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Patent Searching and Data


Title:
ANTI-SLIP AGENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1994/006880
Kind Code:
A1
Abstract:
The anti-slip agent based on an aqueous dispersion of copolymers of styrene and a diene like butadiene or isoprene is particularly suitable for polystyrene clothes hangers owing to its heat and water resistance.

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WO/2005/077036GARMENT HANGER
WO/2013/137610ANTI-SLIP CLOTHES HANGER
Inventors:
GOSSEN RALF (DE)
BUXHOFER HORST (DE)
ONUSSEIT HERMANN (DE)
Application Number:
PCT/EP1993/002405
Publication Date:
March 31, 1994
Filing Date:
September 06, 1993
Export Citation:
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Assignee:
HENKEL KGAA (DE)
GOSSEN RALF (DE)
BUXHOFER HORST (DE)
ONUSSEIT HERMANN (DE)
International Classes:
A47G25/26; C09D113/00; C09K3/14; (IPC1-7): C09K3/14
Foreign References:
DD234435A11986-04-02
DD156612A11982-09-08
Other References:
Dialog Information Services, WPI, Dialog accession no. 007184533, WPI accession no. 87-181542/26, SOMAR MFG KK: "Slip preventing agent for paper comprises aq. dispersion contg. polyvinyl alkyl ether and/or polyethylene glycol polypropylene glycol ether styrene butadiene copolymer; POLYVINYL POLYETHER", JP 62110997, A, 870522, 8726 (Basic)
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Claims:
Patentansprüche
1. Antislipmittel, enthaltend ein Polymerisat aus Styrol und einem Dien wie Isopren oder Butadien im Gewichtsverhältnis von 20 : 80 bis 80 : 20.
2. Antislipmittel auf der Basis einer wäßrigen Dispersion von 25 bis 70 Gew.% eines Polymerisates aus Styrol und Butadien im GewichtsVerhältnis von 20 : 80 bis 80 : 20, 0 bis 20 Gew.% an Viskositätsregler und 0 bis 5 Gew.% eines Alterungsschutzmittels, wobei sich die Gew.% auf die Zusammensetzung des fertigen Antislipmittels insgesamt einschließl ch des restlichen Wassers beziehen.
3. Antislipmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat carboxylgruppenhaltig ist und insbesondere unter Verwendung von Itaconsäure hergestellt wurde.
4. Antislipmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch 0,05 bis 10, vorzugsweise 0,1 bis 2,0 Gew.% an Viskositätsregler.
5. Antislipmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vis¬ kosität von 6000 bis 9000 mPa«s nach Brookfield.
6. Antislipmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch 0,1 bis 1 Gew.% an Alterungsschutzmittel.
7. Antislipmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen pHWert von 8,5 bis 9,5.
8. Antislipmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Feststoffgehalt von 40 bis 60 Gew.% oder durch 50 bis 55 Gew.% des Polymerisats.
9. Verwendung des Antislipmittels nach mindestens einem der An¬ sprüche 1 bis 8 für nichtwasseraufsaugende Gegenstände.
10. Verwendung nach Anspruch 9 für PolystyrolKleiderbügel.
Description:
"Antislipmittel"

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antislipmittel auf Basis einer wäßrigen Dispersion sowie deren Verwendung für nichtsaugende Gegenstände.

Antislipmittel sollen ein Verrutschen, d.h. eine unbeabsichtigte gleitende Verschiebung zweier Gegenstände zueinander verhindern, jedoch ihre Trennung voneinander ohne weiteres ermöglichen. Das wird in der Regel dadurch erreicht, daß das Antislipmittel Bewe¬ gungen in Gleitrichtung großen Widerstand entgegensetzt, Bewegungen senkrecht dazu, jedoch keinen oder einen so geringen Widerstand, daß die Oberflächen der getrennten Gegenstände nicht beschädigt werden. Rohstoff-Basis für diese Antislipmittel sind in der Regel natürliche oder synthetische makromolekulare Stoffe, wie sie auch für Klebstoffe verwendet werden. Ähnlich wie bei den Klebstoffen können auch die Antislipmittel frei von verdunstenden Lösungs- oder Dispergiermitteln aus der Schmelze auf einen zu sichernden Gegen¬ stand aufgetragen werden (siehe z.B. DE-A-19 17 566). Dieses Ver¬ fahren erfordert spezielle Vorrichtungen zum Aufschmelzen und Applizieren des Antislipmittels. Üblicher ist es, die makromolekularen Stoffe in Form einer Lösung in organischen Lö¬ sungsmitteln oder in Form einer wäßrigen Dispersion aufzutragen.

Bei der Anwendung der Antislipmittel für wasseraufsaugende Gegen¬ stände, wie z.B. Verpackungen aus Karton, Pappe oder Papier oder

bei der Beschichtung von Teppichen basieren die Antislipmittel heute in der Regel auf wäßrigen Lösungen oder Dispersionen. So be¬ schreibt die DE-C-1943731 die Verwendung von wäßrigen Lösungen des Kolloids Xanthan-Gu als Haftmittel für Verpackungsmittel. Die DE-C-1262897 schlägt die Verwendung von wäßrigen Dispersionen von Polymerisaten olefinisch ungesättigter Verbindungen vor, insbeson¬ dere von Polyvinylacetaten und dessen Copolymeren. Gemäß der DE- C-20 31 881 können auch wäßrige Dispersionen von Paraffinen und/oder Polyalkylenen verwendet werden. In der DD 156612 wird ein Verfahren zur Rückenausrüstung von Teppichbodenmaterial be¬ schrieben, das dem Teppichboden eine feste transparente nichtkle- bende und rutschfeste Appretur verleiht. Dazu wird eine niedrig¬ viskose Mischung aus einem Copoly erisat-Latex des Butadiens mit Styrol und/oder Acrylnitril mit pulverförmigen Polyvinylchlorid mit einem Mischungsfeststoffanteil von 40 bis 55 % hergestellt, auf den Teppichrücken aufgetragen und anschließend getrocknet. Der Zusatz des Polyvinylchlorids zum Butadien-Copolymerisat verringert dessen sonst störende Klebrigkeit, ohne das gute Rutschfestigkeitsver¬ halten auf unterschiedlichen Fußbodenarten wie Holz, Steinholz und Kunststoff zu stören. Die Beschichtungsmischung zeigt sehr gute Adhäsionseigenschaften zu Natur- wie auch zu Synthesefasern.

Für nichtwasseraufsaugende Gegenstände werden in der Regel Antislipmittel auf der Basis einer organischen Lösung von Polymeren oder Harzen verwendet. So schlägt die JP-A-59172569 Lösungen von Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren und einem hydrierten Glycidylester des Kolophonium (Ester Gum H) in Toluol zur Verwendung in Aero¬ sol-Dosen vor. Andere herkömmliche Antislipmittel verwenden Chlorkohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid als Lösungsmittel für synthetische Polymere wie Polybutadien. Aus arbeitshygienischen und ökologischen Gründen sollten derartige Lösungsmittel jedoch ver¬ mieden werden.

Je nach konkretem Einsatzgebiet sind darüber hinaus noch weitere Anforderungen zu erfüllen: So sollte in den meisten Fällen der Antislipeffekt bei Einwirkung von Wasser nicht verringert werden, z.B. indem der Antislipfilm redispergiert. In vielen weiteren Fäl¬ len ist eine Verklebung der Gegenstände bei erhöhter Temperatur unerwünscht, wenn sie nach der Trennung der Gegenstände zu einer Zerstörung der Oberfläche führt. Das heißt, der Widerstand gegen Bewegungen senkrecht zu den Gegenstandsoberflächen sollte möglichst klein sein. Dagegen sollte der Antislipeffekt möglichst groß sein, d.h. der Widerstand gegen Bewegungen parallel zu den Oberflächen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Antislipmittel zu schaffen, daß diese Nachteile nicht hat, also eine unproblematische Verarbeitung auch auf nichtwasseraufsaugenden Gegenständen ermög¬ licht sowie zu einem hohen temperatur- und wasserfesten Antislipeffekt führt.

Die erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Sie besteht im wesentlichen in der Auswahl des Polymerisats aus Styrol und einem Dien wie Isopren oder Butadien als Basis für das Antislipmittel. Das erfindungsgemäße Antislipmittel basiert also zweckmäßigerweise auf einer wäßrigen Dispersion von 25 bis 70, vorzugsweise 50 bis 55 Gew.% eines vorzugsweise carboxylgruppenhaltigen Polymerisates aus Styrol und Butadien im Gewichtsverhältnis von 20 : 80 bis 80 : 20, insbesondere von 35 : 65 bis 65 : 35 und von 0 bis 20, insbesondere 0,05 bis 10 und vorzugsweise 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Viskositätsreglers sowie von 0 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Gew.% eines Alterungsschutz¬ mittels,

wobei sich die Gew.% auf die Zusammensetzung des fertigen Antislipmittels insgesamt beziehen, also einschließlich des rest¬ lichen Wassers.

Die Basis für die erfindungsgemäßen Antislipmittel stellen also Copolymerisate eines Diens wie Isopren oder Butadien mit Styrol dar, die noch zweckmäßigerweise etwa 0,5 bis 5, vorzugsweise 1 bis 3 Mol-% an Carboxylgruppen im Molekül enthalten. Derartige Mischpolymerisate können durch Polymerisation in wäßriger Disper¬ sion hergestellt werden, wobei als drittes Comonomeres eine ethylenisch ungesättigte Verbindung mit einer Carboxylseitengruppe oder deren Substituenten eingesetzt wird. Beispiele für solche carboxylgruppenhaltige Comonomere sind α,ß-ethylenisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren sowie deren Gemische und Salze. Konkrete Beispiele sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fu arsäure, Itaconsäure sowie deren saure Ester und Salze. Die Carboxylgruppen können aber nicht nur bei der Polymerisation von Styrol und dem Dien miteingebaut werden, sondern sie können auch nachträglich hinzugefügt werden, z.B. durch Aufpfropfen oder durch eine poly¬ meranaloge Reaktion, wie z.B. Hydrolyse.

Die Viskosität des Antislipmittels sollte so sein, daß sie sowohl eine gute Verarbeitung als auch Benetzung ermöglicht. Sie beträgt im allgemeinen 6000 bis 9000 mPa-s (Brookfield Spindel 4; 20 Um¬ drehungen/min; 20 °C). Bei den Verdickern handelt es sich um anio¬ nische wasserlösliche makromolekulare Stoffe, wie z.B. Carboxyl- methylcellulose, Polyacrylsäuren und deren Salze, Alginate, Xanthan Gum und vor allem Copolymerisate von Styrol und Butadien mit einem hohen Gehalt an Carboxylgruppen, insbesondere höher als 5 %.

Bei Verwendung des Antislipmittels über längere Zeit empfiehlt es sich ihm noch ein Alterungsschutzmittel hinzuzufügen, z.B.

alkylierte Bisphenole, und zwar in einer Konzentration von 0 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Gew.-%.

Der pH-Wert des Antislipmittels wird mit Alkali bzw. Ammoniak auf einen Wert zwischen 8 und 10, vorzugsweise 8,5 und 9,5 eingestellt.

Vorzugsweise enthält das Antislipmittel keine weiteren Zusätze, insbesondere keine penetrationsfähigen Zusätze wie Weichmacher, Polyvinylmethylether oder Emulgatoren.

Der Feststoffgehalt des Antislipmittels beträgt im allgemeinen 40 bis 60 Gew.%, insbesondere 50 bis 55 Gew.%. Er kann jedoch auch außerhalb dieses Bereiches liegen, wenn man z.B. bei niedrigeren Werten eine längere Verdunstungszeit in Kauf nimmt oder bei höheren Werten verkürzt sich die Verdunstungszeit.

Die Herstellung des Antislipmittels aus den einzelnen Komponenten ist einfach und bereitet dem Fachmann keine Schwierigkeiten, da sie in gewohnter Weise mit gewr- nten Mitteln durchgeführt wird.

Das Antislipmittel wird ebenfalls auf bekannte Art und Weise auf die Gegenstände aufgetragen, also z.B. mittels Walzen, Düsen oder Pinsel.

Die erfindungsgemäßen Antislipmittel eignen sich sowohl zur Ausrü¬ stung von wasseraufsaugenden Gegenständen, aber auch und zwar ins¬ besondere zur Antislipausrüstung von nichtwasseraufsaugenden Ge¬ genständen aus Metallen oder Kunststoffen. Vorzugsweise wird in solchen Fällen das Wasser mit warmer Luft bis 140 °C verdunstet. Zurück bleibt ein klarer, nichtklebriger Film. Dieser Film ist au¬ ßergewöhnlich wasserfest. Zur Bestimmung der Wasserfestigkeit wird eine Glasplatte mit einem 40 Mikrometer dicken Film aus dem

Antislipmittel in Wasser bei Raumtemperatur 3 Stunden lang gela¬ gert. Danach sieht der Film unverändert aus, allenfalls ist er leicht grau, auf keinen Fall weiß.

Auch die Wärmestandfestigkeit bis zu Temperaturen von 85 °C ist außergewöhnlich hoch. So können samtartige Textilien mit der Flor¬ seite auf einem rutschfest ausgerüsteten Kleiderbügel mit einer Belastung von 400 g / 20 cm 2 über 8 Stunden bei 75 °C belastet werden, ohne daß nach der Entfernung des Textils auf dem Kleider¬ bügel Flusen vom Flor zu sehen sind. Auch ist keine Veränderung der Farbe oder des Glanzes auf dem Samt festzustellen.

Trotz dieser geringen Neigung zum Verkleben ist die rutschhemmende Wirkung besonders kräftig.

Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich das Antislipmittel ins¬ besondere zur Rutschfestausrüstung von Kleiderbügel, insbesondere von Kleiderbügel aus Metall und Kunststoff, wofür zweckmäßigerweise Polystyrol verwendet wird.

In dem speziellen Fall der Rutschfestausrüstung von Kleiderbügel kommt zu den allgemeinen positiven Wirkungen wie Lösungsmittel¬ freiheit, Wärmestabilität und Wasserfestigkeit noch hinzu:

Die Kleiderbügel sind voll recycelbar, da sie hauptsächlich aus

Styrol bestehen.

Keine Penetration durch niedermolekulare Additive und damit keine Beeinträchtigung der Farbe und des Glanzes von Textilien.

Die Erfindung wird nun anhand eines Beispieles im einzelnen erläu¬ tert:

1. Herstellung des Antislipmittels

Zu 97 Gew.Teilen eines Copolymerisates von Styrol und Butadien im Verhältnis von 40 : 60, welches noch Itaconsäure als Comonomeres enthält und in Form einer 53 Gew.%igen wäßrigen Dispersion mit ei¬ nem pH-Wert von 8,5 vorliegt, wurde 1 Gew.Teil einer anionischen wäßrigen Dispersion eines anionischen Copolymerisates von Butadien und Styrol mit einem hohen Gehalt an Carboxylgruppen hinzugefügt und in üblichen Vorrichtungen solange gerührt, bis eine homogene Verteilung eingetreten war (keine Schlieren bei einem Glasaufstrich in dünner Schicht). Dann wurden noch 2 Gew.Teile an Wasser hinzu¬ gefügt und wieder bis zur homogenen Verteilung gerührt. Die Visko¬ sität betrug dann 7000 mPa « s (Brookfield, 20 °C). Der pH-Wert lag bei 9,0 und der Festkörpergehalt betrug 52 Gew.%.

2. Anwendung

Das Antislipmittel wurde mit einem Düsenauftragsgerät sowohl auf den Steg als auch an die beiden Schenkel eines Polystyrol-Kleider¬ bügels in einer Menge von ca. 3 g/Bügel bei Raumtemperatur aufge¬ tragen und in warmer Luft von 60 - 80 °C innerhalb von ca. 5 Minu¬ ten getrocknet. Dabei entstand ein klarer, nichtklebriger Film des Polymerisates aus Styrol und Butadien.

3. Eigenschaften

a) Der Antislipeffekt wurde bestimmt, indem Hosen mittig auf den Kleiderbügel gehängt wurden und mit einer Federwaage die Kraft bestimmt wurde, bei der sie zum ersten Mal rutschen. Bei der

Auswertung müssen hierbei die unterschiedlichen Textilien mit¬ berücksichtigt werden. Es wurden Kräfte gemessen im Bereich von 2 bis 8 kN. b) Zur Bestimmung der Wärmestandfestigkeit wurden samtartige Tex¬ tilien mit der Florseite auf die Bügel aufgebracht und mit 400 g / 20 cm 2 8 Stunden bei Temperaturen von 70, 75, 80 und 85 °C belastet. Danach wurde der Samt vom Kleiderbügel entfernt. Die Bewertung erfolgte danach, ob auf dem Kleiderbügel Flusen an¬ haften oder nicht. Im Falle der erfindungsgemäßen Antislipmittel haften bei 80, teilweise sogar bei 85 °C keine Flusen an. c) Die Wasserfestigkeit wurde bestimmt, indem auf einer Glasplatte ein 40 Mikrometer dicker Film des Antislipmittels erzeugt und 24 Stunden bei Raumtemperatur getrocknet wurde. Die so herge¬ stellte Probe wurde 3 Stunden in Wasser von 20 °C gelagert. Die Wasserfestigkeit wurde danach beurteilt, ob die Filme weiterhin transparent waren oder ob sie leicht grau, grau oder gar weiß wurden. Das erfindungsgemäße Slipmittel war leicht grau.