193641. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polimer- és/vagy paraffin alapú, vizes diszperziós ragasztók előállítására
193641 1 A találmány tárgya eljárás ragasztási célokra alkalmazható, polimer- és/vagy paraffin diszperziók előállítására. A polimer a feldolgozás hőmérsékletén folyékony, oldott vagy diszpergált lehet és a következő anyagok valamelyike: poli(vinil-acetát), poli(vinil-propionát), polietilén, polipropilén, poli (akrilsav-észterek), illetve vinil-acetát, vinil-propionát, etilén, vinil-klorid, akrilsav-észter, maleinsav-di-n-butil-észter vagy metakrilsav-észter kopolimerjei, illetve természetes vagy módosított szénhidrát, így keményítő vagy cellulózszármazékok. Ismeretes, hogy az iparban széles körűen elterjedt mind a szerves oldószert tartalmazó, mind pedig az- oldószermentes ragasztók alkalmazása. Ez utóbbi csoport számos előnnyel rendelkezik az pfőbbihez képest (lásd Converter, 1980.J7Í kötet. 9. szám 3—18. oldal). Ezek közük a következőket érdemes kiemelni: — az oldószermentes ragasztók a dolgozók számára javított munkafeltételeket biztosítanak, mert alkalmazásuk során a légtérbe egészségre káros oldószergőzök nem kerülhetnek; — biztonságtechnikai szempontból szükséges berendezések vonatkozásában alacsonyabb műszaki követelmények vannak; — a késztermék tulajdonságait a visszamaradó szerves oldószer-nyomok sokszor károsan befolyásolják (főként az élelmiszeriparban). Az oldószermentes ragasztókon belül különösen a vizes diszperziós ragasztók alkalmazása terjedt el az iparban, főként a csomagolóiparban. Ennek az az oka, hogy az oldószeres technológiára kidolgozott berendezések csekély változtatással vagy változtatás nélkül használhatók a diszperziós ragasztók esetében is. Az oldószermentes ragasztók másik nagy csoportjának, a „hot melt" vagy másképpen ömledékragasztóknak az alkalmazása a ragasztáshoz szükséges teljes technológiai berendezés cseréjét teszi szükségessé. Ilyen hot-melt ragasztót — amely acetát polimer és paraffin keveréke — ismertet a C.A. 62. 2890 c. referátum. Ugyanakkor az ömledékragasztók — kiváló technológiai és feldolgozási sajátságaik folytán — sok területen, így pl. a nyomdaiparban vagy paraffin-emulzióval előkezelt papírtermékek ragasztásánál — nem is helyettesíthetők a hagyományos oldószeres és oldószermentes, vizes diszperziós ragasztótípusokkal. Ennek részben elvi, részben gyakorlati okai vannak. A fenti problémák kiküszöbölésére több próbálkozás is történt. Ezek közül legfontosabbak azok a törekvések, ahol az olcsóbb technológiai körülmények között dolgozó és kisebb energiaszükségletü technológiát igénylő vizes diszperziós ragasztók tulajdonságainak javítása állt a törekvések középpontjában. E próbálkozások közül is elsősorban a védőkolloid vagy a felületaktív anyagok (ten-2 2 zidek) alkalmazásával történő módosítás tűnt a legcélravezetőbbnek. A 7 358 033 számú (1973. augusztus 15.) Japán Kokai szerint pl. poli (vinil-acetát) polimert diszpergálnak vízben, védőkolloidként — és ezzel együtt, hatásmódosítószerként — poli (vinil-alkohol)-t használnak. A 80 144 074 számú (1980. november 10.) Japán Kokai szerint poli (vinil-acetát) emulzió ragasztási sajátosságainak módosítására a kevésbé védőkolloid jellegű, de még kimondottan felületaktív tulajdonságokkal rendelkező poli (vinil-pirrolidon)-t használják, 3 súlyrésznyi dibutil-ftalát lágyítóval együttesen alkalmazva. A 7 321 344 számú japán (1973. június 28.) szabadalmi leírás a vizes alapú, nem diszperziós és diszperziós ragasztó-rendszerek között határátmenetet mutató poli (vinil-alkohol)-oldat tulajdonságainak módosítására ajánl anionos és nemionos felületaktív anyagokat. Ezeknek a módosított diszperziós ragasztóknak a hátránya azonban, hogy az ömledékragasztókhoz képest könnyen lefejtődnek a már megragasztott felületekről, és ezen kívül a kötési idejük is meglehetősen hosszú. Az ilyen ragasztóknál a tenzid ugyan segíti a ragasztandó felületek jobb nedvesítését, és így azokon a ragasztó jobb szétterülését, a végső kötés tulajdonságait azonban nem feltétlenül javítja. Az előzőekben ismertetett megoldásoknál alkalmazott tenzid típusa minden esetben anionos vagy nemionos volt. Ismertek továbbá olyan ragasztótípusok is, amelyeknél a ragasztás külső energiaközíés hatására jön létre. így a CA. 87 86 081 h referátum szerint gélesített keményítőt, fenolgyantát, gumi latexet, kolloid ként és kationos tenzidet tartalmazó vizes alapú ragasztót — amelyben a keményítő feladata a viszkozításszabályozás — hőkezeléssel térhálósítanak és így jön létre ragasztó hatás. A C.A. 91 212 843 f referátum formaldehid-melamin-karbamid kondenzátumot, kationos tenzidet és ammónium-kloridot tartalmazó, hőre keményedé ragasztó emulziót ír le, melynél a ragasztás mikrohullám segítségével történő energiaközlés következtében jön létre. Mindkét ragasztó csak meghatározott felhasználási területre alkalmas; további hátrány, amely igen lényeges, hogy a ragasztáshoz külső energiára van szükség, nem valósítható meg az egyszerű, kémiai reakció nélküli filmképzés. Az általunk kidolgozott eljárással előállítható vizes kompozíciók a korábbiaktól eltérően kationos tenzid (ek)et vagy kationos polikondenzátumot tartalmaznak hatásmódosító, vagy hatásmódosító és stabilizáló szerként. Meglepő módon azt találtuk, hogy az így módosított vizes diszperziós ragasztók kötéserőssége és kötésideje sokkal kedvezőbb, mint a nemionos és anionos tenzidet tartalmazóké. Ennek feltételezhetően az az oka, hogy a legtöbb, természetben előforduló anyag 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65