CS223549B1

CS223549B1 - Hot melt adhesive block and its manufacturing methods

Info

Publication number: CS223549B1
Application number: CS400282A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Cada; Stanislav Sykora; Josef Zvonicek; Anna Slezingerova
Original assignee: Oldrich Cada; Stanislav Sykora; Josef Zvonicek; Anna Slezingerova
Priority date: 1982-05-31
Filing date: 1982-05-31
Publication date: 1983-10-28

Abstract

Vynález řeží povrchově aelepivou úpravu tavného samolepícího lepidla a způsob výroby bloku takového lepidla. Dosud se tavná samolepící lepidla před přepravou a manipulací zbavují lepivosti tím, že se balí do tzv. antiadheživních obalů, většinou do posilikonovaného papíru. Tyto obaly je třeba před aplikací lepidla odstraňovat, což je obtížné a při nedokonalém odstranění zbytky' obalu zhoršují kvalitu lepidla, nehledě k nákladnosti takových obalů. Nevýhody balených tavných samolepících lepidel odstraňuje řešení podle vynálezu, spočívající v tom, že blok tavného samolepícího lepidla na bázi termoplastického kaučuku nebo kopolymerů etylén-vinylacetát je opatřen povrchovou vrstvou z polypropylenové folie, tvořící 0,1 až 1, s výhodou 0,3 procent hmotnosti bloku. Tato povrchová vrstva se při dalším zpracovávání stává součástí lepidla, neodstraňuje se. Odpadá tedy jedna technologická operace a přitom kvalita lepidla zůstává zachována. Blok se vyrobí tak, že do formy se naleje 50 až 200 ml vody, forma se vyloží polypropylenovou folií, naplní se dávkou roztaveného lepidla o teplotě 100 až 150 °C, obsah formy se samovolně ochladí a ztuhlý blok se vyjme z formy i s ulpělou polypropylenovou folií.The invention concerns the surface and adhesive treatment of a hot melt adhesive and a method of producing a block of such adhesive. So far, hot melt adhesives have been stripped of their stickiness before transport and handling by being packaged in so-called anti-adhesive packaging, mostly in siliconized paper. These packagings must be removed before the adhesive is applied, which is difficult and, if not completely removed, the packaging residues deteriorate the quality of the adhesive, regardless of the cost of such packaging. The disadvantages of packaged hot melt adhesives are eliminated by the solution according to the invention, which consists in the fact that the block of hot melt adhesive based on thermoplastic rubber or ethylene-vinyl acetate copolymers is provided with a surface layer of polypropylene foil, constituting 0.1 to 1, preferably 0.3 percent of the block's weight. This surface layer becomes part of the adhesive during further processing and is not removed. Thus, one technological operation is eliminated, while the quality of the adhesive is maintained. The block is made by pouring 50 to 200 ml of water into the mold, lining the mold with polypropylene foil, filling it with a batch of molten glue at a temperature of 100 to 150 °C, allowing the contents of the mold to cool spontaneously, and removing the solidified block from the mold with the polypropylene foil still attached.

Description

Vynález ee týká bloku tavného samolepícího lepidla na bázi termoplastického kaučuku nebo kopolymeru etylén-vinylaeetát, opatřeného nelepivým povrchem, a způsobu výroby tohoto bloku·The invention relates to a block of hot-melt adhesive based on a thermoplastic rubber or ethylene-vinyl acetate copolymer having a non-sticky surface, and a process for the manufacture of the block.

Tavné samolepící lepidla v sobě spojují výhody lepidel tavných - oproti roztokovým zejména zlepšení hygieny a bezpečnosti práce - a lepidel samolepících» Rozsah lepivosti samolepících lepidel je v širokém teplotním rozmezí a tato lepidla mají proto velmi dlouhou otevřenou dobu» To znamená, že je možno dílce opatřené nánosem lepidla spojovat i po delší době a při normální teplotě» Tato skutečnost předurčuje tavná samolepící lepidla pro použití všude tam, kde je možno průběžně nanesenou lepivou vrstvu uchránit před znehodnocením· Jde o výrobky jako samolepící pásky, těsnící lišty, tapety, podlahovinové dílce, koberce, obkladové materiály apod· Sortiment těchto výrobků se stále rozšiřuje, nebol z hlediska technologie lepení jsou samolepící systémy vždy přínosem·Hotmelt self-adhesive adhesives combine the advantages of hotmelt adhesives - especially in hygiene and safety at work - and self-adhesive adhesives »The adhesive range of the self-adhesive adhesives has a wide temperature range and therefore has a very long open time» »This fact predetermines hot-melt self-adhesive adhesives for use wherever the continuously applied adhesive layer can be protected against deterioration. , cladding materials, etc. · The range of these products is constantly expanding, because in terms of gluing technology, self-adhesive systems are always beneficial ·

Problémy však nastávají při výrobě těchto samolepících výrobků· Je-li třeba přepravit lepidlo z místa, kde bylo vyrobeno, do místa, kde má být aplikováno na podklad,' stává se jeho neustálá lepivost vlastností krajně nevýhodnou· Přitom dopravě lepidla se ve většině případů nelze vyhnout·However, problems arise in the production of these self-adhesive products. If the adhesive has to be transported from the place where it was produced to the place where it is to be applied to the substrate, its constant tackiness becomes extremely disadvantageous. avoid ·

Dosud se roztavená samolepící lepidla vylévají do forem opatřených adhezivním vyložením, např· posilikonovaným papírem· Pokud jsou tyto formy určeny jen pro tvarování lepidla, je lepidlo po zatuhnutí vyjmuto i se separačním materiálem, kterýPreviously, molten self-adhesive adhesives are poured into molds provided with an adhesive liner, for example: · silicone paper · If these molds are intended only for forming the adhesive, the adhesive, after setting, is removed with the release material which

- 2 223 549 sice chrání lepivý povrch dopravovaného lepidla, ale sám o sobě nemá dostatečnou mechanickou pevnost, takže pro vlastní expedici je nutno použít ještě dalšího obalu - papírového, plastového nebo dřevěného.- While 2,223,549 protects the adhesive surface of the adhesive to be conveyed, it does not in itself have sufficient mechanical strength, so that additional packaging - paper, plastic or wood - must be used for the expedition itself.

Před aplikací na podklad je *třeba tavné samolepící lepidlo roztavit a před roztavením je nutno zbavit je obalu. Posilikonovaný papír však vykazuje určitou « i když relativně nízkou - adhezi k samolepícím lepidlům, což nabývá na významu v případech, kdy obal je poškozen, at už tepelně při odlévání, nebo mechanicky při dopravě. Potom je zbavení lepidla zbytků papíru pracné a pokud se nepodaří provést úplně, zbytky zhoršují kvalitu lepidla.Before application to the substrate, the hot-melt adhesive must be melted and removed from the packaging before melting. However, the reinforced paper exhibits some, albeit relatively low, adhesion to the self-adhesive adhesives, which is of importance in cases where the packaging is damaged, whether thermally during casting or mechanically during transport. Then, removing the adhesive from the paper residue is laborious and if it is not done completely, the residue will deteriorate the quality of the adhesive.

Kromě uvedených technologických nevýhod má použiti posilikonovaného papíru jako separačního materiálu pro tavná samolepící lepidla nevýhody ekonomické - produkt se zdražuje o obal, který je použitelný pouze jednorázově, nehledě k tomu, že náklady na tyto obaly nejsou zanedbatelné.In addition to the mentioned technological disadvantages, the use of siliconized paper as a release material for hot-melt self-adhesive adhesives has economic disadvantages - the product becomes more expensive with a single-use package, despite the fact that the cost of such packages is not negligible.

Uvedené nevýhody odstraňuje blok tavného samolepícího lepidla podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že blok tavného samolepícího lepidla na bázi termoplastického kaučuku nebo kopolymerů etylén-vinylacetát je opatřen povrchovou vrstvou z polypropylenové fólie, které tvoři 0,1 «λ 1 s výhodou 0,3 0,4 % hmotnosti bloku. Způsob výroby bloku lepidla podle vynálezu spočívá v tom,Že forma, do níž bylo nalito 50^200 ml vody, se vyloží uvedenou polypropylenovou fólií, naplní se dávkou roztaveného lepidla o teplotě 100 150' °C, obsah formy se samovolně ochladí na pokojovou teplotu, načež se ztuhlý blok vyjme z formy i a úlpělou polypropylenovou fólií.These disadvantages are overcome by the hot melt adhesive block according to the invention. It is an object of the present invention to provide a block of hot-melt adhesive based on thermoplastic rubber or ethylene-vinyl acetate copolymers having a surface layer of polypropylene foil, which constitutes 0.1 1, preferably 0.3 0.4% by weight of the block. The process of making an adhesive block according to the invention is characterized in that the mold in which 50 200 200 ml of water has been poured is lined with said polypropylene film, filled with a batch of molten glue at 100-150 ° C, the mold content spontaneously cooled to room temperature. whereupon the solidified block is removed from the mold and by the bonded polypropylene film.

Hlavní výhodou bloku lepidla podle vynálezu je zapracovatelnost polypropylenové fólie do lepidla bez poklesu jeho adhezivnich vlastností. Před aplikací na podklad se blok lepidla roztaví i s povrchovou antiadhezivní fólií, která se neodstraňuje. Ušetří se tak jednak- často velmi pracná - operace při výrobě samolepicích materiálů - odstraňování obalu. Stupeň adhezeThe main advantage of the adhesive block according to the invention is the incorporation of the polypropylene film into the adhesive without decreasing its adhesive properties. Before application to the substrate, the glue block is also melted with the surface anti-adhesive film which is not removed. This saves - often very laborious - operations in the production of self-adhesive materials - removal of packaging. Degree of adhesion

- 3223 549 lepidla a obalu, který byl u dosud používaných obalů rozhodui jícím kritériem vhodnosti, není zde tedy vůbee třeba uvažovat·- 3223 549 adhesive and packaging, which was the decisive criterion of suitability for the packaging used up to now, therefore no need to be considered here ·

Ve srovnání s posilikonovaným papírem má polypropylenová fólie výhodnější mechanické vlastnosti « vyšší pružnost a tedy vyšší odolnost vůči poškození během dopravy« A konečně stojí za zmínku i její faktická a cenová dostupnost·Compared to siliconized paper, polypropylene film has better mechanical properties «higher flexibility and thus higher resistance to damage during transport« Finally, its factual and affordability is worth mentioning ·

Bylo zjiětěne, žo tavná samolepící lepidla snášejí bez zhoršení adhezivníoh vlastností přídavek až 1 hmotnostního procenta polypropylenu· Toto množství při uvážení obvyklá specifické hmotnosti a objemu lepidel a specifické hmotnosti póly*· propylonu představuje fólii o tloušťce až 150^um· Folie se před použitím evaří do tvaru* sáčku potřebných rozměrů, aby spotřeba fólie na krytí povrchu bloku byla minimální·It has been found that hot-melt self-adhesive adhesives tolerate the addition of up to 1% by weight of polypropylene without deteriorating adhesive properties. This amount, taking into account the usual specific weight and adhesive volume and specific gravity. * into the shape of a bag of the required size to minimize film consumption to cover the surface of the block ·

Z hlediska zachování mechanických vlastností so jeví jako nejvhodnější vyšší tlouštky fólie, z hlediska snadnosti zapracování do lepidla jsou naopak*vhodná fólie velmi tenká· Optimum vzhledem k oběma požadavkům představují fólie o tlouštce 50^um, které vzhledem k blokům lepidla o hmotnosti řádové v kilogramech představují 0,3^0,4 procent hmotnosti bloku·In order to maintain the mechanical properties, higher film thicknesses seem to be the most suitable, in view of the ease of incorporation into the adhesive, on the contrary * very thin film is suitable · Optimum with respect to both requirements are films of 50 µm thickness. represent 0.3 ^ 0.4 percent block weight ·

Snášenlivost polypropylénu s tavnými samolepícími lepidly při zachování jejich adhezivníoh vlastností je doložena v následujících příkladech·The compatibility of polypropylene with hot-melt adhesive while maintaining their adhesive properties is demonstrated in the following examples.

PřikladlHe did

Tavné samolepící lepidlo na bázi termoplastického kaučuku o složení (v hmotnostních dílech)Hot melt adhesive based on thermoplastic rubber composition (in parts by weight)

Blokový kopolymer styren-,izopren-styren 100 Polyterpenická pryskyřice o^otc měknutí 115 °C 75 Qlycerinester kalafuny o tefW měknutí 90 ®C 75 Naftenieké změkčovadlo ofe^Mř varu 185 ®C 10 Kyvličník zinečnatý 8 Butylovaný hydroxytoluen-antioxidant 2Styrene-, isoprene-styrene block copolymer 100 Polyterpenic resin with ot otc softening 115 ° C 75 TefW softening ester 90 CC 75 Naphthenic plasticizer ofe ^ Boiling point 185 CC 10 Zinc pail 8 Butylated hydroxytoluene antioxidant 2

- 4 223 549 připravené při teplotě 140 < 170 °C a ochlazené samovolně na pokojovou teplotu bylo laboratorně vyhodnoceno na adhezivní vlastnosti - pevnost v odlupování a pevnost ve smy>ku. Uvedené veličiny byly měřeny u 5 vzorků získaných přilepením textilní pásky s nánosem lepidla na dřevěný podklad upravefcý emailovým nátěrem.4,223,549 prepared at 140 < 170 ° C and cooled spontaneously to room temperature was evaluated laboratoryly for adhesive properties - peel strength and shear strength. These values were measured in 5 samples obtained by gluing a textile tape with an adhesive coating onto a wooden base treated with an enamel coating.

Lepidlo o uvedeném složení bylo postupně modifikováno přídavkem 0,5 1,0 ^1,5 hmotnostních procent polypropylénové fólie o tloušťce 50_c/Um<> Po homogenizaci a ochlazení bylo opět provedeno vyhodnocení adhezivních vlastností výše uvedeným způsobem.The adhesive of this composition was successively modified by the addition of 0.5 1.0 hmotnostních 1.5 weight percent of a 50 _c / µm polypropylene film. After homogenization and cooling, the adhesive properties were again evaluated as described above.

Získané výsledky «jsou znázorněny na obr. 1. Z grafu je patrné, že pevnost v odlupováníčT vykazuje výraznější pokles až od koncentrace polypropylenu 1,0 hmotnostní procento, zatímco pevnost ve smyku tp klesá už od hodnoty 0,5 hmotnostních procent polypropylenu. Aby byly zachovány adhezivní vlastnosti tohoto lepidla v plném rozsahu, může přídavek polypropylenu činit až 0,5 hmotnostních procent.The results obtained are shown in FIG. 1. It can be seen from the graph that the peel strength t exhibits a significant decrease up to a polypropylene concentration of 1.0 weight percent, while the shear strength tp decreases from 0.5 weight percent polypropylene. In order to maintain the adhesive properties of the adhesive in its entirety, the addition of polypropylene may be up to 0.5% by weight.

Při přídavku polypropylenu vyšším než 1,5 hmotnostních procent ee adhezivní vlastnosti zhoršily natolik, že další zvyšování koncentrace už by nemělo praktický význam.With the addition of polypropylene greater than 1.5% by weight, the ee adhesive properties deteriorated to such an extent that further increasing the concentration would no longer be of practical use.

Příklad 2Example 2

Tavné samolepící lepidlo na bázi kopolymerů etylén-vinylacetát o složení (v hmotnostních dílech)Hotmelt adhesive based on ethylene-vinyl acetate copolymers (in parts by weight)

Kopolymer etylén-vinylacetát 60 i 40 300Ethylene-vinyl acetate copolymer 60 i 40 300

Glycerinestex* kalafuny o měknutí 90 °C « 700Glycerinestex * rosin softening 90 ° C «700

Alkydová modifikovaná pryskyřiee-obsah kokosového oleje 40 hmotnostních % 100Alkyd-modified resin-coconut oil content 40% by weight 100

Butylovaný hydroxytoluen-antioxidant 2 připravené při teplotě 130^ 160 ®0 a ochlazené samovolně na pokojovou teplštu bylo laboratorně vyhodnoceno na adhezivní vlastnosti stejným způsobem jako v příkladě 1, a to nejdříveThe butylated hydroxytoluene-antioxidant 2 prepared at a temperature of 130 ^ 160 ® and cooled spontaneously to room temperature was laboratory evaluated for adhesive properties in the same manner as in Example 1, first

- 5 223 549 v čistém stavu a pak postupné a příměsí 0,5 * 1,0 ^1,5 hmotnostních procent polypropylenové fólie o tloušťce 50</um.5,223,549 in the pure state and then sequentially and admixed with 0.5 * 1.0 ^ 1.5 weight percent of a polypropylene film having a thickness of 50 .mu.m.

Získané výsledky jsou znázorněny na obr. 2. Qraf ukazuje, že bez zhoršeni komplexu adhezivních vlastností je možno přidat k tomuto lepidlu až 1,0 hmotnostní procento polypropylenu. Při dalším zvyišování koncentrace se adhezivní vlastnosti poněkud zhoršují, ale především se výrazně snižuje schopnost lepidla přijímat tyto vyšší přídavky polypropylenu, takže při koncentraci 2,0 hmotnostní procenta už není možno lepidlo zhomogenizovat.The results are shown in Fig. 2. The diagram shows that up to 1.0 weight percent polypropylene can be added to the adhesive without deteriorating the adhesive property complex. As the concentration increases further, the adhesive properties deteriorate somewhat, but above all, the ability of the adhesive to absorb these higher polypropylene additions is greatly reduced, so that at 2.0% by weight the adhesive can no longer be homogenized.

Příklad 3Example 3

Do kovové formy ▼· tvaru válce o objemu 10 1 bylo nalito 200 ml vody. Forma byla vyložena polypropylenovou fólií o tloušťce 50<^um, svařenou do tvaru aáSku o rozměrech' 550x600 mm, a naplněna roztaveným lepidlem o teplotě 150 °C. Po vychladnuti na pokojovou teplotu, to je asi po 2 hodinách, byl ztuhlý blok vyjmut z formy i s ulpělou polypropylénovou fólii.200 ml of water was poured into a 10 liter cylindrical metal mold. The mold was lined with a 50 [mu] m thick polypropylene film, welded to a size of 550 * 600 mm, and filled with molten adhesive at 150 [deg.] C. After cooling to room temperature, i.e. after about 2 hours, the solidified block was removed from the mold with the polypropylene film adhered.

Forma pro odlévání bloku lepidla musí být vodotěsná a má být z materiálu s dobrou tepelnou vodivosti. Může mít libovolný jednoduchý tvar a objem nejlépe 5 10 1.The mold for casting the glue block must be waterproof and made of a material with good thermal conductivity. It can have any simple shape and volume preferably 5 10 1.

Lepidla, která lze zpracovat do bloků s nelepivým povrcnem, jsou tavná samolepící lepidla na bázi termoplastických kaučuků nebo kopolymeru etylén-vinylacetát. Z každé skupiny byl vybrán pouze jeden příklad, neboť u ostatních lepidel téže skupiny je průběh závislosti adhezivních vlastností na koncentraci polypropylenu obdobný.Adhesives that can be processed into non-stick coating blocks are hot melt adhesive adhesives based on thermoplastic rubbers or ethylene-vinyl acetate copolymer. Only one example was selected from each group, since the other adhesive properties of the same group were similar in their adhesive properties to the polypropylene concentration.

Claims

A block of hot-melt adhesive based on thermoplastic rubber or β-ethylene-vinyl acetate copolymers, characterized in that it is provided with a surface layer of polypropylene film constituting 0.1 ‘‘, 1 percent, preferably 0.3 0.4 percent by weight of the block.

2. A process according to claim 1, wherein 50 ml of water is poured into the mold, the mold is lined with a polypropylene film, filled up to 100 DEG C. with a hot melt adhesive, the mold content is self-cooled to a temperature of 100 DEG. room temperature and solidified block and removed from mold ia with adhered polypropylene film ·