DE2803944C2

DE2803944C2 - Klebemasse

Info

Publication number: DE2803944C2
Application number: DE2803944A
Authority: DE
Inventors: Shobo Minatono; Hideo Takamatsu; Katsuyoshi Terao; Junnosuke Ibaragi Yamauchi
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1977-02-21
Filing date: 1978-01-30
Publication date: 1983-04-28
Also published as: DE2803944A1; JPS53102938A; JPS6136035B2; US4181635A

Description

Bei druckempfindlichen Bändern sowie ganz allgemein bei Aufklebern sind eine hohe Anfangsklebefestigkeit sowie eine Klebrigkeit bei tiefen Temperaturen wesentlich. Typische Beispiele für derartige Produkte sind Pflaster, die eine hohe Anfangsklebefestigkeit aufweisen müssen, druckempfindliche Klebebänder zum Verpacken von Gegenständen in kalten Klimata, druckempfindliche Klebstoffbänder für gefrorene Materialien sowie druckempfindliche Aufkleben Ist eine hohe Klebrigkeit erforderlich, dann wird in herkömmlicher Weise ein Weichmacher als Komponente für die Klebemasse eingesetzt Von den häufig verwendeten Weichmachern seien Mineralöle, Lanolin, klebrigmachende Mittel mit niedrigem Erweichungspunkt (Zimmertemperatur und darunter), flüssige Polymere mit niedrigen Molekulargewichten, wie Polyolefine, etc., erwähnt.

Der Einsatz derartiger Weichmacher ermöglicht im allgemeinen die Schaffung von Klebemassen mit hoher Klebrigkeit, diese Massen besitzen jedoch keine Widerstandsfähigkeit gegenüber der Einwirkung von Wärme. Wird beispielsweise ein druckempfindliches Klebeband, das einen Weichmacher enthält, in einer Umgebung mit vergleichsweise hoher Temperatur gelagert oder verwendet, dann fließt die Klebemasse in ein im derartig hohen Ausmaße, daß sie in die Unterlage eindringt und die Wirkungsweise des Bandes in nachteiliger Weise beeinflußt. Wird das druckempfindliche Band an der Stelle, an der es sich befunden hat, abgezogen, dann wird eine große Menge des Klebstoffs zurückgelassen, so daß eine Verfleckung dieser Stelle erfolgt.

Es ist ferner bekannt, als Weichmacher ein Polyisopren mit niederem Molekulargewicht zu verwenden, das durch thermische Depolymerisation eines Polyisoprens mit hohem Molekulargewicht erhalten worden ist, oder ein Polyisopren mit niederem Molekulargewicht einzusetzen, das durch eine Polymerisationsreaktion unter Einsatz eines zieglerartigen Katalysators oder eines Radikale liefernden Katalysators (vgl. beispielsweise die US-PS 33 26 824) erhalten worden ist, den erhaltenen Massen haften jedoch ebenfalls noch zu beseitigende Nachteile an. Das Polyisopren mit niederem Molekulargewicht, das durch thermische Depolymerisation eines Polyisoprens mit hohem Molekulargewicht erhalten worden ist (beispielsweise des Polyisoprenkautschuks mit hohem cis-l,4-Gehalt, der durch Polymerisation mit einem Ziegler-Katalysator oder mit einem Katalysator auf Lithiumbasis erhalten worden ist, oder von Naturkautschuk) besitzt eine sehr breite Molekulargewichtsverteilung. Jede Klebemasse, welche ein derartiges Polyisopren enthält, besitzt eine schlechte Wärmebeständigkeit, wobei, bedingt durch Verunreinigungen,

ίο die während der thermischen Depolymerisation gebildet werden, in einem gewissem Ausmaße ein intensiver Geruch und eine starke Verfärbung auftreten. Diese Nachteile setzen der Verwendbarkeit derartiger Massen eine Grenze. Beispielsweise kann das Material nicht in druckempfindlichen Klebebändern für Nahrungsmittel sowie für medizinische Zwecke verwendet werden. Das Polyisopren mit niederem Molekulargewicht, das durch Polymerisation unter Einsatz eines Ziegler-Katalysators erhalten wird, ist beispielsweise aus der japanischen Patentveröffentlichung 38 31/1977 bekannt, ein derartiges Polyisopren mit niedrigem Molekulargewicht weist jedoch eine breite Molekulargewichtsverteilung und eine schlechte Wärmewiderstandsfähigkeit zusätzlich zu dem Problem auf, daß es beim Polymerisieren ein polymeres Gel bildet dem beispielsweise eine ausreichende Klebrigkeit fehlt Das Polyisopren mit niederem Molekulargewicht das unter Einsatz eines Radikale liefernden Katalysators erhalten worden ist besitzt nur einen sehr begrenzten cis-l,4-GehaIt und daher eine schlechte Biegsamkeit, so daß das Material für einen Einsatz als Weichmacher nicht geeignet ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Klebemasse mit ausgezeichneter Klebrigkeit insbesondere die Schaffung einer Masse, die eine hohe Klebrigkeit in kalten Klimata besitzt und außerdem in hohem Ausmaße gegenüber der Einwirkung von Wärme beständig ist. Die Klebemasse soll sich für Zwecke einsetzen lassen, bei denen die Druckempfindlichkeit eine ausschlagende Rolle spielt, beispielsweise zur Herstellung von Klebebändern etc, wobei aus der Masse nicht ihre Komponenten ausbluten oder auswandern sollen und nicht mehr das Problem auftritt daß Stellen, auf denen ein derartiges Band aufgeklebt wird, verschmutzen. Durch die Erfindung soll eine Klebemas-

t5 se zur Verfügung gestellt werden, die aufgrund fehlender Verunreinigungen färb- und geruchlos ist und für ein breites Anwendungsspektrum eingesetzt werden kann und zusätzlich sehr gut verarbeitbar ist

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Klebemasse gemäß dem Patentanspruch gelöst

In der JP-PS 51-0 09 130 wird eine druckempfindliche Klebemasse auf Isoprenbasis aus (1) 100 Gew.-Teilen einer Mischung aus (A) 20—85 Gew.-% eines synthetischen cis-l,4-Polyisoprenkautschuks, (B) 80—15 Gew.-% eines modifizierten synthetischen cis-l,4-Polyisoprenkautschuks, der hergestellt wird durch Polymerisation von 5 bis 100 Gew.-Teilen eines Styrol-Monomeren in dem Polyisoprenkautschuk, und (2) 20—200 Gewichtsteilen eines klebrigmachenden Mittels beschrieben. Das dort gesetzte Ziel besteht darin, die Kohäsivkraft zu erhöhen, ohne die Klebekraft und die Klebrigkeit zu vermindern. Demgegenüber betrifft die vorliegende Erfindung eine druckempfindliche Klebemasse aus einem Polyisopren mit einem ganz spezifi-

b5 sehen niederen Molekulargewicht, einer bestimmten Molekulargewichtsverteilung und einer bestimmten MikroStruktur, einem festen Kautschuk, wie beispielsweise Naturkautschuk oder einem synthetischen eis-1,4-

Polyisoprenkautschuk und anderen Bestandteilen, beispielsweise einem klebrigmachenden Mittel, wobei die Aufgabe, die durch diese Klebemasse gelöst werden soll, darin besteht, die Klebrigkeit und die Wärmewiderstandsfähigkeit zu erhöhen.

Der gemäß der genannten JP-PS eingesetzte modifizierte Polyisoprenkautschuk ist grundlegend von dem niedermolekularen Polyisopren verschieden, der erfindungsgemäß verwendet wird, desgleichen sind die jeweils erzielten Wirkungen verschieden. ι ο

Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts, die Molekulargewichtsverteilung sowie die MikroStruktur des in der erfindungsgemäßen Klebemasse eingesetzten Polyisoprene mit niederem Molekulargewicht werden nachfolgend näher erläutert

Um eine ausreichend hohe Klebrigkeit zu gewährleisten, muß das Viskositätsmittel des Molekulargewichts Mv des Polyisoprens etwa zwischen 8000 und 77 000 und vorzugsweise zwischen 15 000 und 6¹S 000 liegen.

Molekulargewichte unterhalb der unteren Grenze des vorstehend angegebenen Bereiches bedingen, daß die angestrebte hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber der Einwirkung von Wärme nicht erreicht wird, während Molekulargewichte oberhalb der oberen Grenze zur Folge haben, daß nicht mehr die Flexibilität vorhanden ist, die für einen Weichmacher erforderlich ist Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts ist eine Funktion der Intrinsikviskosität [η] des Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht in Toluol bei 30⁰C und wird nach folgender Gleichung berechnet (bezüglich Einzelheiten sei auf »The Japanese Society of Chemistry«, Lectures on Experimental Chemistry 8, High Polymer Chemistry, 1964, Maruzen verwiesen):

35

Der Mw/Mi-Wert, der als Maß für die Breite der Moiekulargewichtsverteilung verwendet wird, liegt zwischen 1,0 und 2,7 und, zur Erzielung noch zufriedenstellenderer Ergebnisse, zwischen 1,0 und 2,1. Liegt dieser Wert oberhalb 2,7, da-.in vermag das Polyisopren nicht mehr zu einer ausreichenden Wärmebeständigkeit beizutragen. Der ÄTV/Mn-Wert ist ein Parameter, der sich durch Gelpermeationschromatographie ermitteln läßt Je niedriger der Ä7w/Ä7/i-Wert ist, desto enger ist die Molekulargewichtsverteilung des Polyisoprens.

Der Gehalt an cis-l,4-Struktur, welcher die Mikrostruktur des Polyisoprens definiert, darf nicht weniger als 75% betragen. Unterhalb dieses Schwellwerts von 75% besitzt das Produkt keine ausreichende Flexibilität mehr, die in einer Größenordnung liegt, welche für eine weichmachende Komponente erforderlich ist.

Das für die erfindungsgemäßen Zwecke spezifizierte Polyisopren mit niederem Molekulargewicht kann in der Weise hergestellt werden, daß Isoprenmonomeres ⁵^ unter Verwendung von metallischem Lithium oder eines Organolithiumkatalysators polymerisiert wird. Dieses Verfahren als solches wird in der US-PS 31 19 800, in der GB-PS 9 90 439 etc. beschrieben. Ein Polymerisationslösungsmittel erleichtert die Steuerung der Polymerisationsreaktion und wird vorzugsweise eingesetzt, wobei es jedoch in speziellen Fällen nicht notwendig ist. Zur Begrenzung der Molekulargewichtsverteilung auf Werte, die in den erfindungsgemäß definierten Bereich fallen, wird als Polymerisationslö- ^b5 sungsmittel vorzugsweise ein inerter Kohlenwasserstoff verwendet, beispielsweise η-Butan, Isopentan, n-Hexan, n-Heptan, Benzol, Toluol, Xylol etc.

Bevorzugte Beispiele für Organolithiumkatalysatoren sind Methyllithium, Propyllithium, Butyllithium, a-Naphthyllithium, MethyldÜithium, Distyrenyllithium etc. Zur Gewinnung eines Polyisoprens mit einem definierten Molekulargewicht und einer bestimmten Molekulargewichtsverteilung gemäß vorliegender Erfindung wird der Katalysator vorzugsweise in einer Menge von 0,88 bis 23 Milliäquivalenten als Lithium und zur Erzielung noch besserer Ergebnisse in einer Menge von 1,05 bis 12,2 Milliäquivalenten als Lithium pro Moläquivalent Isoprenmonomeres eingesetzt

Das erfindungsgemäß eingesetzte Elastomere kann jedes Elastomere sein, das bei Zimmertemperatur fest ist Beispielsweise seien Polybutadien, cis-l,4-Polyisopren, Naturkautschuk, Styrol/Butadien-Copolymeres (Copolymeres mit willkürlicher Anordnung oder Blockcopolymeres), Styrol/Isopren-Copolymeres (willkürliches Copolymeres oder Blockcopolymeres), Acrylnitril/ Butadien-Copolymeres, Acrylnitril/Isopren-Copolymeres, Äthylen/Propylen-Copolymeres, Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres, Chloroprenkautschuk, Polyisobutylen, Butylkautschuk, etc. erwähnt Diese Elastomeren können entweder allein oder als Mischung aus zwei oder mehreren verschiedenen Elastomeren eingesetzt werden. Da bezüglich der chemischen Struktur Elastomere, die Isopren als wiederholte Einheit enthalten, mehr oder weniger ähnlich dem erfindungsgemäßen Polyisopren mit niederem Molekulargewicht sind, werden sie am zweckmäßigster, aus Verträglichkeitsgründen eingesetzt.

Im Hinblick auf die Klebrigkeit sowie die Wärmebeständigkeit wird erfindungsgemäß das Verhältnis (A/B) des Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht (A) zu dem Elastomeren (B) auf einen Wert eingestellt, der zwischen 5/95 und 85/15 und vorzugsweise zwischen 10/90 und 60/40 liegt Liegt die Menge des Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht unterhalb der vorstehend angegebenen unteren Grenze, dann ist die Klebrigkeit der Masse unzureichend, liegt umgekehrt die Menge oberhalb der oberen Grenze, dann treten ein Fließen der Klebstoffmasse sowie andere Probleme auf.

Bei der Durchführung der Erfindung in der Praxis ist es ferner möglich, weitere Komponenten zu verwenden, beispielsweise Kolophoniumtypharze, Terpentypharze, aromatische Kohlenwasserstoffharze, aliphatische Kohlenwasserstoffharze, alicyclische Kohlenwasserstoffharze, Phenolharze, Kumaron/Inden-Harze, hydrierte Erdölharze etc. Da das Polyisopren mit niederem Molekulargewicht gemäß vorliegender Erfindung die Eigenschaften von klebrigmachenden Harzen teilt, können die Mengen an derartigen zusätzlichen Komponenten vergleichsweise gering sein und beispielsweise nicht mehr als 250 Teile, bezogen auf 100 Teile der Elastomerkomponente, betragen.

Erforderlichenfalls kann die erfindungsgemäße Klebemasse außerdem Füllstoffe, wie Calciumcarbonat, Zinkoxid, Titanoxid etc., Antioxidationsmittel, Kunststoffe, wie Polystyrol, Polypropylen, Polyäthylen etc., neben anderen Komponenten enthalten.

Da in der erfindungsgemäßen Klebemasse mit ausgezeichneter Klebrigkeit und Wärmebeständigkeit ein eis-1,4-Polyisopren mit einem spezifischen niederen Molekulargewicht als Weichmacher eingesetzt wird, das im wesentlichen frei von Verunreinigungen, Geruch und Farbe ist, kann dieses Polyisopren für Zwecke verwendet werden, bei denen es auf Druckempfindlichkeit ankommt, beispielsweise zur Herstellung von Cellophanbändern, Kraftpapierbändern, Abdeckpapier,

Pflastern oder anderen druckempfindlichen Bändern, druckempfindlichen Aufklebern eta

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

Ein Autoklav wird mit Isoprenr&onomerem, n-Butyllithium als Katalysator und n-Heptan als Lösungsmittel beschickt Die Lösungsmittelmenge wird derartig gewählt, daß eine Monomerkonzentration von 40% eingestellt wird. Die Polymerisation wird in Gegenwart eines Inertgases bei 60° C während einer Zeitspanne von 5 Stunden durchgeführt Die erhaltene Polymeraufschlämmung wird mit Wasser gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet Dabei erhält man ein Polyisopren mit niederem Molekulargewicht in Form einer viskosen Flüssigkeit (Probe a). Durch Infrarotspektrometrie wird ermittelt, daß der cis-l,4-GehaIt dieses Polyisoprene mit niederem Molekulargewicht 84% beträgt Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts wird zu 43 100 ermittelt Der Mw/Mn-Wen dieses Polyisoprens wird durch Gslpermeationschromatographie zu 1,8 ermittelt

Zu Vergleichszwecken wird die vorstehend beschriebene Polymerisationsmethode wiederholt mit der Ausnahme, daß das Isoprenmonomere in einer Menge zugeführt wird, die dazu ausreicht, eine Konzentration von 15% einzustellen. Als Katalysator wird eine geringere Menge des n-Butyllithiums zugesetzt Die erhaltene Polymeraufschlämmung wird mit Wasser gewaschen und mit einem Koagulator zur Herstellung von festen Krümeln behandelt Die Krümel werden in einem Strom aus erhitzter Luft getrocknet und

thermisch in einem elektrischen Hochtemperaturofen bei ungefähr 300⁰C während einer Zeitspanne von 4 Stunden depolymerisiert Nach der vorstehend beschriebenen Methode erhält man ein Polyisopren mit niederem Molekulargewicht (Probe b) mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 45 200, das dem Molekulargewicht der vorstehenden Probe a etwa entspricht Dieses Polyisopren mit niederem Molekulargewicht (Probe b) weist einen cis-l,4-Gehalt von 87% und einen Mw/Mn-V/en von 33 auf.

Unter Einsatz der Proben a und b werden Lösungen der Klebemassen gemäß Tabelle I in Toluol hergestellt Diese Lösung wird mittels eines Applikators auf einen Bogen aus nichtüberzogenem Papier aufgebracht und zur Herstellung eines druckempfindlichen Bandes getrocknet

Tabelle I

Masse	Ansatz 1	Ansatz 2
Mastizierter Naturkautschuk	40	40
Polyisopren mit niederem
Molekulargewicht
(Probe a)	60	-
(Probe b)	-	60
Klebrigmachendes Harz¹)	80	80
Antioxidationsmittel²)	0,5	0,5

') Polyterpenharz.

²) 2,2'-Methylenbis-(4-methyl-6-tert-butylphenol).

Die Wirkungsweise sowie die Wärmewiderstandsfähigkeit dieser druckempfindlichen Bänder gehen aus der Tabelle II hervor.

Tabelle II	Polyisopren mit niedrigem	Molekular	Klebrigkeit	Kohäsivkraft	Wärmewider-
Ansatz	Molekulargewicht	gewichtsverteilung	bei Zimmer	bei Zimmer	standsfahigkeit³)
	Viskositäts	(MwMn)	temperatur¹)	temperatur²)
	mittel des Mole	1,8
	kulargewichts	3,9	(Kugel-Nr.)	(Minuten)	(Ausbluten)
	43 100		32	11	nein
la	45 200	32	10	ja
2b

') Kugelklebetest:

Dieser Test wird unter Verwendung einer rollenden Kugel durchgerührt. Ein 10 cm langer Streifen des druckempfindlichen Klebebandes wird fest mit der Klebstoffschicht nach oben auf einer glatten Oberfläche gehalten, die mit einem Winkel von 30° in bezug auf die Horizontale geneigt ist. Stahlkugeln mit Durchmessern von 0,8 bis 25 mm, wobei die nächstgrößere Kugel jeweils einen um 0.8 mm größeren Durchmesser hat (Kugel Nr. 1 bis Kugel Nr. 32) läßt man die Oberfläche herabrollen, und zwar von einer Stellung, die 10 cm von dem oberen Ende des Bandes entfernt ist Die Nummer der Kugel, die gerade am Ende des Bandes abgestoppt wird, ohne weiterzurollen, wird dazu verwendet, die Klebrigkeit des druckempfindüchen Klebstoffbandes zum Ausdruck zu bringen.

²) Kohäsivkraft:

Das druckempfindliche Klebstoffband wird auf eine Platte aus rostfreiem Stahl in einer Fläche von 15 X 12 m/m gelegt, worauf sein Kriechwert unter einer Belastung von 1 kg ermittelt wird. Die Zeit, die verstreicht, bis die Last abfällt, wird dazu verwendet, die Kohäsivkraft des Bandes zum Ausdruck zu bringen.

³) Wärmewiderstandsfähigkeit:

Man läßt das druckempfindliche Klebeband in einem Ofen mit einer Temperatur von 70^¹C während einer Zeitspanne von 20 Stunden stehen. Dann wird untersucht, ob die Klebemasse in die Substanz des als Unterlage dienenden Papiers eindringt oder nicht (Ausbluten).

Beispiel 2

Ein Autoklav wird mit einer Lösung von n-Butyllithium in Cyclohexan gefüllt. Während die Temperatur auf 45° C gehalten wird, wird Isoprenmonomeres stufenweise zur Herstellung eines Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht durch eine Polymerisationsreaktion zugesetzt. Eine Probe des Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht (Probe c) wird aus der erhaltenen Polymeraufschlämmung nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise hergestellt. Dieses Polyisopren mit niederem Molekulargewicht besitzt ein Viskositätsmit-10

tel des Molekulargewichts von 15 200 und einen cis-l,4-Gehalt von 81%. Der Mw/Mn-Wen dieser Probe, der ein Maß für die Molekulargewichtsverteilung darstellt, beträgt 2,2. Nach einer Methode, die der in Beispiel 1 beschriebenen ähnlich ist, werden Klebemassen unter Einsatz der Ansätze der Tabelle III hergestellt, wobei auch die Probe c sowie ein im Handel erhältliches Polybuten mit niederem Molekulargewicht sowie ein Naphthenöl verwendet werden. Diese Massen werden dann zur Herstellung von druckempfindlichen Klebstoffbändern eingesetzt. Die Wirkungsweisen der Bänder werden ermittelt (vgl. die Tabelle IV).

Tabelle III

	Ansatz 3	Ansatz 4	Ansatz 5	Ansatz 6
Mastizierter Naturkautschuk	100	100	100	100
Polyisopren mit niederem Molekulargewicht	50	-	-	-
(Probe c)
Polybuten mit niederem Molekulargewicht	-	50	-	-
Naphthenöl	-	-	50	-
Klebrigmachendes Harz¹)	60	60	60	60
Antioxidationsmittel²)	0,5	0,5	0,5	0,5

') Polyterpenharz.

²) 2,2'-Methylenbis-<4-methyl-6-tert.-butylphenol).

Aus der Tabelle IV ist zu ersehen, daß die Klebrigkeitswerte der Ansätze 3, 4 und 5, die jeweils eine weichmachende Komponente enthalten, wesentlich besser sind als der Klebrigkeitswert des Ansatzes 6, der keine derartige Komponente enthält Die Wärmewiderstandsfähigkeit der Proben, die das Polybuten mit niederem Molekulargewicht oder das Naphthenöl enthalten, sind extrem niedrig. Was die Kohäsivkraft betrifft, so ist das Produkt, welches Polyisopren mit niederem Molekulargewicht enthält (Probe c) beträchtlich den Produkten überlegen, die das Polybuten mit niederem Molekulargewicht oder Naphthenöl enthalten.

Tabelle IV

Ansatz

Erweichungskomponente Klebrigkeit Kohäsivkraft,

bei tiefer

Temperatur¹),

Kugel-Nr.

Wärmewiderstandsfähigkeit²)

temperatur, Minuten	Bluten	Klebngkeit nach dem Stehenlassen
nicht weniger als 120	nein	ja
21	ja	nein
3	ja	nein
nicht weniger als 120	nein	ja

Polyisopren mit niederem 7

Molekulargewicht, Probe c

Polybuten mit niederem 6

Molekulargewicht

Naphthenöl 8

') Bestimmt nach der Methode der rollenden Kugel wie im Beispiel 1 in der Atmosphäre bei 5°C. ²) Ermittelt nach einem Stehenlassen bei 70°C während einer Zeitspanne von 7 Tagen.

Beispiel 3

Es wird die in Beispiel 1 beschriebene Polymerisationsmethode wiederholt, mit der Ausnahme, daß η-Hexan als Polymerisationslösungsmittel verwendet wird, wobei die Menge an n-Butyllithium als Katalysator variiert wird. Dabei werden Polyisoprene (Proben d, e und Π erhalten. Die Viskositätsmitte] der Molekulargewichte betragen 6000, 37300 bzw. 122 000. Diese Polyisoprene besitzen Mw/Mn·Werte von ungefähr 2,2.

Diese drei verschiedenen Polymeren werden zur Herstellung der in der Tabelle V zusammengefaßten Klebemassen verwendet. Ein Kraftpapier wird als Unterlage zur Herstellung von druckempfindlichen Bändern verwendet

Tabelle V

Ansatz

Ansatz 8

Ansatz 9

Mastizierter Polyisoprenkautschuk mit
hohem cis-l,4-Gehalt

Erweichungskomponente:
Polyisopren (d)
Polyisopren (e)
Polyisopren (f)

Klebrigmachendes Harz
α²)
/)
. Antioxidationsmittel⁴)

100

50	50	50
10	10	10
1	1	1

') Ein Polyisoprenkautschuk mit 98% cis-l,4-Struktur, der durch Polymerisation mit einem Ziegler-Katalysator erhalten wird.

²) Alicyclisches Harz.

³) Aromatisches Kohlenwasserstoffharz.

⁴) 2,6-Di-terL-butyl-4-methylphenol.

Die Wirkungsweise dieser Klebemassen gehen aus der Tabelle VI hervor. Diese Tabelle zeigt, daß keine ausreichende Wärmewiderstandsfähigkeit erzielt wird, .<o wenn das Molekulargewicht des als Weichmacherkomponente eingesetzten Polyisoprens zu gering ist. Ein übermäßig hohes Molekulargewicht bedingt nur eine unzureichende Erweichungswirkung, wobei kein zufriedenstellendes Ausmaß an Klebrigkeit erzielt wird. J5

Dann wird ein Versuch durchgeführt, wobei die druckempfindlichen Klebstoffbänder, die unter Einsatz dieser Massen erzeugt werden, jeweils auf eine Platte aus rostfreiem Stahl aufgebracht werden. Nach einem 1 stündigen Stehenlassen bei 80⁰C werden die Bänder abgezogen. Die Masse des Ansatzes 7 bleibt in größeren Mengen als die Massen der Ansätze 8 und 9 auf der Platte aus rostfreiem Stahl zurück, so daß die Platte verschmutzt wird.

Tabelle VI

Ansatz

Viskositätsmittel
des Molekular-'
gewichts des
Polyisoprens

Klebrigkeit bei tiefer Temperatur, Kugel-Nr, Wärmebeständigkeit
Bluten

Klebrigkeit nach
Stehenlassen

Nr. 7	6000	6	ja	nein
Nr. 8	37 300	5	nein	ja
Nr. 9	122 000	1	nein	ja

Beispiel 4

Polyisoprene mit niederem Molekulargewicht mit Viskositätsmitteln des Molekulargewichts von 5100, 33 500 und 80 600 (Proben g, h und i) werden nach einer Methode hergestellt, die der in Beispiel 2 beschriebenen ω ähnlich ist Der Mw/Mn-Wert der Probe h beträgt 1,7, und die Werte der Proben g und i weniger als 2,7. Die Proben g, η und i werden in Mengen von 30%, 40% bzw. 30%, bezogen auf das Gewicht, zur Herstellung eines Polyisoprens mit gemischtem niedrigen Molekulargewicht (Probe j) vermischt, dessen_Viskositätsmittel des Molekulargewichts sowie der Afw/Mn-Wert 37 600 bzw. 53 betragen. Das als Vergleichsprobe bei der Durchführung des Beispiels 1 hergestellte Polyisopren mit hohem Molekulargewicht wird andererseits in einem verschlossenen Mischer bei 200 bis 250° C während einer längeren Zeitspanne verknetet Das dabei bewirkte Zerbrechen der Molekülketten hat die Bildung eines Polyisoprens mit niederem Molekulargewicht (Probe K) mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts und einem Mw/Mn-Wert von 34 200 bzw. 73 zur Folge. Unter Verwendung der drei Proben werden die in der Tabelle VII angegebenen Klebemassen hergestellt

12

Tabelle VII

Ansatz -10

Ansatz-11 Ansatz-12

Mastizierter Polyisoprenkautschuk mit hohem cis-l,4-Gehalt

Erweichungskomponente: Polyisopren mit niederem Molekulargewicht (h)

Polyisopren mit niederem Molekulargewicht (j)

Polyisopren mit niederem Molekulargewicht (k)

Klebrigmachendcs Harz y¹)

60

40

60

20 70 20 70

40

20 70

') Kolophoniumartiges Harz. ²) Kolophoniumartiges Harz.

Druckempfindliche Bänder werden unter Verwendung der Klebemassen der Tabelle VII hergestellt, worauf die Wirkungsweisen der Bänder ermittelt werden (Tabelle VIII). Aus der Tabelle VIII ist zu ersehen, daß die Proben h, j und k eine ausreichende Klebrigkeit besitzen, während die Massen, die j und k mit einer breiteren Molekulargewichtsverteilung als h enthalten, eine vergleichsweise schlechte Wärmewiderstandsfähigkeit besitzen.

Tabelle VIII

Ansatz

Klebrigkeit bei Zimmertemperatur, Kugel Nr. Wärmewiderstandsfahigkeit

Bluten nach einem Stehenlassen bei 70⁰C während einer Zeitspanne von 14 Tagen

Nr. 10 Nr. 11 Nr. 12

32 31 32 nein

ja

Claims

Patentanspruch:

Klebemasse bestehend aus einer Mischung, aus (A) einem Polyisopren, (B) einem Elastomeren und gegebenenfalls (C) e;:.em klebrigmachenden Harz, dadurch gekennzeichnet, daß (A) ein Polyisopren mit niederem Molekulargewicht ist, das durch Polymerisation von Isoprenmonomeren unter Verwendung eines Lithiumtyp-Katalysators erhalten worden ist, wobei das Polyisopren einen cis-l,4-Gehalt von wenigstens 75%, ein Viskositätsmittel des Molekulargewichts zwischen 8000 und 77 000 und einen Mw/Mn-Wert (Mm Gewichtsmittel des Molekulargewichts; Mn: Zahlenmittel des Molekulargewichtes) von 1,0 bis 2,7 aufweist, wobei (A) und (B) in einem Gewichtsverhältnis A/B von 5/95 bis 85/15 vorliegen und (C) gegebenenfalls in einer Menge von bis zu 250 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile von (A) und (B) enthalten ist