DE2352353A1

DE2352353A1 - Bindemittel fuer haftkleber

Info

Publication number: DE2352353A1
Application number: DE19732352353
Authority: DE
Inventors: Allan Richard Benjami Furendal; Harry Urban Hellstroem
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1973-10-18
Filing date: 1973-10-18
Publication date: 1975-04-30

Description

DR.-ING. RICHARD GLAWE München

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. KLAUS DELFS
HAMBURG

DlPL-PHYS. DR. WALTER MOLL MÜNCHEN

8 MDNCHEN POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (0811) 22 65 48 TELEX 52 25 05 spez

2 HAMBURG WAITZSTR. TEL. (0411) 89 2255 TELEX 21 29 21 spez

IHR ZEICHEN

BETRIFFT:

IHRE NACHRICHT VOM

UNSER ZEICHEN A 61

Mönchen

akiiebolagei bopors

20 Bofors/Schweden

Bindemittel für Haftkleber

Die Erfindung betrifft ein Bindemittel für Haftkleber.

Beim Verkleben einer verhältnismäßig diffusionsdichten Wand- und Fußbodenverkleidung, beispielsweise aus Vinylkunststoff, Gummi o.dgl., kann in der Regel kein sogenanntes Uaßkleben angewendet werden, da die flüchtigen Komponenten des Klebers zwischen der Unterlage und der diffusionsdichten Ver-

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kleidung eingeschlossen werden. Kleben vom Typ der Kontaktkleber, bei denen das Bindemittel in organischen Lösungsmitteln gelöst ist, verursachen sowohl Brandgefahr als auch schwere arbeitshygienische Schwierigkeiten. Außerdem muß man bei der Verwendung den Kleber auf beide Flächen, die zusammen-. gefügt werden sollen, auftragen.

Auf Grund der oben erwähnten Nachteile bei den bisher verwendeten Klebeverfahren ist man jetzt immer mehr dazu übergegangen, sogenannte Haftkleber zu verwenden. Bei Verwendung dieses Klebertyps wird in der Eegel nur eine Seite mit einer Schicht des Klebers bestrichen, und zwar meistens die Unterlage, wonach dieser trocknen soll.

Der Gegenstand, der angeklebt werden soll, wird erst nach der Trocknung der Klebeschicht aufgebracht, und die trockene Klebeschicht soll dann, um eine rationelle Verwendung zu erzielen, während mindestens 3 Stunden ausreichend klebrig sein, am besten während eines ganzen Arbeitstages, um den jeweiligen Gegenstand.auf die Unterlage zu kleben. Die dabei erhaltene Klebefuge muß außerdem eine gewisse Initialstärke besitzen, damit der verklebte Artikel fest auf der Unterlage sitzen kann. Die Forderung bezüglich der Initialstärke ist beim Ankleben von steifem Wandmaterial an gebogene Flächen, z.B. Ecken od.dgl., besonders hoch. Es besteht daher ein Bedarf an einem Bindemittel für Haftkleber, bei dem sich eine sukzessive Festig-

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keitserhöhung einstellt, so daß die endgültige fugenfestigkeit hocn wird, während die Klebrigkeit während einer langen Zeit noch immer so hoch ist, daß die Artikel, die verklebt werden sollen, an der Unterlage haften.

Die Erfindung ist auf ein Bindemittel gerichtet, das die . gewünschten Eigenschaften, hohe Initialhaftung und mit der Zeit erhöhte Fugenfestigkeit, in sich vereinigt. Das Bindemittel der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem im Wasser dispergierten Polymeren, erhältlich durch Emulsionspolymerisation von

(A) 65 - 85 Gewicht-^ eines Acrylesters oder mehrerer mit 4 - 18, vorzugsweise 6-10 C-Atomen im Alkoholteil des Esters, wobei die Ester so gewählt sind, daß die Polymerisation von nur diesen Estern ein klebriges Polymer mit einem berechneten Tg-Wert von unter -30⁰C ergibt,

(B) 5- 25 Gewicht-^, vorzugsweise 7 - 18 Gewicht-^ eines substituierten polymerisierbaren Amids der allgemeinen !Formel:

R, 0 HE,

I⁴ Il ! I¹

CH₂ sO-O-H-O-E-

R₂

in der R₁ und Rp niedriges Alkyl sein können und R^ Alkyl oder 0

Il

- CH₂C - (CH₂)_nCH, mit η = 0 oder einer ganzen Zahl zwischen 1-4 sein kann und
R. Wasserstoff, Methyl oder -CHpCOOH sein kann,

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(C) 0,5 - 5,5 Gewicht-^ vorzugsweise 1,2 - 4^5 Gewient-$

von einer äthylenisch ungesättigten Säure wie Acrylsäure, Methacrylsäure oder Jtakonsäure,

(D) sowie gegebenenfalls 0-20 Gewicht-^ eines niedrigen Alkyl- oder Hydroxyalkylacrylats oder niedriger Alkyl- oder Hydroxyalkylmethaerylate mit 1 - 3 C-Atomen im Alkoholteil des Esters oder Acrylnitril oder Styrol, wobei die Mengen dieser Monomeren so gewählt sindp daß Polymerisation von den Monomeren (A) und (D) in Abwesenheit von (B) und (C) ein klebriges Polymer mit einem berechneten 5g-Wert von unter =30°G ergibt, und weiterhin die Monomeren (B) und (C) so gewählt sind^ daß für Gew3.cht-^(B) ^ (j_ewiclrj;.,^(c) -^3,5 - 7_P5 gilt, besteht.

Mit ^t82!g-Wert^sl ist die Glasumwandlungstemperatur für die

Polymeren bezeichnet₀ Der Tg-Wert kann am einfachsten mit dem Ausgangspunkt von Ig-Werten für die eins einen Homopolymeren berechnet werden» Diese Werte sind in der Fachliteratur beschrieben.

Unter den Acrylestern mit 4-18 C-Atomen im Alkoholteil des Isters Izönnen besonders Butylacrylat_s He xyl acryl at ₉ Octylaorylat in verschiedenen isomeren Formen, insbesondere 2-Athylhexylacrylat und Isooctylacrylat«, Laurylacryiat, Stearylacrylat, 2-Äthylhesylmethacrylat sowie Dodeoylmethaorylat genannt wer= den»

- 4 509818/0984

Als Beispiel für besonders geeignete polymerisierbar Amide können U-(1,i-Dimethyl-3-oxobutyl)-acrylamid₉ tert.-F-Butylacrylamid und tert»-U-Octylacrylamid genannt werden.

Die Emulsionspolymerisation kann entweder so ausgeführt werden, daß die Mischung der Monomeren stufenweise oder kontinuierlich oder durch Kombinationen dieser Maßnahmen zugeführt wird. Es ist auch möglich, verschiedene Monomerzusammensetzungen in verschiedenen Stadien des Polymerisationsprozesses anzuwenden. Besonders gute Effekte kann man erhalten, wenn die funktioneilen Monomeren (B) und (C) in höheren Konzentrationen während der Endphase des Polymerisationsprozesses zugeführt werden.

Bei der Polymerisation können nicht-ionenaktive oder anionenaktive Typen oder eine Kombination dieser Emulgatortypen angewendet werden. Als Beispiel an nicht-ionenaktiven Emulgatoren zur Herstellung des Bindemittels gemäß der Erfindung können Verbindungen des Typs R-(EO) OH genannt werden, in denen R- Alkyl oder Alkylaryl mit in der Regel 8-18 C-Atomen sein kann und in denen EO einen iithylenoxydrest darstellt, wobei η zwischen 8-50 liegen sollte. Man kann auch Mischungen verschiedener nicht-ionenaktiver Emulgatoren verwenden. Besonders geeignet sind Uonyl- oder Octylphenylpolyglykoläther mit η = 10 - 40. R in R(EO) OH kann auch aus Polypropylenglykol bestehen, wie auch zwei oder mehrere -(EO) OH G-ruppen zu ein und dem gleichen R verbunden sein können.

- 5 509818/0984

Als Beispiel an anionenaktiven Emulgatoren können Sulfate und Sulfonate, z.B. ITatriumlaurylsulf at, Matriumdioetylsulfosuccinat, Alkyl aryl sulfonat und auch EFonylphenylsulf onat Ia-SaIz und Dodecylplienylsulfonat - ETa-SaIz, genannt werden. Auch Emulgatoren des Typs Phosphatester sind nach der Erfindung anwendbar. Ganz allgemein gilt, daß nicht-ionenaktive Emulgatoren Polymerdispersionen mit hoher mechanischer Stabilität und guter !Toleranz gegenüber Füllmitteln und anderen konventionellen Klebzusätzen ergeben. Es ist deshalb vorteilhaft, daß die nicht-ionenaktiven Emulgatoren zu 2 - 6 Gewicht-^ und die anionenaktiven bei Bedarf zu 0,05 - 1 Gewicht-^ zugegen sind, jeweils berechnet auf die gesamte Menge der Monomeren. Als Initiatoren zum Start der Polymerisation werden vorzugsweise übliche, wasserlösliche Typen wie Ammoniumpersulfat oder Kaliumpersulfat, gegebenenfalls in Kombination mit Reduktionsmitteln wie Ifatriumpyrosulfit, Nat riumthi ο sulfat oder Hatriumformaldehydsulfoxylat verwendet. Auch Cumolhydroperoxid oder tert. Butylhydroperoxid können vorzugsweise in Kombination mit den oben genannten anorganischen Initiatoren eingesetzt werden.

Wie bereits ausgeführt, basiert das Bindemittel der Erfindung im wesentlichen auf höheren Acrylestern (A), gegebenenfalls in Kombination mit niedrigeren Estern oder Acrylnitril oder Styrol (D). Ein Polymer, das nur auf den Monomeren (A) oder (A) + (D) basiert, wäre zwar klebrig, würde aber ganz einfach nicht in der Lage sein, eine mit der Zeit erhöhte Klebefugenfestigkeit bzw. -stärke zu geben. Bei Anwendung von (A) oder

509 8-1 S AO 984

O Ήι Γ" "\ <"» Γ" *\

ί. O J £ -J J O

gegebenenfalls (A) -ί- (D) in Kombination mit (B) und (C) hat es sich überraschend gezeigt, daß das Bindemittel sein Haftvermögen während einer Anzahl von Stunden nach dem Trocknen "beibehält und daß die [Festigkeit der Klebefuge sich sukzessiv innerhalb von ein paar £agen bis zu 1 - 2 "Wochen erhöhte Wenn die Haftbarkeit abnimmt_? beobachtet man gleichzeitig, daß das Polymer sein Aussehen von klar und durchsichtig nach opal und in gewissen Fällen nach völlig opak veränderte Dieser optischen Veränderung kommt zwar in dem vorliegenden Pail keine praktische Bedeutung zu, kann jedoch aur Erklärung des Verhärtung smechanismus wichtig sein_o Es hat sich auch gezeigt₉ daß eine aufgetragene Bindemittelschicht,, die eine mit der Zeit abnehmende Haftung erhält, ihr ursprüngliches Haftvermögen durch Erhitzen auf ca» 75 - 10O⁰C zurückerhalten kann,, Durch Erhitzen geht auch die fugenfestigkeit auf ihr ursprüngliches Niveau zurück» Dieser Zustand bleibt auch nach Abkühlung erhalten» Ebenso wird bei einer neu aufgetragenen Bindemittelschicht eine mit der Zeit erhöhte Eugenstärke erhalten, wie gleichzeitig die Haftung nach und nach abnimmt₀ Dieses bedeutet, daß man eine Bindemittelschicht, die aus irgendeinem (unbeabsichtigten oder beabsichtigten) Grund nicht zur Anwendung gekommen ist, reaktivieren kann, bevor das Haftvermögen zu sehr abgenommen hat»

Die Ursache des vorstehend erläuterten Verhärtungsmechanismus ist nicht ganz klar, es kann aber von Bedeutung sein, hier-

_ 7 _
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für einige Anhaltspunkte zu geben. Intermolekulare Kräfte, bei denen Wasserstoffbindungen eine große Holle spielen, 'kön nen in Systemen entstehen, in denen Amidgruppen, Carboxylgruppen und Estercarbonylgruppen vorhanden sind. Solche intermolekularen Kräfte ergeben frei Polymeren erhöhte Festigkeiten, doch wird gleichzeitig eine verminderte Haftung als unerwünschte IPolge erhalten. Die Amide ₉ die erfindungsgemäß angewendet werden, sind N-substituiert, und swar mit kräftig bzw« stark verzweigten Substituenten. Der zurückbleibende Imidwasserstoff wird somit sterisch gehindert. Die sukzessive Stärke erhöhung und Haftverminderung sowie die zunehmende Trübung bei dem Bindemittel der Erfindung kann wahrscheinlich darauf zurückgeführt werden, daß die Ausbildung von Wasserstoffbindungen, an denen der sterisch hindernde Y/asserstoff teilnimmt, zeitlich verzögert wird. Um diesen Effekt zu erhalten, ist zu fordern, daß die Monomeren (B) und (G) in gewissen Mengen und in gewissem innerem Verhältnis gemäß den obigen Erläuterungen zugegen sind.

Die Monomeren vom Typ (D) sind, wie gesagt, nicht obligatorisch. Sie haben die Aufgabe, den Tg-Wert, Haftung, Elastizität, Polarität u.dgl. beim Polymer zu modifizieren. Besonders gute Effekte erhält man bei der Verwendung von 5-15 Gewicht-^ Methylacrylat. Da Methylacrylat der Acrylsäureester mit dem kleinsten Alkoholrest ist, kann angenommen werden, daß die Carbonylgruppe besonders angeordnet ist, um Wasserstoffbrücken mit Amidwasserstoff und gegebenenfalls Carboxylwasserstoff ergeben zu" können.

509818/0*9 84

Die Polymeren der Erfindung können auch mit Hilfe von polyvalenten Metallionen, z.B. des Zn, Zr₉ Ca, Ba₉ Mg, Sr und Al, querverbunden bzw. -vernetzt werden. Besonders Zn und Zr haben sich als geeignet erwiesen. Durch diese Metallvernetzung wird die Festigkeit des Polymers erhöht. Die Querverbindung muß auf geeignetem Niveau gehalten werden, um nicht eine zu kräftige Abnahme des Haftvermögens zu geben. Ein geeigneter Gehalt von mehrwertigen Metallionen ist 0,2 - 10, vorzugsweise 0,5-5 mekv/100 g Trockensubstanz des Polymers. Bei der Quervernetzung mit mehrwertigen Metallen soll das Polymer ohne Metall ein hohes Haftvermögen aufweisen, so daß für das Endprodukt eine ausreichende Initialhaftung erhalten wird.

Das Bindemittel der Erfindung kann mit anderen Polymeren (Bindemitteln) sowie mit gewöhnlichen Kleberzusätzen, Weichmachern, Harzen, Verdickungsmitteln, Füllmitteln u.dgl. kombiniert werden. Bei der Haftklebung kommt in der Praxis auch die jffaßklebung gleichzeitig für gewisse Klebeaufgaben vor. Das Bindemittel der Erfindung kann auch für die Raßklebung von z.B. nicht diffusionsdichten Tapeten usw. angewendet werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Das Haftvermögen bei den nach den Beispielen vorgestellten Bindemitteln wurde in der folgenden Weise ermittelt: 10 g der erhaltenen Polymerdispersion (Bindemittel) werden in

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einer Petrischale mit ebenem Boden gewogen und der Inhalt gleichmäßig über die ganze Fläche verteilt, wonach die Schale auf eine ebene Unterlage gestellt wird. Fach dem Trocknen bei Zimmertemperatur wird eine subjektive Beurteilung mit Hilfe von 10 mm breiten Streifen aus einem PVC-Material für Wandverkleidungen durchgeführt.

Beur t e ilurtg s zif f e r Beobachtung

4-5 Der PVC-Streifen sitzt fest

ohne Anwendung von Druck

2-3 Der PVC-Streifen erfordert ge

wissen Druck, damit er fest sitzt

0-1 Der PVC-Streifen kanr mit

massigem Druck nicht festgesetzt werden.

Die Fugenfestigkeit wird für eine Haftkleberkomposition bestimmt, in der als Bindemittel die Polymerdispersionen, hergestellt nach folgendem Beispiel, angewendet werden.

Der Kleber ist in den Beispielen nach der folgenden allgemeinen Methode hergestellt, wenn nicht anderes angegeben wird.

Zubereitung der Kleberkomposition

Komponenten gewichtsteile Polymerdispersion (in der Regel 50 $ig) 500

Quarzmehl 250

Staybelite 10^x' (als 70 folg Harzlösung) 85

Verdickungsmittel (individuell für

verschiedene Dispersionen) ca. 10 (Richtwert) x) von Fa. Hercules Powder & Co.

509818/0 9~8 k

:352353

Das Verdickungsmittel wird in die Dispersion eingemischt, die dann mit 25 ^igem Ammoniak auf pH 5-6 vor Einmischen der übrigen Komponenten eingestellt wird,,

Danach iverden der Reihe nach Quarzmehl (füllmittel) und Harslösung eingemischt» Zum Schluß wird die Kleberk-omposition mit 25 ^igem Ammoniak auf eine geeignete Kleberkonsistenz eingestellte

Die 3?ugenstärke für die Kleberkomposit ionen nach den Beispielen wurde nach der folgenden Methode bestimmt=

Prinzip _o Ein Streifen eines Materials, der unter standardisierten Bedingungen verklebt und konditioniert worden ist, wird einer gewissen Belastung ausgesetzt^ die ein 180°-Al>reissen des Streifens bedeutet. Die Zeit für das Ibreissen einer bestimmten Strecke des Streifens wird gemessen»

leilbeschreibung der Fugenstärkebestimmung

Ein Kleber wird in einer Menge von 3»5 - 4 g/dm mit einem

Zahnspachtel auf harte Holzfiberplatten (z.B. Hartfaser^-7 mit einer Größe von 120 χ 500 mm aufgetragen. Der Kleber soll 60 Minuten trocknen, wonach die halbe Länge eines 50 χ 600 mm Streifens aus PVC-Wandmaterial auf die kleberbestrichene Fläche gelegt wird und zuerst in der gewünschten Lage durch leichtes Andrücken mit der Hand befestigt wird ο Ein 5 kg-Zylinder wird danach langsam 4mal über den Streifen gerollt.

- 11 -

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nach, verschiedenen Kontaktzeiten (z„B. 1 Stunde, 1, 3> 7 Tage) wird die Abreißprobe mit einer 1 kg-Belastung am freien Ende ■ des Streifens mit der Probeeinheit stehend in vertikaler lage durchgeführt und die Zeit für das Abreissen einer 200 ium langen Strecke des Streifens gemessene Die Zeit in Minuten (KaItfliessen) wird notiert« Bei hohen Vierten an KaitfHessen kann es aus praktischen G-ründen geeignet sein,, die Zeit gesondert su bestimmen, die einer 200 mm langen abgerissenen Strecke entspricht.

Die Proben sollen in dem Klimaraum aufbewahrt werden, in dem auch die Prüfungen ausgeführt werden. Der Klimaraum soll eine !Temperatur von 2J⁰C und eine relative Feuchtigkeit von 50 io halten.

Beispiel 1

In einen 3 1-Dreihalskolben* aus Glas mit Rührer, Kühler und Thermometer wird Stickstoff eingeführt, bis sämtlicher Sauerstoff verdrängt ist. In einem getrennten Gefäß wird eine Monomermischung mit der Zusammensetzung hergestellt:

(A) 2-Äthylhexylacrylat 740 Gramm Gewicht-^ 74

(B) JT-(1,1-Dimethyl-3- ²^⁰ Gramm " 25 oxobutyl)-acryl-amid,

nachstehend N-DOB-A genannt

(C) Acrylsäure 10 Gramm " 1_

1000 Gramm 100

_ ί 2 —

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Ein Homopolymer aus (A) hat einen Tg-Wert von ca. -55 C xind stellt ein bei Zimmertemperatur haftendes Polymer dar.

+(C) ist für diese Monomermisehung = 6.

Die Polymerisation der Monomermischung wird in drei Stufen unter Verwendung von Konylphenolpolyglykoläther mit ca. 30 Äthylenoxydresten (EO) im G-lykolteil als Emulgator durchgeführt .

Stufe 1. In das Reaktionsgefäß wurden 825 g enüonisiertes Wasser, 17 g Emulgator, gelöst in 50 g Wasser, 0,9 g Ammoniumpersulfat, gelöst in 10 g Wasser und 0,6 g Nat riumpyr ο sulfat, gelöst in 10 g Wasser, gefüllt. Mit Hilfe eines Wasserbades wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf ca. 45°C erhöht; danach wurden 250 g der Monomermischung zugesetzt. Die Polymerisation begann augenblicklich und die Temperatur stieg innerhalb 10 Minuten auf 68⁰C an. Der Inhalt im Reaktionsgefäß wurde auf ca. 45°C gekühlt.

Stufe 2. Emulgator und Initiator wurden wie in Stufe 1 zugegeben und danach 330 g der Monomermischung zugeführt. Die Temperatur stieg spontan auf 71 C innerhalb von 8 Minuten. Die Abkühlung erfolgte danach auf ca. 45°C

Stufe 3« Emulgator und Initiator wurden wie in Stufen 1 und 2 zugegeben und danach 420 g der Monomermischung zugeführt. Die Temperatur stieg spontan auf 72⁰C innerhalb von 7 Minuten.

- 13 5098 18/0984

Man ließ den G-efäßinhalt noch 1,5 h nachreagieren und kühlte dann auf Zimmertemperatur.

. .Analyse und Prüfung der erhaltenen Polymerdispersion ergaben folgendes Ergebnis:

Trockengehalt

Partikelgröße

Viskosität nach Brookfield bei 20°G bei pH 2,4

^1 R qä

2,4 ca. 0,2 pm.

95 cP

Nach Justierung von pH mit 25 f° Ammoniak

Bei pH 3,9 210 cP

¹¹ pH 6,2 280 cP

" pH 6,7 920 cP

» pH 7,7 > 300.000 cP

Die Beurteilung der Haftung nach oben beschriebenem Verfahren gab folgendes Ergebnis:

Zeit in Tagen	Beurteilte Haftung	Aussehen	f
0,5	ca. 4	Fast klar	Opal bis opak
1	3
2	2,5-3	Zu
3	2,5-3	neh
6	2	mende
8	1	Trü
16	1	bung
21	<1

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Die lugenfestigkeit des Klebers, hergestellt wie oben,, wurde nach oben beschriebener Prüfmethode bestimmt. Als Ergebnis wurde erhalten?

Kontaktzeit	Kaltfluß
	Minuten
1 Stunde	30
1 Tag	280
3 lage	480
7 Sage	2100

Als Vergleich wurde ein Polymer ohne äthylenisch ungesättigte Säure in der Monomermischung und mit folgender Zusammensetzung hergestellte

(A) 2-Äthylhexylacrylat 75 $>

(B) E-DOB₇A 25 $

Ergebnis?	Beurteilte	4	Haftung
Zeit in Tagen	ca.	3
0,5		3	,5
1		3	,5
2		2
6			,5
16	Kaltfluß
Kontaktzeit	Minuten
	0,5
1 Stunde	2
1 Tag	3
3 Tage	3
7 Tage	3
14 Tage

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In Abwesenheit von äthylenisch ungesättigter Säure wird nur eine unbedeutende Herabsetzung in der Haftung und eine sehr schlechte Fugenfestigkeit erhalten.

Beispiel 2

Die Polymerisation wird im wesentlichen wie in Beispiel 1 ausgeführt, jedoch mit einer anderen Bruttomonomerzusammensetzung und außerdem mit einer besonderen Monomerzusammensetzung in der 4. Reaktionsstufe.

Monomere	Stufe 1-3	Stufe 4	Bruttozusammen
	1000 κ	200 g	setzung
(A) 2-lthylhexyl-
acrylat	77 io	73 ?S	76,7 io
(B) N-DOB-A	10 io	25 ^	11,3 ^
(C) Methacrylsäure	3 io	2 $	2,9 $
(D) Methylacrylat	io io	O #	9,1 #

ίσο io loo io ioo,o io

Aus der Tabelle in der Fachliteratur (Röhm & Haas Acrylic Glass Temperature Analyzer) werden folgende Faktoren für die Berechnung von Tg-Werten für die gleichzeitige Polymerisation erhalten.

Tg-Faktor °/o in der Bruttozus ammens e t zung

(A) 2-Ä'thylhexylacrylat 4,59 89,4

(D) Methylacrylat 3,54 11,6

100,0

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Der Tg-]?aktor für ein gedachtes Copolymerisat zwischen (A) und (D) wird dann

89,4x4,59 . 11,6x5,54 _ , _R1
100 ⁺ 1Ö0 " ~ ⁴'^PI

Tg-Faktor = 4,51 entsprechend der Tabelle Tg = ca. -51⁰C

^f- + (C) für diese Bruttomonomerzusammensetzung wird 5,2.

Die Beurteilung des Haftvermögens nach dem oben beschriebenen Verfahren ergab folgendes Ergebnis:

Zeit in Tagen Beurteilte Haftung

0,5 3,5-4

1 3,5

2 2,5 6 <1

Die Viskosität bei der erhaltenen Polymerdispersion ist stark pH-abhängig. Die gewünschte Viskosität und richtige Kleberkonsistenz konnten deshalb nur durch Zusatz von 25 $igem Ammoniak zu pH 8 erreicht werden. Harze und Füllmittel waren in diesem Kleber ebenfalls nicht enthalten.

Die Fugenfestigkeitsprüfung nach obigem ergab folgendes Ergebnis:

Kontaktzeit	Stunde	—	Kaltfluß	■ 17 -
	Tag	50981	Minuten	8/0984
1	Tage	75
1	Tage	700
3	Tage	900
7	2600
14	2900

4i

Beispiel 3

Dre Polymerisation wurde hauptsächlich, wie in Beispiel 1, aber mit 1,5 Gewicht-^ Ma-Laurylsulfat als Emulgator und mit folgender Monomerzusammensetzung ausgeführt:

Gewicht-^

(A) 2-lthylhexylacrylat

(B) U-DOB-A

(C) Methacrylsäure

(D) Methylacrylat

Tg = ca. -50⁰C für ein gedachtes Copolymerisat aus (A) und (D). + (0) = 7,0

Der fertige Kleber wurde nach den vorstehenden Anweisungen zubereitet. Die Fugenfestigkeitsprüfung ergab das folgende Ergebnis:

Kontaktzext	Kaltfluß
	Minuten
1 Stunde	12
1 Tag	110
3 Tage	130
7 Tage	390
14 Tage	1600

Beispiel 4

Die Polymerisation wurde im wesentlichen wie in Beispiel ausgeführt, jedoch mit 5 Gewicht-^ Uony!phenyl-(EO)_nOH als

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	J3	2352353
	sowie mit folgender
Emulgator mit η = 20 und		Monomer zus ammen-
setzung:	74
(A) 2-Äthylhexyl acryl at	15
(B) Ii-DOB-A	1
(C) Methacrylsäure	10
(D) Methylacrylat	100

Tg = ca. -50°C für ein gedachtes Copolymerisat aus (B) und (D) ^B) + (C) = 4,0

Der fertige Kleber wurde nach den vorstehenden Anweisungen zubereitet. Die Fugenfestigkeitsprüfung ergab als Ergebnis!

Kontaktzeit	Beispiel	Kaltfluß	5
	Minuten
1 Stunde	5
1 Tag	45
3 Tage	60
7 Tage	70
14 Tage	90

Die Polymerisation wurde im wesentlichen wie in Beispiel 1 ausgeführt, jedoch mit folgender Monomerzusammensetzung:

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Gewicht-^

(A) Isooctylacrylat 82

(B) U-DOB-A ,15

(C) Methacrylsäure 3

100

(Dg = ca. -5O⁰C für (A)
i|i₊ (C) - 6,0

Der fertige Kleber wurde nach den obigen Anweisungen zubereitet. Die 3?ugenfestigkeitsprüfung ergab als Ergebnis:

Kontaktzeit	Kaltfluß
	Minuten
1 Stunde	30
1 Tag	280
5 Tage	420
7 lage	500

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Claims

Patentansprüche

1. Bindemittel für Haftkleber, dadurch gekennzeichnet , daß es in Form von einem in Wasser dispergierten Polymer vorliegt, welches durch Emulsionspolymerisation von

(A) 65-85 Gewicht-^ eines Acrylesters oder mehrerer mit 4-18, vorzugsweise 6-10 C-Atomen im Alkoholteil des Esters, wobei die Ester so gewählt sind, daß die Polymerisation nur dieser Ester ein haftendes Polymer mit einem Tg-Y/ert von unter -3O⁰C ergibt,

(B) 5-25 Gewicht-^, vorzugsweise 7-18 Gewicht-^ eines substituierten, polymerisiertaren Amids der allgemeinen Formel

R, 0 H R₁
I⁴ Ii ! I¹
CH₀ = C - C - Ή - C - E~ ^ά I ⁵

R₂

in der R. und Rp niedriges Alkyl sein können und R- Alkyl oder 0

-CHpC - (CHp) CH, mit η = 0 oder einer ganz en Zahl zwischen 1-4 sein kann sowie R. Wasserstoff, Methyl oder -CHpCOOH sein kann,

(C) o,5-5,5 Gewicht-^, vorzugsweise 1,2-4,5 Gewicht-^ einer äthylenisch ungesättigten Säure, z.B. Acrylsäure,

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Methacrylsäure oder Itakonsäure,

(D) und gegebenenfalls 0-20 Gewicht-^ eines niedrigen Alkyl- oder Hydroxyalkylacrylats oder niedrigen Alkyl- oder Hydroxyalkylmethacrylats mit 1-3 C-Atomen im Alkoholteil des Esters oder Acrylnitril oder Styrol, wobei die Mengen dieser Monomere so gewählt sind, daß die Polymerisation von den Monomeren (A) und (D) in Abwesenheit von (B) und (C) ein haftendes Polymer mit einem berechneten Tg-Wert von unter -30⁰C gibt, und weiterhin die Monomere (B) und (C) so gewähl t s ind, d aß

_{+ Ge}wicht-f₀(C) « 3,5-7,5 gilt, erhältlich ist.

2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze ichnet , daß das Monomer (B) H-(1,1-Dimethy1-3-oxobutyl)-acrylamid ist.

3· Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Monomer (B) tert.-Butylacrylamid oder tert.-Ootylacrylamid ist.

4. Bindemittel nach einem der Ansprüche \ bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Monomer (D) in einer Menge von 5-15 Gewicht-^ enthalten und Methylacrylat ist,

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5. Bindemittel nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß es Ionen mehrwertiger Metalle in einer Menge von 0,2 - 10, vorzugsweise 0,5-5 mekv/100 g Polymer-Trockensubstanz enthält.

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