DE2128983C3 - - Google Patents
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Description
worin R eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe mit 1 bis
20 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkyl-Gruppe oder der Phenylrest ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 0,1 bis 60 Gew.-%, bezogen
auf die Gesamtklebstoffmenge, an Verbindungen der allgemeinen Formel II
CH2=C- (CH2)„—R,
! (H)
in der Ri und R2 eine Nitril- oder Ester-Gruppe
bedeuten und η 1 oder 2 ist, enthalten.
2. Klebstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Verbindungen
der allgemeinen Formel II 0,1 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtklebstoffmenge, beträgt
3. Klebstoffe gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Stabilisatoren, die jo
die ionische Polymerisation verhindern, enthalten.
4. Klebstoffe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Inhibitoren der
radikalischen Polymerisation enthalten.
J5
Bekanntlich eignen sich die a-Cyanacrylate zum
schnellen Verkleben von Oberflächen. ^n
Geeignete «-Cyanacrylate, die außerordentlich hochfeste Verklebungen ergeben und sich zum Verkleben
der verschiedensten Stoffe, wie z. B. Glas, Metall. Plastik, Gummi, Holz oder Papier eignen, sind aus der
US-Patentschrift 27 94 788 bekannt. Die Ester werden -r,
im monomerer Form auf die zu beklebenden Oberflächen aufgebracht und binden rasch ab.
Obwohl sich mit den «-Cyanacrylaten sehr feste Bindungen in äußerst kurzer Zeit erzielen lassen, ist der
Einsatz der Cyanacrylat-Klebstoffe in der Praxis wegen y>
des hohen Aufwandes bei der Herstellung noch beschränkt.
Es sind in der Vergangenheit eine Reihe von Vorschlägen zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit
dieser Klebstoffe durch Zumischung besser zugängli- r, eher Komponenten gemacht worden. Die bisher
bekannten Gemische weisen aber noch sehr große Nachteile auf. So ist z.B. aus der US-Palentschrift
28 16 093 ein Verfahren bekannt, bei dem die <vCyanacrylsäure-ester gemeinsam mit einem Äikylacrylat, w>
Allylacrylat oder Divinyl-benzol verwendet werden. Bei diesem Verfahren muß aber zweckmäßigerweise ein
Polymerisalions-Katalysator. wie t. B. Aeetyl-peroxid,
zugegeben werden, da die Polymerisation der Monomeren in Abwesenheit eines Polymerisation-Katalysators hi
relativ langsam voranschreitet.
Von den bei diesem bekannten Verfahren verwendeten Monomeren sind nur die monomeren Λ-Cyanacryl-
säure-ester autopolymerjsierbar, dta die übrigen
Monomeren der Klebstoffmischung beteiligen sich erst längere Zeit nach Beginn der Polymerisation der
Cyanacrylate an der Polymerisation, Die eigentliche Klebfestigkeit stellt sich erst nach mehreren Tagen ein,
da dieses Klebverfahren ein 2stufiges Verfahren darstellt (US-Patentschrift 28 16 093),
In der deutschen Auslegeschrift 1232 683 ist ein Klebstoff aus einem Gemisch von «-Cyanacrylaten mit
bestimmten monomeren aromatischen Vinylverbindungen beschrieben. Diese Mischungen sind in der
Praxis aber nur sehr begrenzt einsetzbar, da die Haltbarkeit dieser Mischungen in der Regel nur 10 bis
30 Minuten beträgt, dh, daß nur kleine, für den
sofortigen Verbrauch bestimmte Mengen gemischt werden können und die Komponenten getrennt
gelagert werden müssen.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe binden ohne die Verwendung eines Polymerisations-Katalysators sehr
schnell ab und erreichen bereits nach wenigen Stunden ihre Endfestigkeit; eine längere Lagerung der verklebten Teile zwecks Nachpolymerisation ist nicht erforderlich.
Erfindungsgegenstand sind die Klebstoffe gemäß Ansprüchen 1 —4. Die guten, bei Verklebungsn mit
reinem «-Cyanacrylsäure-ester erzielbaren Zugscher-Festigkeitswerte sind mit den erfindungsgemäßen
Klebstoffen selbst bei einem relativ hohen Gehalt an Verbindungen der allgemeinen Formel II erreichbar. In
vielen Fällen werden mit den erfindungsgemäßen Gemischen sogar noch höhere Zugscher-Festigkeiten
erreicht als mit den reinen Cyanacrylaten.
Diese Tatsache ist sehr überraschend, da die Verbindungen der Formel H allein keine Klebeigenschaften besitzen und als Klebstoffe nicht einsetzbar
sind.
Die Verbindungen der Formel II sind leicht und preisgünstig herstellbar und werden auf dem Markt
angeboten. Durch Einsatz der erfindungsgemäßen Klebstoffe lassen sich somit preiswert und schnell
ausgezeichnete Verklebungen herstellen.
Verbindungen der allgemeinen Formel II sind beispielsweise (taconsäure-ester, 2,4-Dicyan-buten-l,
2-Methylenglutarsäure-ester.
Das Mischungsverhältnis von Cyanacrylaten zu den Verbindungen der allgemeinen Formel II ist in weiten
Grenzen variierbar. Die Klebstoffe enthalten 0,1 bis 60Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 40Gew.-%, der
Verbindungen der Formel II.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die erfindungsgemäßen Klebstoffe — wie bekannt und üblich — gegen
eine vorzeitige Polymerisation zu stabilisieren. Als Inhibitoren werden vorzugsweise Substanzen verwendet, die die ionische und die radikalische Polymerisation
der Monomeren verhindern. Derartige Substanzen sind z. B. Phosphor(V)-oxid, Poly-phosphorsäure, Antimon(V)-oxid, Pikrinsäure, Hydrochinon, t-Butylbrenzcatechin, Maleinsäure-anhydrid, Eisen(lll)-chlorid, Schwefeldioxid, Stickstoff-dioxid, Fluorwasserstoff oder
neuerdings auch Sultone, Anthrachinon-Dispersionsfarbstoffe. Nach einem nicht zum bekannten Stand
der Technik gehörenden Vorschlag werden Sulfurylchlorid und cyclische Anhydride der Sulfocarbonsäuren
sowie Sulfonsäure-anhydride empfohlen.
Die erfindungsgemäßen Klebstoffe sind, besonders in Gegenwart von Inhibitoren, über lange Zetträume
lagerstabil und bieten somit alle Vorzüge eines »Einkomponenten-Klebstoffes«.
Gegebenenfalls können die erfindungsgemäßen Klebstoffe auch mit Polymeren modifiziert werden, um
die Viskosität zu erhöhen. Ein Zusatz von Weichmachern ist ebenfalls möglich, um die Alterungseigenschaften
der erzeugten Klebschichten zu verbessern, Modifizierungsmöglichkeiten sind in der Literatur
hinreichend beschrieben,
Mit einem Tropfen eines Gemisches aus 80 Gewichtsteilen oc-Cyanacrylsäure-methylester und 20
Gewichtsteflen Itaconsäure-methylester, das 0,1 Gew.-% des cyclischen Anhydrids der Sulfopropionsäure
als Stabilisator enthält, werden zwei polierte Aluminiumbleche (85 χ 20 χ 1 mm) verklebt Bei einer
Verklebungslänge von 10 mm und einer Vorschubgeschwindigkeit der Zug-Prüfmaschine von 20 mm/min
beträgt die Zugschcr-Festigkeit nach einer Abbindezeit
von 24 Stunden JiJ kp/mm2.
Vergieichsbeispiel
Mit einem Tropfen «-Cyanacrylsäure-methylester,
der 0,1 Gew.-% des cyclischen Anhydrids der Sulfopropionsäure als Stabilisator enthält, werden zwei Aluminiumbleche
(85 χ 20 χ 1 mm) verklebt Die Prüfung der Zugscher-Festigkeit unter den in Beispiel 1 angegebenen
Bedingungen ergab einen Wert von 1,7 kp/mm2.
10
15
20
Mit einem Tropfen eines Gemisches aus 80 Gewichtsteilen a-Cyanacrylsäure-methylester und 20
Gewichtsteilen 2,4-Dicyan-buten-l, das 0,1 Gew,-%
Propansulton als Stabilisator enthält, werden zwei
polierte Aluminiumbleche verklebt Die Prüfung der Zugscher-Festigkeit unter den in Beispiel 1 angegebenen
Bedingungen ergab einen Wert von 1,6 kp/mm2.
Mit einem Tropfen eines stabilisierten Gemisches aus 80 Gewichtsteilen α-Cyanacrylsäure-methylester und 20
Gewichtsteilen Methylenglutarsäure-methylester werden zwei Aluminiumbleche verklebt Die Prüfung der
Zugscher-Festigkeit unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen ergab einen Wert von 1,5 kp/mm2.
Mit einem Tropfen eines stabilisierten Gemisches aus 65 Gewichtsteilen «-Cyanacrylsäure-methylester und 35
Gewichtsteilen Itaconsäure-methylester werden zwei polierte Aluminiumbleche verklebt Die Prüfung der
Zugscher-Festigkeit uater den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen ergab einen Wert von 1,2 kp/mm2.
Claims (1)
- Patentansprüche;1, Klebstoffe auf der Basis von Λ-Cyanacrylsäureestern der allgemeinen Formel ICNCH,=C—C— OR(D10
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