Zum Vergleich wurden die Klebstoffpunkte mit einem Kleber aus 75 Gew.-% Polyvinalyakohol (gleicher Typ wie oben) und 25 Gew.-% Glycerin hergestellt.From this hot melt adhesive dots were made with the area of 4 cm 2 and a thickness of 1 mm. For comparison, the glue dots were made with an adhesive of 75% by weight polyvinyl alcohol (same type as above) and 25% by weight glycerine.
Beide Rezepturen wurden mit 100 ml Wasser in einem Becherglas bei 25°C solange gerührt, bis der Klebstoffpunkt aufgelöst war. Dabei zeigte die Rezeptur mit dem Suberadsorber eine um 45% verbesserte Auflösegeschwindigkeit.Both Formulations were made with 100 ml of water in a beaker at 25 ° C for as long touched, until the glue point dissolved was. The recipe with the Suberadsorber showed a 45% improved dissolution rate.
Zusätzlich wurde dieser Schmelzklebstoff auf Verpackungen aus Polyvinylakohol appliziert.In addition was this hot melt adhesive applied to polyvinyl alcohol packaging.
Dabei wurden in einem ersten Test Spritzgußteile aus PVAL (Wandstärke 0,55 mm) miteinander verklebt, in einem zweiten Test eine PVAL-Folie (Dicke: 200 μm) zu Beuteln zusammengeklebt. Zum Vergleich wurden die gleichen Körper bzw. Folien mit einem Kleber aus 75 Gew.-% Polyvinalyakohol (gleicher Typ wie oben) und 25 Gew.-% Glycerin verklebt.there were in a first test injection molded parts made of PVAL (wall thickness 0.55 mm), in a second test a PVAL film (Thickness: 200 μm) glued together to bags. For comparison, the same body or Films with an adhesive of 75 wt .-% Polyvinalyakohol (same Type as above) and 25 wt .-% glycerol glued.
3
Klebeverbunde wurden bei 30°C
und 80% relativer Luftfeuchtigkeit für 2 Wochen gelagert sowie unter
gleichen Bedingungen in einem PE-Beutel gelagert und die Festigkeit
der Verklebung geprüft.
Die Ergebnisse zeigt die nachstehende Tabelle:
Das Beispiel zeigt deutlich die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Schmelzklebers bei Lagerung unter anspruchsvollen Bedingungen.The Example clearly shows the superiority the hot melt adhesive according to the invention when stored under demanding conditions.
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002134028 DE10234028B4 (en) | 2002-07-26 | 2002-07-26 | Adhesive for water-soluble packaging |
GB0317378A GB2392914B (en) | 2002-07-26 | 2003-07-24 | Adhesive for water-soluble packagings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002134028 DE10234028B4 (en) | 2002-07-26 | 2002-07-26 | Adhesive for water-soluble packaging |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10234028A1 DE10234028A1 (en) | 2004-02-12 |
DE10234028B4 true DE10234028B4 (en) | 2008-07-03 |
Family
ID=27771561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2002134028 Expired - Fee Related DE10234028B4 (en) | 2002-07-26 | 2002-07-26 | Adhesive for water-soluble packaging |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10234028B4 (en) |
GB (1) | GB2392914B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009012667A1 (en) | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Glue stick with superabsorbers |
CA2913731C (en) | 2013-06-04 | 2021-05-25 | Monosol Llc | Water-soluble film sealing solutions, related methods, and related articles |
CN107531973B (en) * | 2015-03-27 | 2021-09-24 | 蒙诺苏尔有限公司 | Water-soluble film, package using the same, and methods of making and using the same |
DE102018122332B4 (en) | 2018-09-13 | 2022-05-19 | Baumer Hhs Gmbh | Process for connecting two substrates and packaging made from at least two substrates glued together |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702260A1 (en) * | 1976-12-13 | 1978-07-27 | Du Pont | ADHESIVE, GLUING METHODS AND THE SUBSTRATES INCLUDED WITH THEM |
DE19859728A1 (en) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Henkel Kgaa | Water-swellable hot melt adhesive |
DE19945849A1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-03-29 | Henkel Kgaa | Detergent for machine washing or cleaning, especially machine dish-washing, contains component active in the first washing stage and component active in another stage, packed together in portion pack |
DE20120392U1 (en) * | 2001-12-17 | 2002-03-14 | Klein, Hans Georg, 35764 Sinn | Flexible sheets, especially for the production of protective clothing |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2321384A (en) * | 1984-01-11 | 1985-07-18 | Jin An Industrial Co. Ltd. | Manufacturing transfer sheets and adhesive compositions therefor |
US5362801A (en) * | 1990-12-07 | 1994-11-08 | Rohm And Haas Company | Hot melt adhesives made from the blend of polyvinyl alcohol copolymers and copolymers from unsaturated monomers |
US5430090A (en) * | 1993-02-22 | 1995-07-04 | Nippon Gohsei Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Hot-melt adhesive |
US5532306A (en) * | 1994-08-31 | 1996-07-02 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Water-sensitive rubber-based hot melt adhesives |
-
2002
- 2002-07-26 DE DE2002134028 patent/DE10234028B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-07-24 GB GB0317378A patent/GB2392914B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702260A1 (en) * | 1976-12-13 | 1978-07-27 | Du Pont | ADHESIVE, GLUING METHODS AND THE SUBSTRATES INCLUDED WITH THEM |
DE19859728A1 (en) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Henkel Kgaa | Water-swellable hot melt adhesive |
DE19945849A1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-03-29 | Henkel Kgaa | Detergent for machine washing or cleaning, especially machine dish-washing, contains component active in the first washing stage and component active in another stage, packed together in portion pack |
DE20120392U1 (en) * | 2001-12-17 | 2002-03-14 | Klein, Hans Georg, 35764 Sinn | Flexible sheets, especially for the production of protective clothing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10234028A1 (en) | 2004-02-12 |
GB2392914A (en) | 2004-03-17 |
GB0317378D0 (en) | 2003-08-27 |
GB2392914B (en) | 2005-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6153701A (en) | Wettable polypropylene composition and related method of manufacture | |
US5102950A (en) | Water soluble film | |
JP5918496B2 (en) | Gel-like body and method for producing the same | |
DE10140597A1 (en) | Partially cross-linked polyvinyl alcohol | |
US11840590B2 (en) | Polyvinyl alcohol film | |
WO2019078223A1 (en) | Water-soluble film and chemical packaging | |
WO2020027020A1 (en) | Polyvinyl alcohol-based film and drug package | |
DE10234028B4 (en) | Adhesive for water-soluble packaging | |
JPS63168437A (en) | Polyvinyl alcohol film for packaging alkaline substance | |
JP2019119877A (en) | Polyvinyl alcohol film and method for producing the same, and medicine package | |
JP6683427B2 (en) | Resin molding composition and molded article using the same | |
JP7035313B2 (en) | Water-soluble film and drug packaging | |
JP2016060909A (en) | Antifogging agent for thermoplastic resin and thermoplastic resin composition containing the same | |
EP2102326A1 (en) | Detergent and cleaning agent portion | |
JPWO2019049776A1 (en) | Resin composition | |
JP3244197B2 (en) | Melt molding method for polyvinyl alcohol resin | |
JP7249568B2 (en) | Sustained-release material, sustained-release agent containing the same, and method for producing the same | |
JP2001072710A (en) | Method for producing modified polyvinyl alcohol-based resin | |
KR101804524B1 (en) | Poly(vinyl alcohol) resin composition comprising mixture of polyhydric alcohol plasticizer and film prepared using the same | |
JP3509026B2 (en) | Method for producing polyvinyl alcohol-based resin molded product | |
JP6962074B2 (en) | Water-soluble film and drug packaging | |
JP5383986B2 (en) | UV-absorbing polymer material | |
KR20190007191A (en) | Poly(vinyl alcohol) resin composition comprising cellulose nano fiber and film prepared using the same | |
DE60209821T2 (en) | LAUNDRY DETERGENT | |
EP2398843A1 (en) | Hydrophilic apertured formed film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HENKEL AG & CO. KGAA, 40589 DUESSELDORF, DE |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |