Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft das Gebiet der Applikationstechnik zum Auftragen und Abwischen
einer Flüssigkeit auf eine Oberfläche. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Mittel
zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit umfassend einen Behälter mit einem Füllraum
und mindestens eine Öffnung zum Auftragen der Flüssigkeit,
dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter an der Aussenseite mindestens ein poröses Trägermaterial zum Abwischen
der Flüssigkeit aufweist.
Stand der Technik
[0002] Hydrolysierbare Flüssigkeiten wie Haftvermittlerzusammensetzungen werden seit langem
für die Verbesserung der Haftung, insbesondere derjenigen von Klebstoffen und Dichtstoffen,
verwendet. Im Besonderen sind als solche Haftvermittlerzusammensetzungen Silan- und
Titanat-Verbindungen seit langem bekannt. Diese Haftvermittlerzusammensetzungen werden
als Primer oder Haft-Aktivatoren für die Vorbehandlung von zu verklebenden oder abzudichtenden
Oberflächen verwendet.
[0003] Das Auftragen dieser Flüssigkeiten auf eine Oberfläche erfolgt beispielsweise durch
ein Sprüh-, Streich-, oder Walzverfahren. Bei allen bekannten Verfahren besteht jedoch
das Problem, dass die Dosierung der Auftragsmenge schwierig ist. So muss zum Teil
beim Applizieren mittels Pinsel, Tuch, Filz oder Schwamm in einem zweiten Arbeitsschritt
mit einem weiteren Tuch, Filz oder Schwamm ein Teil der Auftragsmenge wieder weggewischt
werden. So wird zusätzlich zur Flüssigkeit und zum Applikationsgerät für die Flüssigkeit
ein Reinigungstuch, -filz oder -schwamm benötigt, was kostenaufwendig ist und bei
der Applikation mehr Zeit benötigt, weil man zwei verschiedene Gegenstände verwenden
muss, um die Flüssigkeit aufzutragen und sie nachher wieder abzuwischen.
[0004] WO 03/020357 A1 beschreibt einen Mikroapplikator zur Applikation eines Kleb- oder Dichtstoffes mit
einer Spitze, welche eine kleine Menge Kleb- oder Dichtstoffes bis zur Applikation
aufbewahrt.
WO 00/12411 A2 beschreibt ein Lager- und Applikations-Kit für Klebstoffe, bei welchem der Applikator
einen absorbierenden Teil aufweist.
[0005] Es besteht daher das Bedürfnis, das Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit mit
einem Applikationsgerät zu ermöglichen, ohne dass nach dem Auftragen zum Abwischen
ein anderes Hilfsmittel verwendet werden muss.
Darstellung der Erfindung
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Mittel zur Verfügung zu
stellen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere
befähigt, Flüssigkeiten auf einen vordefinierten Bereich einer Oberfläche aufzutragen
und anschliessend wieder abzuwischen.
[0007] Überraschenderweise wurde gefunden, dass das Mittel gemäss Anspruch 1 diese Aufgabe
löst.
[0008] Dieses Mittel zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit eignet sich insbesondere
für Haftvermittlerzusammensetzungen, welche für die Verbesserung der Haftung für Kleb-
und Dichtstoffe eingesetzt werden.
[0009] Die Verwendung eines erfindungsgemässen Mittels erlaubt ein schnelles und sicheres
Auftragungsverfahren einer Flüssigkeit, insbesondere einer Haftvermittlerzusammensetzung,
was zu einem schnelleren und sicheren Prozess beim Verkleben und Abdichten sowie zu
geringeren Material- oder Bearbeitungskosten führt.
[0010] Weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung sind somit auch ein Verfahren zum
Verkleben und Abdichten, ein verklebter oder abgedichteter Artikel, sowie ein Bauwerk
oder Transportmittel.
[0011] Bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0012] Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0013] Es zeigen:
- Fig. 1A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch einen Behälter,
- Fig. 1B
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Behälter aus Fig. 1A entlang
der Linie A-A in einer ersten Ausführungsform,
- Fig. 1C
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Behälter aus Fig. 1A entlang
der Linie A-A in einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 1D
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Behälter aus Fig. 1A entlang
der Linie A-A in einer dritten Ausführungsform,
- Fig. 2A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel,
- Fig. 2B
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch die, die mindestens eine Öffnung
aufweisende, Seite des Behälters aus Fig. 2A entlang der Linie B-B,
- Fig. 2C
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch die, die mindestens eine Öffnung
aufweisenden, Seite des Behälters aus Fig. 2A entlang der Linie B-B,
- Fig. 3A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 3B
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Behälter aus Fig. 3A entlang
der Linie C-C,
- Fig. 4A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer dritten Ausführungsform,
- Fig. 4B
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch die, die mindestens eine Öffnung
aufweisende, Seite des Behälters aus Fig. 4A entlang der Linie D-D,
- Fig. 5A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer vierten Ausführungsform,
- Fig. 5B
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer fünften Ausführungsform,
- Fig. 5C
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer sechsten Ausführungsform,
- Fig. 5D
- Schematische Darstellung eines Querschnitts durch den Behälter aus Fig. 5C entlang
der Linie E-E,
- Fig. 5E
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer siebten Ausführungsform,
- Fig. 6A
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer achten Ausführungsform,
- Fig. 6B
- Schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes Mittel in
einer neunten Ausführungsform.
[0014] Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente
gezeigt.
Weg zur Ausführung der Erfindung
[0015] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zum Auftragen und Abwischen mindestens
einer Flüssigkeit auf eine Substratoberfläche umfassend einen Behälter mit einem Füllraum
und mindestens einer Öffnung zum Auftragen der Flüssigkeit,
dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel an der Aussenseite des Behälters, welche nicht die mindestes eine Öffnung
enthält, mindestens ein poröses Trägermaterial zum Abwischen der Flüssigkeit aufweist.
[0016] Der Behälter kann beispielsweise eine Tube oder eine Dose sein. Der Behälter umfasst
mindestens eine Öffnung zum Auftragen der Flüssigkeit. Die mindestens eine Öffnung
ist an einer Seite des Behälters, vorzugsweise am Deckel oder am Tubenkopf, angeordnet.
Ist der Behälter eine Dose, umfasst vorzugsweise der Dosendeckel mindestens eine,
vorzugsweise mehrere Öffnungen, vorzugsweise mehrere kleine Löcher.
[0017] Der Behälter, ist aus einem stabilen oder leicht verformbaren, vorzugsweise dünnwandigen
Material. Vorzugsweise ist das Material ein Kunststoff, Karton oder ein Metall, beispielsweise
Aluminium, oder ein Verbundwerkstoff, beispielsweise ein mit Aluminium beschichteter
Kunststoff. Als Kunststoff kommt insbesondere Polyolefin, vorzugsweise Polypropylen
oder Polyethylen oder Mischungen davon, in Frage. Der Behälter kann durchgehend aus
einem Material hergestellt werden, oder er kann aus verschiedenen Materialien bestehen.
Der Behälter umfasst vorzugsweise einen Boden, einen Deckel und mindestens eine Wand,
vorzugsweise einen Mantel. Der Boden, der Deckel und die mindestens eine Wand können
aus demselben Material oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen und einzeln
oder in einem Stück hergestellt, beispielsweise gegossen, sein. Insbesondere der Deckel
kann aus einem anderen Material als der Rest des Behälters bestehen, beispielsweise
aus einer Folie, welche einstechbar ist.
[0018] Der Behälter ist vorzugsweise rund, oval oder eckig, beispielsweise drei-, vier-,
fünf- oder mehreckig, vorzugsweise hohlzylinderförmig, ausgebildet. Der Behälter kann
Einbuchtungen, Ausstülpungen oder andere Verformungen enthalten oder eine möglichst
ergonomische Form bilden, damit der Anwender den Behälter gut halten kann und das
Auftragen und Abwischen vereinfacht wird. Der Behälter kann zusätzlich Halterungselemente,
beispielsweise Klemmhalter oder Schrauben oder andere, enthalten. Solche Halterungselemente
sind insbesondere bevorzugt, wenn der Behälter maschinell verwendet wird, und der
Behälter an einer Maschine befestigen wird. Im Inneren des Behälters befindet sich
ein Füllraum, welcher mit Flüssigkeit gefüllt werden kann. Der Behälter, welcher mindestens
eine Öffnung aufweist, kann verschlossen werden, damit die Flüssigkeit nicht ungehindert
austritt. Dies ist insbesondere bevorzugt, wenn die sich die Flüssigkeit direkt im
Füllraum des Behälters befindet, ohne noch zusätzlich in einem Kleinbehälter verschlossen
zu sein.
[0019] Das mindestens eine poröse Trägermaterial zum Abwischen der Flüssigkeit ist an derjenigen
Aussenseite des Behälters angeordnet, welche keine Öffnung enthält. Vorzugsweise ist
das poröse Trägermaterial auf der der Öffnung gegenüberliegenden Aussenseite des Behälters
angeordnet, vorzugsweise am Boden des Behälters. Das poröse Trägermaterial kann auch
an mehr als einer Aussenseite des Behälters angeordnet sein, beispielsweise am Boden
und an einer Aussenwand des Behälters, oder nur an einer Aussenwand.
[0020] Unter "porös" wird im ganzen vorliegenden Text ein Material verstanden, welches Zwischenräume,
insbesondere Hohlräume, aufweist, welche eine Flüssigkeit aufnehmen können oder welche
durchlässig sind für eine Flüssigkeit. Auch ein Faserwerkstoff, beispielsweise ein
Vlies, Filz oder Pinsel wird als porös im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden.
[0021] Das poröse Trägermaterial zum Abwischen der Flüssigkeit umfasst oder ist vorzugsweise
ein Faserwerkstoff oder ein Schwamm.
[0022] Unter Faserwerkstoff ist im ganzen vorliegenden Dokument ein Werkstoff zu verstehen,
welcher aus Fasern aufgebaut ist. Die Fasern umfassen oder bestehen aus organischem
oder synthetischem Material. Insbesondere handelt es sich um Zellulose-, Baumwollfasern,
Proteinfasern oder um synthetische Fasern. Als synthetische Fasern sind vor allem
bevorzugt Fasern aus Polyester oder aus einem Homo- oder Copolymeren von Ethylen und/oder
Propylen oder aus Viskose zu nennen. Die Fasern können hierbei Kurzfasern oder Langfasern,
gesponnene, gewebte oder ungewebte Fasern oder Filamente sein. Weiterhin können die
Fasern gerichtete oder gestreckte Fasern sein. Weiterhin kann es vorteilhaft sein,
unterschiedliche Fasern, sowohl in Geometrie als auch Zusammensetzung, miteinander
zu verwenden.
[0023] Weiterhin umfasst der Faserwerkstoff Hohlräume. Diese Hohlräume werden durch geeignete
Herstellverfahren aufgebaut. Hierbei ist bevorzugt, dass die Hohlräume nicht vollständig
abgeschlossen sind, sondern dass sie mit der Umgebung direkt oder über Kanäle in Verbindung
stehen. Damit soll eine schwammartige Struktur geschaffen werden, die insbesondere
eine hohe Aufnahmekapazität von Flüssigkeiten ermöglicht.
[0024] Der aus Fasern aufgebaute Körper kann auf die verschiedensten dem Fachmann bekannten
Verfahren hergestellt werden. Insbesondere kommen Körper zum Einsatz, die ein Gewebe,
Gelege oder Gewirke sind.
[0025] Der Faserwerkstoff kann ein lockereres Material aus Spinnfasern oder Filamenten sein,
deren Zusammenhalt im Allgemeinen durch die den Fasern eigene Haftung gegeben ist.
Hierbei können die Einzelfasern eine Vorzugsrichtung aufweisen oder ungerichtet sein.
Der aus Fasern aufgebauter Körper kann mechanisch verfestigt werden durch Vernadeln,
Vermaschen oder durch Verwirbeln mittels scharfer Wasserstrahlen.
[0026] Besonders bevorzugt als Faserwerkstoff ist ein Mikrofasertuch, Filz oder Vlies. Aber
auch Wolle oder Pinsel können verwendet werden.
[0027] Unter einem Schwamm wird im ganzen vorliegenden Dokument ein Werkstoff verstanden,
welcher aus geschäumtem elastischen Material besteht. Sowohl organisches, wie auch
synthetisches Material ist geeignet, insbesondere ein unter Verwendung von Treibmitteln
hergestellter Kunststoff oder ein natürlicher Schwamm. Der Schwamm umfasst Hohlräume
oder Poren, welche durch geeignete Herstellverfahren aufgebaut werden, oder welche
im natürliche Schwamm enthalten sind. Hierbei ist bevorzugt, dass die Hohlräume nicht
vollständig abgeschlossen sind, sondern dass sie mit der Umgebung direkt oder über
Kanäle in Verbindung stehen. Damit soll eine schwammartige Struktur geschaffen werden,
die insbesondere eine hohe Aufnahmekapazität von Flüssigkeiten ermöglicht.
[0028] Vorzugsweise besteht der geschäumte Kunststoff aus Polymeren, welche natürliche oder
synthetische elastische Polymere, Gummi aus vulkanisiertem Kautschuk oder Thermoplaste
umfasst oder daraus besteht. Ein als Schwamm geeigneter Kunststoff ist bei Gebrauchstemperatur,
das heisst bei Temperaturen zwischen -20 bis 50°C, vorzugsweise zwischen 0 bis 40°C,
besonders bevorzugt zwischen 10 bis 30°C, insbesondere bei 20°C, elastisch.
[0029] Beispiele für geeignete Polymere sind Aushärtungsprodukte von Polymeren, welche Isocyanat-Gruppen,
Acrylat-Gruppen, Epoxy-Gruppen und/oder Silan-Gruppen aufweisen oder deren Mischungen.
Besonders geeignet sind Polymere basierend auf Polyurethanen. Ebenfalls geeignet sind
Melaminschäume.
[0030] Das Fasermaterial, insbesondere ein Tuch, Filz oder Vlies, oder der Schwamm können
zusätzlich beschichtet, insbesondere beflockt, sein, vorzugsweise mit Fasern aus organischem
oder synthetischem Material. Beispielsweise kann das Fasermaterial oder der Schwamm
zuerst mit einem Klebstoff beschichtet werden und anschliessend mit Fasern beflockt
werden, so dass die Fasern, beispielsweise natürliches Haar, am Klebstoff haften und
eine teppich- oder pinselähnliche Schicht bilden. Als Klebstoff muss ein poröser Klebstoff
gewählt werden, welcher für eine Flüssigkeit durchlässig ist. Solche beschichteten
Fasermateriale oder Schwämme eignen sich besonders für das Applikationsmittel, welches
für das Auftragen der Flüssigkeit auf mindestens eine Substratoberfläche verwendet
wird.
[0031] Vorzugsweise weist die, die mindestens eine Öffnung aufweisende, Aussenseite des
Behälters ein Applikationsmittel auf, welches das Auftragen der Flüssigkeit auf eine
Substratoberfläche vereinfacht.
[0032] Das Applikationsmittel zum Auftragen der Flüssigkeit ist vorzugsweise ein Schwamm
oder ein Faserwerkstoff. Dabei ist ein solcher Schwamm oder Faserwerkstoff geeignet,
wie er oben für das poröse Trägermaterial beschrieben wurde.
[0033] Das Applikationsmittel und das poröse Trägermaterial können beim erfindungsgemässen
Mittel zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit aus demselben Material bestehen
oder sie können aus unterschiedlichem Material sein. Vorzugsweise ist das poröse Trägermaterial
sowie das Applikationsmittel aus einem aus einem Filz oder Melaminschaum. Umfasst
die Flüssigkeit keinen Füllstoff, ist das Applikationsmittel vorzugsweise ein Faserwerkstoff,
insbesondere ein Filz. Umfasst die Flüssigkeit einen Füllstoff, ist das Applikationsmittel
vorzugsweise ein Schwamm, insbesondere aus Melaminschaum. Um das poröse Trägermaterial
und das Applikationsmittel bei der Anwendung gut unterscheiden zu können, weisen sie
vorzugsweise unterschiedliche Farben auf. So kann beispielsweise das Applikationsmittel
immer in der Farbe rot und das poröse Trägermaterial immer in der Farbe gelb hergestellt
werden, damit der Verbraucher sofort weiss, dass mit dem roten Material eine Flüssigkeit
aufgetragen wird und mit dem gelben Material wieder abgewischt wird.
[0034] Das Applikationsmittel und das poröse Trägermaterial sind vorzugsweise am Behälter
befestigt. Die Befestigung kann beispielsweise chemisch oder mechanisch erfolgen,
insbesondere durch Verkleben, Verklemmen, oder über Nagel, Schraube, Widerhacken oder
Niete. Beispielsweise kann das Applikationsmittel oder das poröse Trägermaterial zuerst
auf einem Formteil befestigt werden, welches im Randbereich einen Verbund mit dem
Behälter gewährleistet. Dieser Verbund wird bevorzugt über eine Schraubverbindung
über ein Gewinde erreicht.
[0035] In einer Ausführungsform wird die Flüssigkeit direkt in den Füllraum des Behälters
eingefüllt. In dieser Ausführungsform besteht der Behälter vorzugsweise aus einem
stabilen Material wie z.B. aus Metall, einem starren Kunststoff, oder einem Verbundwerkstoff,
beispielsweise ein mit Aluminium beschichteter Kunststoff. Vorzugsweise bestehen mindestens
die Wand und der Boden des Behälters aus Aluminium. Der Deckel besteht vorzugsweise
aus einem Kunststoff oder einer Folie, beispielsweise aus einer Aluminiumfolie oder
einer Verbundfolie aus Aluminium und Kunststoff, und kann zur Applikation entweder
entfernt oder zumindest teilweise geöffnet, beispielsweise eingestochen, werden.
[0036] In einer anderen Ausführungsform wird die mindestens eine Flüssigkeit in mindestens
einen separaten Kleinbehälter gefüllt, welcher in den Füllraum des Behälters eingeführt
werden kann. Der mindestens eine Kleinbehälter ist vorzugsweise aus einem Material
gefertigt, das durch die Aufbringung von Druck zerstörbar ist, insbesondere bricht,
platzt oder einreisst, beispielsweise aus einem brüchigen Material, vorzugsweise aus
Glas oder aus einem dünnen brüchigen Kunststoff oder einem Beutel, bei welchem durch
Druckeinwirkung die Naht reisst. Insbesondere eignen sich hierfür Aluminium oder Glas
oder Verbundwerkstoffe oder andere brüchige Stoffe, beispielsweise ein dünner brüchiger
Kunststoff. So kann beispielsweise der mindestens eine Kleinbehälter ein Aluminiurnbeutel
sein oder ein mit Aluminium beschichteter Kunststoffbeutel. Diese Art von Material
hat den Vorteil, dass die Wand des Kleinbehälters überall durchtrennbar ist, und deshalb
keine genaue Positionierung des Beutels bedingt.
[0037] Durch die Druckeinwirkung bricht der mindestens eine Kleinbehälter oder er reisst
auf, und die Flüssigkeit kann in den Füllraum des Behälters austreten. In dieser bevorzugten
Ausführungsform ist die Flüssigkeit vorerst im mindestens einen Kleinbehälter verschlossen
und kann erst durch die Öffnung des Behälters austreten, nachdem der Kleinbehälter
zerbrochen worden ist. Da sich der Kleinbehälter im Inneren des Behälters befindet,
muss der Behälter in dieser Ausführungsform aus einem Material sein, welches verformbar
ist, damit der mindestens eine Kleinbehälter durch den Behälter hindurch zerbrochen
werden kann. Vorzugsweise ist der Behälter aus einem biegbaren Kunststoff oder Karton,
welcher zwar verformbar, aber noch genügend stabil ist, dass er beim Brechen des mindestens
einen Kleinbehälters nicht zerbricht.
[0038] Die Verwendung eines Kleinbehälters im eigentlichen Behälter bringt den Vorteil,
dass die Öffnung des Behälters nicht zwingend verschlossen werden muss, und dass bei
Bedarf die benötigte Flüssigkeit sehr schnell zugänglich gemacht und aufgetragen werden
kann. Zudem können mehr als ein Kleinbehälter verwendet werden, beispielsweise zwei
oder drei oder mehr. Dadurch können auch unterschiedliche Flüssigkeiten aufbewahrt
werden, die sich erst nach dem Zerstören der mehreren Kleinbehälter vermischen und
gegebenenfalls miteinander reagieren. Auf diese Weise können beispielsweise zweikomponentige
Systeme verwendet werden.
[0039] Als zweikomponentige Zusammensetzung kommt beispielsweise eine zweikomponentige Haftvermittlerzusammensetzung
zur Oberflächenvorbehandlung in Frage, welche zwei Komponenten umfasst, wobei die
erste Komponente mindestens eine hydrolysierbare Haftvermittlersubstanz umfasst, welche
ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Organo-Siliziumverbindungen, Organo-Titanverbindungen,
Organo-Zirkoniumverbindungen und Mischungen daraus, wie unten beschrieben. Des Weiteren
umfasst die zweite Komponente mindestens eine Verbindung, welche mit der Haftvermittlersubstanz
reagiert oder welche eine Kondensation der Haftvermittlersubstanz auslöst oder katalysiert,
beispielsweise ein Katalysator wie unten für die Haftvermittlerzusammensetzung beschrieben,
insbesondere eine Organo-Zinnverbindung oder eine Säure.
[0040] Die erste und die zweite Komponente liegen im ungeöffneten Zustand in zwei durch
mindestens eine Trennwand voneinander getrennten Kammern, beispielsweise in zwei Kleinbehältern
vor und werden nach Öffnung der zwei Kleinbehälter im Füllraum des Behälters des erfindungsgemässen
Mittels vermischt, bevor die vermischte Zusammensetzung auf mindestens eine Substratoberfläche
aufgetragen wird. Das Mischen kann durch Schütteln unterstützt werden. Zusätzlich
kann der Behälter ein Element zum Mischen, beispielsweise eine oder mehrere Kugeln
als Mischhilfe enthalten, damit die mindestens zwei Komponenten gut vermischt werden.
Die Kugel kann bei Bedarf mit Spitzen oder Kanten versehen sein, um ein Einreissen
oder Zerstören der Trennwand zu erleichtern. Die Dicke und Art der Trennwand sowie
die Menge und Oberflächengestalt der verwendeten Kugeln ist derart zu wählen, dass
die Zerstörung der Trennwand durch einfaches Schütteln der Packung möglich ist, aber
nicht ungewollt, wie bereits bei kleinen Erschütterungen, wie sie bei Transporten
vorkommen.
[0041] Anschliessend wird die derart vorbereitete Haftvermittlerzusammensetzung auf eine
zu verklebende oder abzudichtende Oberflächen appliziert. Es kann je nach Art der
gewählten Bestandteile in der ersten oder zweiten Komponente nötig sein, dass zwischen
dem öffnen der mindestens zwei Kleinbehälter und somit der Kontaktierung der zwei
Komponenten und der Applikation auf Substratoberfläche eine kurze Zeit, von typischerweise
weniger als einer halben Stunde, gewartet werden muss, um eine optimale Haftvermittlerwirkung
zu erreichen. Bevorzugt wird die Haftvermittlerzusammensetzung jedoch sofort aufgetragen.
[0042] Unter "Flüssigkeit" wird im ganzen vorliegenden Text eine Masse verstanden, welche
fliesst, und welche eine Viskosität von weniger als 1000 mPa*s, vorzugsweise weniger
als 500 mPa*s; noch mehr bevorzugt von weniger als 100 mPa*s aufweist. Besonders geeignet
gemäss vorliegender Erfindung sind Flüssigkeiten, welche niederviskos sind und eine
dynamische Zähigkeit von weniger als 100 mPa*s, vorzugsweise bis etwa 10 bis 60 mPa*s
aufweisen. Besonders bevorzugt sind feststofffreie Flüssigkeiten. Aber auch Flüssigkeiten,
welche Feststoffpartikel, wie beispielsweise Russ, enthalten, sind geeignet. Die Flüssigkeit
ist vorzugsweise eine Lösung, eine Emulsion, eine Suspension oder eine Dispersion,
beispielsweise eine Paste. Falls eine Suspensionen oder eine Dispersion vorliegt,
ist die Stabilität ein wichtiges Merkmal. Die Stabilität kann durch den Fachmann gesteuert
werden beispielsweise durch Variation von Lösungsmittel, Konzentrationen, Prozessparameter
bei der Herstellung oder durch Verwendung von geeigneten Additiven, insbesondere Tensiden,
Emulgatoren, Co-Emulgatoren oder Stabilisatoren. Die Flüssigkeit kann beispielsweise
ein Reinigungsmittel oder ein Haftvermittler sein.
[0043] Insbesondere geeignete Flüssigkeiten sind Haftvermittlerzusammensetzungen, insbesondere
Haftvermittlerzusammensetzungen umfassend mindestens eine hydrolysierbare Haftvermittlersubstanz,
insbesondere enthaltend oder bestehend aus einer Silan-, Titanat- und/oder Zirkoniumverbindung.
[0044] Die mindestens eine hydrolysierbare Haftvermittlersubstanz kann eine Organo-Siliziumverbindung
sein. Grundsätzlich sind alle dem Fachmann bekannte Organo-Siliziumverbindungen, welche
als Haftvermittler eingesetzt werden, geeignet. Bevorzugt trägt diese Organo-Siliziumverbindung
mindestens eine, insbesondere mindestens zwei, Alkoxygruppen, welche über eine Sauerstoff-Silizium-Bindung
direkt an ein Siliziumatom gebunden ist oder sind. Weiterhin trägt die Organo-Siliziumverbindung
mindestens einen Substituenten, welcher über eine Silizium-Kohlenstoffbindung an das
Siliziumatom gebunden ist, und welcher gegebenenfalls eine funktionelle Gruppe aufweist,
welche ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Oxiran-, Hydroxy-, (Meth)acryloxy-,
Amino-, Mercapto- und Vinylgruppe.
[0046] R
1 steht hierbei für eine lineare oder verzweigte, gegebenenfalls cyclische, Alkylengruppe
mit 1 bis 20 C-Atomen, gegebenenfalls mit aromatischen Anteilen, und gegebenenfalls
mit einem oder mehreren Heteroatomen, insbesondere Stickstoffatomen.
R
2 steht hierbei für eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere für Methyl
oder Ethyl, oder eine Acylgruppe.
R
3 steht hierbei für eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen, insbesondere Methyl.
X steht hierbei für ein H, oder eine funktionelle Gruppe, welche ausgewählt ist aus
der Gruppe umfassend Oxiran, OH, (Meth)acryloxy, Amin, SH, Acylthio und Vinyl, bevorzugt
Amin, steht. Der Vollständigkeit halber wird erwähnt, dass unter Acylthio in diesem
Dokument der Substituent

verstanden wird, wobei R
4 für Alkyl, insbesondere mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, steht und die gestrichelte
Linie die Bindung zum Substituent R
1 darstellt.
X
1 steht hierbei für eine funktionelle Gruppe, welche ausgewählt ist aus der Gruppe
umfassend NH, S, S
2 und S
4.
X
2 steht hierbei für eine funktionelle Gruppe, welche ausgewählt ist aus der Gruppe
umfassend N und Isocyanurat.
a steht hierbei für einen der Werte 0, 1 oder 2, bevorzugt 0.
[0047] Der Substituent R
1 bedeutet insbesondere eine Methylen-, Propylen-, Methylpropylen-, Butylen- oder Dimethylbutylengruppe.
Als besonders bevorzugt wird. Als Substituent R
1 eine Propylengruppe.
[0048] Amino-, Mercapto- oder Oxiran-Gruppen aufweisenden Organo-Siliziumverbindungen werden
auch als "Aminosilane", "Mercaptosilane" oder "Epoxysilane" bezeichnet.
[0049] Als Organo-Siliziumverbindungen der Formel (I) sind beispielsweise geeignet die Organo-Siliziumverbindungen
ausgewählt aus der Gruppe umfassend Octyltrimethoxysilan, Dodecyltrimethoxysilan,
Hexadecyltrimethoxysilan, Methyl-octyldimethoxysilan;
3-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidyloxypropyltriethoxysilan; 3-Methacryloxypropyltrialkoxysilane,
3-Methacryloxypropyltriethoxysilan, 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan;
3-Aminopropyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltriethoxysilan, 3-Aminopropyl-dimethoxymethylsilan,
3-Amino-2-methylpropyl-trimethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-trimethoxysilan,
N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-triethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-dimethoxymethylsilan,
4-Aminobutyl-trimethoxysilan, 4-Aminobutyl-dimethoxymethylsilan, 4-Amino-3-methylbutyl-trimethoxysilan,
4-Amino-3,3-dimethylbutyl-trimethoxysilan, 4-amins-3,3-dimethylbutyl-dimethoxymethylsilan,
2-Aminoethyl-trimethoxysilan, 2-Aminoethyl-dimethoxymethylsilan, Aminomethyl-trimethoxysilan,
Aminomethyl-dimethoxymethylsilan, Aminomethylmethoxydimethylsilan, 7-Amino-4-oxaheptyldimethoxymethylsilan,
N-(Methyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan, N-(n-butyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan;
3-Mercaptopropyltriethoxysilan, 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan, 3-Mercaptopropyl-methyldimethoxysilan;
3-Acylthiopropyltrimethoxysilan;
Vinyltrimethoxysilan und Vinyltriethoxysilan.
[0050] Auch bevorzugt sind die gerade genannten Organo-Siliziumverbindungen, deren Alkoxygruppen
durch Acetoxygruppen ersetzt sind, wie zum Beispiel Octyltriacetoxysilan (Octyl-Si(O(O=C)CH
3)
3). Derartige Organo-Siliziumverbindungen spalten Essigsäure bei der Hydrolyse ab.
[0051] Bevorzugt sind bei diesen genannten Organo-Siliziumverbindungen diejenige, welche
einen an das Siliziumatom gebundenen organischen Substituenten aufweisen, welcher
zusätzlich noch eine funktionelle Gruppe aufweisen, das heisst, welcher keine Alkylgruppe
ist, und einer Formel (I) entsprechen, in welcher X nicht H ist.
[0052] Als Organo-Siliziumverbindungen der Formel (II) sind geeignet beispielsweise die
Organo-Siliziumverbindungen ausgewählt aus der Gruppe umfassend Bis-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-amin,
Bis-[3-(triethoxysilyl)-propyl]-amin, 4,4,15,15-Tetraethoxy-3,16-dioxa-8,9,10,11-tetrathia-4-15-disilaoctadecan
(Bis(triethoxysilylpropyl)polysulfid oder Bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfan), Bis(triethoxysilylpropyl)disulfid.
[0053] Als Organo-Siliziumverbindungen der Formel (III) sind geeignet beispielsweise die
Organo-Siliziumverbindungen ausgewählt aus der Gruppe umfassend Tris-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-amin,
Tris-[3-(triethoxysilyl)-propyl]-amin, 1,3,5-tris-[3-(trimethoxysilyl)propyl]-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trion-harnstoff
(=Tris-(3-(trimethoxysilyl)propyl)isocyanurat) und 1,3,5-tris[3-(triethoxysilyl)propyl]-1,3,5-triazine-2,4,6(1H,3H,5H)-trion-harnstoff
(=Tris(3-(triethoxysilyl)propyl)isocyanurat).
[0054] Bevorzugt als Organo-Siliziumverbindungen sind Aminosilane, insbesondere Aminosilane
mit X = NH
2 oder NH
2-CH
2-CH
2-NH, X
1 = NH und X
2 = N. Besonders bevorzugt sind 3-Aminopropyltrimethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-trimethoxysilan,
Bis[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-amin, 3-Aminopropyltriethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-triethoxysilan
und Bis[3-(triethoxysilyl)-propyl]-amin sowie deren Mischungen untereinander. Es hat
sich gezeigt, dass insbesondere mit Aminosilanen, besonders bei den in diesem Abschnitt
erwähnten Aminosilanen, die Mikrorissbildung der thermisch gehärteten Silikonbeschichtung
reduziert wird.
[0055] Die mindestens eine hydrolysierbare Haftvermittlersubstanz kann weiterhin eine Organo-Titanverbindung
sein. Grundsätzlich sind alle dem Fachmann bekannte Organo-Titanverbindungen, welche
als Haftvermittler eingesetzt werden, geeignet.
[0056] Insbesondere geeignet sind Organo-Titanverbindung, welche mindestens eine funktionelle
Gruppe trägt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Alkoxygruppe, Sulfonatgruppe,
Carboxylatgruppe, Dialkylphosphatgruppe, Dialkylpyrophosphatgruppe und Acetylacetonatgruppe,
oder Mischungen davon, und welche über ein Sauerstoff-Titan-Bindung direkt an ein
Titanatom gebunden ist.
[0057] Besonders geeignet sind Verbindungen, bei denen alle an das Titan gebundene Substituenten
aus der Gruppe umfassend Alkoxygruppe, Sulfonatgruppe, Carboxylatgruppe, Dialkylphosphatgruppe,
Dialkylpyrophosphatgruppe und Acetylacetonatgruppe ausgewählt sind, wobei alle Substituenten
identisch oder verschieden von einander sein können.
[0058] Als Alkoxygruppen haben sich insbesondere sogenannte Neoalkoxy-Substituenten, insbesondere
der folgenden Formel (IV) besonders geeignet erwiesen

[0059] Als Sulfonsäuren haben sich insbesondere aromatische Sulfonsäuren, deren Aromaten
mit einer Alkylgruppe substituiert sind, besonders geeignet erwiesen. Als bevorzugte
Sulfonsäuren gelten Reste der folgenden Formel (V)

[0060] Als Carboxylatgruppen haben sich insbesondere Carboxylate von Fettsäuren besonders
geeignet erwiesen. Als bevorzugte Carboxylate gilt Decanoat.
[0061] In den obigen Formeln (IV) und (V) zeigt die gestrichelte Bindung hierbei die Sauerstoff-Titan-Bindung
an.
[0062] Organo-Titanverbindungen sind kommerziell erhältlich, beispielsweise bei der Firma
Kenrich Petrochemicals oder DuPont. Beispiele für geeignete Organo-Titanverbindungen
sind beispielsweise Ken-React® KR TTS, KR 7, KR 9S, KR 12, KR 26S, KR 33DS, KR 38S,
KR 39DS, KR44, KR 134S, KR 138S, KR 158FS, KR212, KR 238S, KR 262ES, KR 138D, KR 158D,
KR238T, KR 238M, KR238A, KR238J, KR262A, LICA 38J, KR 55, LICA 01, LICA 09, LICA 12,
LICA 38, LICA 44, LICA 97, LICA 99, KR OPPR, KR OPP2 von Kenrich Petrochemicals oder
Tyzor ® ET, TPT, NPT, BTM, AA, AA-75, AA-95, AA-105, TE, ETAM, OGT von DuPont. Bevorzugt
gelten Ken-React® KR 7, KR 9S, KR 12, KR 26S, KR 38S, KR44, LICA 09, LICA 44, NZ 44,
sowie Tyzor® ET, TPT, NPT, BTM, AA, AA-75, AA-95, AA-105, TE, ETAM von DuPont.
[0063] Als besonders bevorzugt sind Organo-Titanverbindungen mit über eine Sauerstoff-Titan-Bindung
an das Titanatom gebundenen Substituenten der Formeln (IV) und/oder (V).
[0064] Die mindestens eine hydrolysierbare Haftvermittlersubstanz kann weiterhin eine Organo-Zirkoniumverbindung
sein. Grundsätzlich sind alle dem Fachmann bekannte Organo-Zirkoniumverbindungen,
welche als Haftvermittler eingesetzt werden, geeignet. Insbesondere geeignet sind
Organo-Zirkoniumverbindungen, welche mindestens eine funktionelle Gruppe trägt, welche
ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Alkoxygruppe, Sulfonatgruppe, Carboxylatgruppe,
Phosphatgruppe oder Mischungen davon, und welche über ein Sauerstoff-Zirkonium-Bindung
direkt an ein Zirkoniumatom gebunden ist.
[0065] Als Alkoxygruppen haben sich insbesondere Isopropoxy- und sogenannte Neoalkoxy-Substituenten,
insbesondere der Formel (IV) wie oben beschrieben besonders geeignet erwiesen, wobei
die gestrichelte Bindung hierbei die Sauerstoff-Zirkonium-Bindung anzeigt.
[0066] Als Sulfonsäuren haben sich insbesondere aromatische Sulfonsäuren, deren Aromaten
mit einer Alkylgruppe substituiert sind, besonders geeignet erwiesen. Als bevorzugte
Sulfonsäuren gelten Reste der folgenden Formel (V) wie oben beschrieben, wobei die
gestrichelte Bindung hierbei die Sauerstoff-Zirkonium-Bindung anzeigt.
[0067] Als Carboxylatgruppen haben sich insbesondere Carboxylate von Fettsäuren besonders
geeignet erwiesen. Als bevorzugte Carboxylate gelten Stearate und Isostearate.
[0068] Organo-Zirkoniumverbindungen sind kommerziell erhältlich, beispielsweise bei der
Firma Kenrich Petrochemicals. Beispiele für geeignete Organo-Zirkoniumverbindungen
sind beispielsweise Ken-React® NZ 38J, NZ TPPJ, KZ OPPR, KZ TPP, NZ 01, NZ 09, NZ
12, NZ38, NZ 44, NZ 97.
[0069] Weiterhin kann die Haftvermittlersubstanz der erfindungsgemässen Zusammensetzung
Mischungen von mindestens einer Organo-Siliziumverbindung mit mindestens einer Organo-Titanverbindung
und/oder mit mindestens einer Organo-Zirkoniumverbindung enthalten. Ebenso sind Mischungen
von mindestens einer Organo-Titanverbindung mit mindestens einer Organo-Zirkoniumverbindung
möglich. Bevorzugt sind Mischungen von mindestens einer Organo-Siliziumverbindung
mit mindestens einer Organo-Titanverbindung.
[0070] Besonders bevorzugt sind Mischungen von mehreren Organo-Siliziumverbindungen oder
Mischungen von einer Organo-Siliziumverbindung mit einer Organo-Titanverbindung, bzw
Organo-Zirkoniumverbindung.
[0071] Als Mischungen von Organo-Siliziumverbindungen haben sich besonders gut Mischungen
von Haftvermittlersubstanzen der Formeln (I) erwiesen, wobei mindestens eine dieser
Substituenten H als Substituenten X trägt und mindestens eine dieser Substanzen eine
funktionelle Gruppe, welche ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Oxiran, (Meth)acryloxy,
Amin, SH und Vinyl, als Substituenten X trägt. Bevorzugt handelt es sich bei diesen
Mischungen um mindestens ein Alkyl-Trialkoxysilan mit einem Aminoalkyl-Trialkoxysilan
und/oder Mercaptoalkyl-Trialkoxysilan.
[0072] Die Haftvermittlerzusammensetzung kann neben den beschriebenen hydrolysierbaren Haftvermittlersubstanzen
weitere Bestandteile umfassen. Als weiteren Bestandteil kommt beispielsweise mindestens
ein Lösungsmittel in Frage. Insbesondere Mischungen verschiedener Lösungsmittel sind
vorteilhaft. Als besonders geeignet hat sich gezeigt, wenn Mischungen von Kohlenwasserstoffen
untereinander oder Mischungen mindestens eines Kohlenwasserstoffes mit mindestens
eines polaren Lösungsmittel, welches mindestens ein Heteroatom in seiner Strukturformel
aufweist, verwendet werden. Der Kohlenwasserstoff kann gesättigt oder olefinisch oder
aromatisch ungesättigt sein. Bevorzugt ist der Kohlenwasserstoff gesättigt. Als Heteroatom
im polaren Lösungsmittel sind insbesondere O, N und S als geeignet zu betrachten.
Bevorzugt ist das mindestens eine Heteroatom ein Sauerstoffatom, was besonders bevorzugt
in Form von Hydroxyl-, Carbonyl-, Ether-, Carbonsäure- oder Carbonsäurederivat-Gruppen,
wie beispielsweise Ester-, Amid- oder Carboxylat-Gruppe, in der Strukturformel des
polaren Lösungsmittel vorliegt.
[0073] Bevorzugte polare Lösungsmittel sind Wasser, Alkohole und Ketone. Meist bevorzugte
polare Lösungsmittel sind Alkohole, insbesondere gesättigte, verzweigte oder lineare
oder cyclische Alkohole mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methanol, Ethanol,
Propanol, Isopropanol, Butanol, höhere Alkohole, wie Ethylenglykol, Glycerin, Polyetherpolyole
wie Polyethylenglykole und Etheralkohole, wie Butylglykol, Methoxypropanol, und Alkylpolyethylenglykole.
[0074] Auch Aldehyde, Ester, Ether, Amide oder Ketone sind geeignet, insbesondere Aceton,
Methylethylketon, Kohlenwasserstoffe, insbesondere Methylester, Ethylester, Isopropylester,
Heptan, Hexan, Cyclohexan, Xylol, Toluol, Octan, White Spirit sowie deren Mischungen.
Als bevorzugt gelten Ethylacetat, Ethanol, Isopropanol oder Heptan, sowie Mischungen
davon.
[0075] Ebenfalls geeignet sind Gemische von Wasser mit Alkoholen mit einem Wasseranteil
von mehr als 50 Gew.-%, bevorzugt mehr als 65 Gew.-%, insbesondere mehr als 80 Gew.-%.
[0076] Als besonders bevorzugt gelten Lösungsmittelgemische eines Alkohols und eines aliphatischen
oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffes. Insbesondere solche von Ethanol oder
Isopropanol mit Hexan oder Cyclohexan oder Heptan oder Octan, sowie deren Mischungen.
Als besonders bevorzugte Lösungsmittelmischung hat sich die Mischung von Ethanol und
Heptan gezeigt.
[0077] Unter Verwendung eines solchen Lösungsmittels kann erreicht werden, dass homogen
kleine Konzentrationen an Haftvermittlersubstanzen, d.h. an Organo-Siliziumverbindung
und/oder Organo-Titanverbindung, auf eine Oberfläche aufgetragen werden können. Der
Gehalt an Lösungsmittel ist vorzugsweise derart gewählt, dass der Gehalt an Organo-Siliziumverbindung
und / oder Organo-Titanverbindung von 0.01 bis 10 Gew.-%, insbesondere zwischen 0.5
bis 10 Gew.-%, aufweist.
[0078] Als weitere Komponente in der Haftvermittlerzusammensetzung kann ein reaktives oder
nicht-reaktives Bindemittel vorhanden sein. Als reaktives Bindemittel sind insbesondere
Polyurethanprepolymere mit Isocyanatgruppen und / oder Silangruppen geeignet; oder
es können Polyisocyanate vorhanden sein, zum Beispiel Tris-(4-isocyanatophenyl)-methan,
Tris-(4-isocyanatophenyl)-thiophosphat, die bereits erwähnten monomeren MDI, TDI,
HDI und IPDI, sowie Oligo-, Poly- oder Copolymere dieser Monomere, wie polymeres HDI,
polymeres MDI, beispielsweise kommerziell erhältlich als Voranate
® M 229 (Dow), Desmodur
® VL R 20 (Bayer), oder Allophanate, Biurete, Uretdione und Isocyanurate dieser Monomere,
insbesondere HDI-Biurete, wie beispielsweise kommerziell erhältlich als Desmodur
® N-100 (Bayer), Luxate
® HDB 9000 (Lyondell/Bayer), HDI-Trimere, wie beispielsweise kommerziell erhältlich
als Desmodur
® N-3300 (Bayer), Desmodur
® N-3600 (Bayer), Luxäte
® HT 2000 (Lyondell/Bayer), Desmodur
® XP 2410, HDI-Dimere, wie beispielsweise kommerziell erhältlich als Desmodur
® N-3400 (Bayer), Luxate
® HD 100 (Lyondell/Bayer), IPDI-Trimere, wie beispielsweise kommerziell erhältlich
als Desmodur
® Z 4470 (Bayer), Vestanat
® T 1890 (Degussa), Luxate
® IT 1070 (Lyondell/Bayer), HDI- und IPDI-Allophanate, TDI-Trimere, wie beispielsweise
kommerziell erhältlich als Desmodur
® IL (Bayer), TDI-Addukte, wie beispielsweise kommerziell erhältlich als Desmodur
® L (Bayer), TDI-/HDI-Polymere, wie beispielsweise kommerziell erhältlich als Desmodur
® HL (Bayer), Polurene
® IK D (Sapici), Hartben AM 29 (Benasedo).
[0079] Als nicht-reaktive Bindemittel kommen insbesondere Bindemittel auf Basis von Epoxidharz
oder von Polyacrylat in Frage.
[0080] Ebenfalls als Bestandteil der Haftvermittlerzusammensetzung verwendet werden können
Katalysatoren für die Hydrolyse z.B. von Silangruppen, und zwar beispielsweise in
der Form von organischen Carbonsäuren wie Benzoesäure oder Salicylsäure, organischen
Carbonsäüreanhydriden wie Phthalsäureanhydrid oder Hexahydrophthalsäureanhydrid, Silylester
organischer Carbonsäuren, organische Sulfonsäuren wie p-Toluolsulfonsäure oder 4-Dodecylbenzolsulfonsäure,
oder andere organische oder anorganische Säuren, oder Mischungen der vorgenannten
Säuren; sowie Katalysatoren für die Reaktion von Isocyanatgruppen, beispielsweise
Zinnverbindungen wie Zinn(II)-octoat, Monobutylzinntrichlorid, Dibutylzinndichlorid,
Dibutylzinnoxid, Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndiacetylacetonat,
Dibutylzinndicarboxylate, Dioctylzinndicarboxylate, Alkylzinnthioester, Bismutverbindungen
wie Bismut(III)-octoat, Bismut(III)-neodecanoat, Zinkverbindungen wie Zink(II)-octoat,
sowie aminogruppenhaltige Verbindungen wie beispielsweise 2,2'-Dimorpholinodiethylether,
1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan, 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en; sowie weitere Katalysatoren
wie Titanate und Zirkonate.
[0081] Weiterhin können in der Primerchemie übliche Netzmittel, Füllstoffe und Additive
eingesetzt werden. Beispiele nicht limitierender Art hierfür sind Talk, Russ, pyrogene
Kieselsäuren, Kreiden, deren Oberflächen bei Bedarf modifiziert worden ist, organische
und anorganische Pigmente, Stabilisatoren, Verlaufsmittel, Entschäumer, Tenside, Biozide,
Antiabsetzmittel, Inhibitoren, Farbstoffe, Korrosiönsschutzmittel, Geruchsstoffe sowie
chemische und physikalische Trocknungsmittel.
[0082] Als weitere Bestandteile ebenfalls geeignet sind UV-Absorber sowie optische Aufheller.
Solche optischen Aufheller absorbieren UV-Licht und emittieren sichtbares, normalerweise
blaues Licht. Ein bevorzugter optischer Aufheller stellt Ciba Uvitex® OB von Ciba
Speciality Chemicals dar. Weitere geeignete Aufheller sind beispielsweise in
Kirk-Othmer, "Encyclopedia of Chemical Technology", 4th Ed., John Wiley & Sons, New
York, Vol. 11, S. 227-241 angegeben. Die UV-Absorber können beispielsweise organischer Natur sein, wie beispielsweise
solche aus der Tinuvin® -Produktelinie von Ciba Speciality Chemicals, oder sie können
anorganischer Natur sein, wie beispielsweise Farbpigmente, insbesondere Russ oder
Titandioxid.
[0083] Ebenfalls geeignet zum Auftragen und Abwischen mit dem erfindungsgemässen Mittel
ist eine Flüssigkeit, welche ein Reinigungsmittel umfasst oder daraus besteht. Das
Reinigungsmittel umfasst vorzugsweise ein Lösungsmittel. Als Lösungsmittel sind dieselben
geeignet, wie bereits vorgängig für die Haftvermittlerzusammensetzung beschrieben.
Vorzugsweise ist das Lösungsmittel Wasser oder Alkohol, insbesondere Ethanol oder
Heptan.
[0084] Weiterhin umfasst das Reinigungsmittel vorzugsweise ein Netzmittel. Besonders geeignete
Netzmittel sind anionische Tenside, insbesondere Alkylbenzolsulfonate, oder nichtionische
Tenside, insbesondere Ethoxylate. Speziell geeignete Netzmittel sind ethoxylierte
Polysiloxane, ethoxylierte Fluortenside, Dodecylbenzolsulfonate oder Nonylphenol Ethoxylate.
[0085] Zusätzlich kann das Reinigungsmittel weitere Füllstoffe und Additive enthalten. Beispiele
nicht limitierender Art hierfür sind Haftvermittler, Talk, Russ, pyrogene Kieselsäuren,
Silicate, Kreiden, organische und anorganische Pigmente, Stabilisatoren, Verlaufsmittel,
Entschäumer, Tenside, Biozide, Antiabsetzmittel, Inhibitoren, Farbstoffe, Korrosionsschutzmittel,
Geruchsstoffe sowie chemische und physikalische Trocknungsmittel.
[0086] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Reiningungsmittel mindestens eine
Kieselsäure oder mindestens ein Silicat oder deren Mischungen. Insbesondere sind diejenigen
Kieselsäuren oder Silicate bevorzugt, welche eine Mohs'sche Härte von weniger als
diejenige von Glas, vorzugsweise weniger als 7, bevorzugt weniger als 6.6, insbesondere
bevorzugt weniger als 6 haben, damit die Glas- oder Glaskeramikoberfläche nicht zerkratzt
wird. Beispiele für geeignete Kieselsäuren sind amorphe oder kolloidale Kieselsäuren,
wie pyrogene Kieselsäuren oder Silicagel. Besonders bevorzugt ist eine pyrogene Kieselsäure,
z.B. kommerziell erhältlich als Aerosil® von Degussa. Zu den Silicaten gehören die
Salze und Ester der Orthokieselsäure. Als Silicate besonders geeignet sind die Schichtsilicate,
insbesondere die zu den Schichtsilicaten gehörenden Tonminerale, wie beispielsweise
Kaolinit, Dickit, Nakrit, Smektite, Glaukonit, Vermiculit oder Bentonit. Besonders
bevorzugt sind Bentonite. Ein solches Reinigungsmittel wird bevorzugt zur Entfernung
von unerwünschten Verunreinigungen, insbesondere von Silikonverbindungen oder Ölen,
welche sich als Verunreinigungen auf einer Scheibenoberfläche, insbesondere auf einer
Glas- oder Glaskeramikoberfläche befinden, verwendet.
[0087] Mit dem erfindungsgemässen Mittel können auch mehr als eine Flüssigkeit gleichzeitig
oder eine Mischung aus mehreren Flüssigkeiten aufgetragen werden. Beispielsweise kann
der Behälter des erfindungsgemässen Mittels mehrere Kammern, beispielsweise mehrere
Kleinbehälter, enthalten. Die verschiedenen Kammern können die gleiche oder verschiedene
Flüssigkeiten enthalten. In einer Ausführungsform können die Kammern durchgehend durch
mindestens eine Trennwand getrennt werden, so dass sie erst nach dem Austritt aus
den mehreren Öffnungen auf die Substratoberfläche gegebenenfalls miteinander in Kontakt
kommen oder vermischt werden. In einer anderen Ausführungsform enthält der Behälter
mehrere Kleinbehälter welche zerstört werden können, so dass die mehreren Flüssigkeiten
noch im Behälter vermischt werden können, bevor sie auf eine Substratoberfläche aufgetragen
werden.
[0088] Das erfindungsgemässe Mittel kann insbesondere zum Auftragen und Abwischen einer
Flüssigkeit, insbesondere einer Haftvermittlerzusammensetzung verwendet werden.
[0089] Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Auftragen und Abwischen
einer Flüssigkeit, insbesondere einer Haftvermittlerzusammensetzung, auf mindestens
eine Substratoberfläche
S1, umfassend die Schritte
- a) Auftragen der Flüssigkeit mit der die Öffnung aufweisenden Seite des erfindungsgemässen
Mittels auf eine Substratoberfläche S1, und
- b) Abwischen der Flüssigkeit mit der das poröse Trägermaterial aufweisenden Seite
des erfindungsgemässen Mittels.
[0090] Das Auftragen und Abwischen der Flüssigkeit mit dem erfindungsgemässen Mittel kann
manuell oder mechanisch, insbesondere mittels Roboter, erfolgen.
[0091] Das Substrat, auf dessen Oberfläche die Flüssigkeit aufgetragen wird, kann sehr unterschiedlich
sein. Besonders geeignet sind anorganische Substrate wie Glas, Glaskeramik, Beton,
Mörtel, Backstein, Ziegel, Gips und Natursteine wie Granit oder Marmor; Metalle oder
Legierungen wie Aluminium, Stahl, Buntmetalle, verzinkte Metalle; organische Substrate
wie Holz, Spanplatten, Kunststoffe wie Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonate, Poly(methylmethacrylat)
(PMMA), Polyester, Epoxidharze; beschichtete Substrate wie pulverbeschichtete Metalle
oder Legierungen; sowie Farben und Lacke, insbesondere Automobildecklacke. Als meist
bevorzugte Substrate gelten Glas, insbesondere mit Keramik beschichtetes Glas, lackierte
Untergründe, wie lackierte Metallflansche, sowie Kunststoffe, insbesondere PVC.
[0092] Die vorliegende Erfindung kann insbesondere bei der Vorbehandlung von Substratoberflächen,
welche anschliessend mit einem Kleb- oder Dichtstoff verbunden werden sollen, eingesetzt
werden. Geeignete Anwendungen sind daher beispielsweise das Verkleben von Bauteilen
im Hoch- oder Tiefbau und bei der Fertigung oder Reparatur von industriellen Gütern
oder Konsumgütern, insbesondere von Fenstern, Haushaltmaschinen oder Transportmitteln
wie Fahrzeugen zu Wasser oder zu Lande, bevorzugt Automobile, Busse, Lastkraftwagen,
Züge oder Schiffe; das Abdichten von Fugen, Nähten oder Hohlräumen in der industriellen
Fertigung oder Reparatur, oder im Hoch- oder Tiefbau. Besonders geeignet ist die vorliegende
Erfindung beim Auftragen einer Haftvermittlersubstanz auf eine Scheibe, vorzugsweise
aus Glas, wo die Scheibe mit mindestens einem weiteren Substrat aus Glas, Holz, Lack,
oder Kunststoff, insbesondere Polyvinylchlorid (PVC) verbunden, insbesondere verklebt,
werden soll. Somit kann das erfindungsgemässe Verfahren vorzugsweise im Fahrzeugbau,
wo Glas mit einer mit Lack beschichteten Karosserie verklebt wird, oder im Tür- oder
Fensterbau, wo Glas mit einem Rahmen aus Holz oder Kunststoff verklebt wird, eingesetzt
werden.
[0093] Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verkleben und/oder Abdichten
von mindestens zwei Substratoberflächen
S1 und
S2 umfassend die Schritte: (a) Auftragen und Abwischen einer Haftvermittlerzusammensetzung
mittels Verwendung eines vorgängig beschriebenen Mittels auf ein Substrat
S1 und/oder ein Substrat
S2; (b) Applizieren eines Kleb- oder Dichtstoffes auf mindestens eine Substratoberfläche
S1 und/oder
S2 oder zwischen die Substrate
S1 und
S2; gegebenenfalls (c) Kontaktieren der Substrate
S1 und
S2 über den applizierten Kleb- oder Dichtstoff; und; (d) Aushärten des applizierten
Kleb- oder Dichtstoffes; wobei die Substrate
S1 und
S2 gleich oder verschieden voneinander sind.
[0094] In der Anwendung als Dichtstoff wird die Zusammensetzung zwischen die Substrate
S1 und
S2 appliziert und anschliessend erfolgt die Aushärtung. Üblicherweise wird der Dichtstoff
in eine Fuge eingepresst.
[0095] Die Applikation des Kleb- oder Dichtstoffes erfolgt vorzugsweise gleichmässig.
[0096] In beiden Anwendungen kann das Substrat
S1 gleich oder verschieden von Substrat
S2 sein.
[0097] Geeignete Substrate
S1 oder
S2 sind beispielsweise anorganische Substrate wie Glas, Glaskeramik, Beton, Mörtel,
Backstein, Ziegel, Gips und Natursteine wie Granit oder Marmor; Metalle oder Legierungen
wie Aluminium, Stahl, Buntmetalle, verzinkte Metalle; organische Substrate wie Holz,
Kunststoffe wie Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonate, Poly(methylmethacrylat) (PMMA),
Polyester, Epoxidharze; beschichtete Substrate wie pulverbeschichtete Metalle oder
Legierungen; sowie Farben und Lacke, insbesondere Automobildecklacke.
[0098] Es hat sich gezeigt, dass sich Polyurethanklebstoffe, (Meth)acrylatklebstoffe, Epoxidharzklebstoffe
oder Klebstoffe auf Basis von Alkoxysilan-funktionellen Prepolymeren bestens für eine
Verklebung eignen.
[0099] Als Polyurethanklebstoffe sind einerseits einkomponentige feuchtigkeitshärtende Klebstoffe
oder zweikomponentige Polyurethanklebstoffe geeignet. Derartige Klebstoffe enthalten
Polyisocyanate, insbesondre in Form von Isocyanat-Gruppen aufweisenden Prepolymeren.
Bevorzugt werden Polyurethanklebstoffe, wie sie von Sika Schweiz AG unter den Produktelinien
Sikaflex®, SikaPower® und SikaForce® kommerziell verkauft werden.
[0100] Als (Meth)acrylatklebstoffe sind zweikomponentige Klebstoffe zu verstehen, deren
erste Komponente Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und/oder deren Ester umfasst,
und deren zweite Komponente ein Radikalbildner, insbesondere ein Peroxid, umfasst.
Bevorzugte derartige Klebstoffe sind unter der Produktelinie SikaFast® kommerziell
von Sika Schweiz AG erhältlich.
[0101] Als Epoxidharzklebstoffe werden Klebstoffe verstanden, welche auf Basis von Glycidylethern,
insbesondere von Diglycidylether von Bisphenol-A und/oder Bisphenol-F, formuliert
sind. Besonderes geeignete sind zweikomponentige Epoxidharzklebstoffe, deren eine
Komponente Diglycidylether von Bisphenol-A und/oder Bisphenol-F enthalten und deren
zweite Komponente Polyamine und/oder Polymerkaptane enthalten. Bevorzugt werden zweikomponentige
Epoxidharzklebstoffe, wie sie unter der Produktelinie Sikadur® kommerziell von Sika
Schweiz AG erhältlich sind. Als besonders geeignet zum Verkleben von Folien haben
sich die zweikomponentigen Epoxidharzklebstoffe Sikadur®-Combiflex®, Sikadur®-31,
Sikadur®-31DW und Sikadur®-33, bevorzugt Sikadur®-Combiflex®, von Sika Schweiz AG
gezeigt.
[0102] Als Klebstoffe auf Basis von Alkoxysilan-funktionellen Prepolymeren werden insbesondere
Klebstoffe auf Basis von MS-Polymeren oder SPUR (Silane terminated Polyurethanes)-Prepolymeren
verstanden. Derartige Alkoxysilan-funktionelle Prepolymere lassen sich beispielsweise
über eine Hydrosilyierungsreaktion aus mindestens zwei C=C-Doppelbindung aufweisenden
Polyether, insbesondere aus allylterminierten Polyoxyalkylenpolymeren, und mit einem
Hydrosilan oder über eine Additionsreaktion von Isocyanatoalkylalkoxysilanen an Polyole
oder an Hydroxy-funktionelle Polyurethanprepolymere oder über eine Additionsreaktion
von Aminoalkylalkoxysilanen an Isocyanat-funktionelle Polyurethanprepolymere herstellen,
wobei die Polyurethanprepolymere ihrerseits über eine Reaktion von Polyisocyanaten
und Polyolen und/oder Polyaminen in bekannter Art und Weise zugänglich sind. Klebstoffe
auf Basis von Alkoxysilan-funktionellen Prepolymeren sind feuchtigkeitshärtend und
reagieren bei Raumtemperatur.
[0103] Grundsätzlich können auch reaktive Heissschmelzklebstoffe eingesetzt werden, wie
sie von Sika Schweiz AG unter der Produktelinie SikaMelt® kommerziell verkauft werden.
Bevorzugt werden jedoch raumtemperaturhärtende Klebstoffe.
[0104] Die Substrate können bei Bedarf vor dem Applizieren des Kleb- oder Dichtstoffes zusätzlich
zum Auftragen einer Haftvermittlerzusammensetzung vorbehandelt werden. Derartige Vorbehandlungen
umfassen neben dem Aufbringen eines Haftvermittlers, einer Haftvermittlerlösung oder
eines Primers insbesondere physikalische und/oder chemische Reinigungsverfahren, beispielsweise
Schleifen, Sandstrahlen, Bürsten oder dergleichen, oder Behandeln mit Reinigern oder
Lösemitteln.
[0105] Nach dem Verkleben oder Abdichten der Substrate
S1 und
S2 gemäss einem erfindungsgemässen Verfahren wird ein verklebter oder abgedichteter
Artikel erhalten. Ein derartiger Artikel kann ein Bauwerk, insbesondere ein Bauwerk
des Hoch- oder Tiefbaus, oder ein Transportmittel sein. Bevorzugt ist der Artikel
ein Transportmittel, beispielsweise ein Fahrzeug zu Wasser oder zu Lande, insbesondere
ein Automobil, ein Bus, ein Lastkraftwagen, ein Zug oder ein Schiff, oder ein Anbauteil
davon. Besonders bevorzugt ist der verklebte oder abgedichtete Artikel ein Transportmittel,
insbesondere ein Automobil, oder ein Anbauteil eines Transportmittels, insbesondere
eines Automobils.
[0106] Somit eignet sich das erfindungsgemässe Mittel besonders gut für das einfache Auftragen
und Abwischen einer Flüssigkeit auf einer Substratoberfläche. Das erfindungsgemässe
Mittel vereinfacht den Arbeitsablauf und verringert den Materialverbrauch, da mit
einem Mittel die beiden Arbeitsschritte Auftragen und Abwischen durchgeführt werden
können und es kein zusätzliches Tuch oder kein zusätzlicher Schwamm in einem weiteren
Arbeitsschritt benötigt wird. Für jeden Schritt, das heisst sowohl für das Auftragen
wie für das Abwischen ist sauberes Material vorhanden und es muss nach dem Auftragen
nicht mühsam nach einem sauberen Material gesucht werden für das Abwischen. Das erfindungsgemässe
Mittel eignet sich insbesondere für Einweg-Anwendungen, insbesondere für Reparatur-Anwendungen
im Fahrzeugbereich.
[0107] Die möglichen und bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Mittels werden
im Folgenden schematisch beschrieben.
[0108] Fig. 1A zeigt eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch einen Behälter 2, der
für das erfindungsgemässe Mittel zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit geeignet
ist. Als Beispiel ist hier ein Behälter 2 dargestellt, welcher einen Deckel 10, einen
Boden 11 und zwei Seitenwände 12 umfasst. Die zwei Seitenwände 12 sind beispielsweise
Teil einer Ummantelung, wie beispielsweise bei einer Dose bzw. bei einer Tube. In
Fig. 1A sind der Deckel 10, der Boden 11 und die Seitenwände 12 in einem Stück dargestellt.
Sie können aber auch einzeln angefertigt werden und aus unterschiedlichem Material
sein. Der Deckel 10 umfasst mindestens eine Öffnung 4. Der Deckel 10 kann aber auch
als separates Teil an der die mindestens eine Öffnung 4 enthaltenden Seite des Behälters
2 befestigt werden, so dass die Öffnung verschlossen wird und die Flüssigkeit nicht
ungewollt austritt. Zum Applizieren der Flüssigkeit auf eine Substratoberfläche kann
der Deckel entfernt, beispielsweise abgerissen oder weggestülpt, werden. Durch diese
mindestens eine Öffnung 4 kann die Flüssigkeit aus dem Behälter 2 austreten und auf
eine Substratoberfläche aufgetragen werden. Die Aussenseite 9 des Behälters ist ebenfalls
dargestellt. Fig. 1A zeigt nur eine Ausführungsform eines Behälters 2 und nicht das
erfindungsgemässe Mittel zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit, welches zusätzlich
noch ein poröses Trägermaterial zum Abwischen der Flüssigkeit umfassen würde.
[0109] Fig. 1B,
1C und
1D zeigen verschiedene Umrisse eines Behälters 2. Dabei wird ein Schnitt entlang der
Linie A-A durch den Behälter 2 von Fig. 1A dargestellt.
[0110] In
Fig. 1B ist der Behälter 2 hohlzylinderförmig ausgebildet. Der Füllraum 3 wird vom Behälter
2, welcher eine Aussenseite 9 aufweist, ummantelt. Der Querschnitt ist kreisförmig.
[0111] In
Fig. 1C ist der Querschnitt durch den Behälter 2 dreieckig, in Fig. 1 D fünfeckig.
[0112] Fig. 2A zeigt eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemässes
Mittel 1, welches geeignet ist zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit 7. Zusätzlich
zum Behälter, wie er in Fig. 1A dargestellt ist, zeigt Fig. 2A das poröse Trägermaterial
5, welches auf der Aussenseite 9 des Behälters 2 angebracht ist, welche sich auf der,
der mindestens eine Öffnung gegenüberliegenden Seite, d.h. am Boden 11, befindet.
Der Füllraum 3 ist in dieser Darstellung mit Flüssigkeit 7 gefüllt. In dieser Ausführungsform
ist die Öffnung 4 durch ein Applikationsmittel 6, vorzugsweise durch ein Schwamm oder
Filz, abgedeckt. Das Applikationsmittel 6 kann entweder bei der Herstellung des Behälters
2 an der Öffnung angebracht werden, oder der Behälter 2 kann beispielsweise ohne Applikationsmittel
6 verkauft werden und das Applikationsmittel 6 kann kurz vor Verwendung, gegebenenfalls
nach Entfernen eines Deckels, an der Öffnung 4 angebracht werden. Die Flüssigkeit
7 tränkt den Filz oder Schwamm 6 und kann mittels Kontakt des Applikationsmittels
6 und einer Oberfläche auf eine Oberfläche appliziert werden.
[0113] Fig. 2B und
2C zeigen einen Schnitt entlang der Linie B-B durch die, die Öffnung 4 aufweisende,
Seite, hier durch den Deckel 10 des Behälters 2. In Fig. 2B weist der Deckel 10 mehrere
Öffnungen 4 auf. In Fig. 2C weist der Deckel 10 eine Öffnung 4 auf. Die Öffnung kann
beispielsweise ein kleines Loch sein oder, falls beispielsweise eine Paste verwendet
wird, ein grösseres Loch von einem Durchmesser von beispielsweise 0.1 mm bis 10 mm.
[0114] Fig. 3A zeigt eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch eine zweite Ausführung
eines erfindungsgemässen Mittels 1. Im Unterschied zu dem in Fig. 2A dargestellten
Mittel, weist das in Fig. 3A gezeigte Mittel ein poröses Trägermaterial 5 auf, welches
auf der Aussenseite 9 des Behälters 2 angebracht ist, welche sich auf der, der mindestens
eine Öffnung angrenzenden Seite, d.h. an der Seitenwand oder am Mantel, befindet.
Der Boden 11 weist kein poröses Trägermaterial 5 auf und an der Öffnung 4 ist kein
Applikationsmittel 6 angebracht. Die Flüssigkeit 7 ist nicht dargestellt.
[0115] Fig. 3B zeigt einen Schnitt entlang der Linie C-C durch den Behälter 2 von Fig. 3A. Der Behälter
2 weist bevorzugt eine eckige Form auf, welche das Festhalten des Behälters ermöglicht.
Auf der, dem porösen Trägermaterial gegenüberliegenden Seite weist der Behälter eine
Ausbuchtung, beispielsweise eine spitzige Ausbuchtung, auf, damit der Behälter festgehalten
und die Flüssigkeit einfach von einer Oberfläche abgewischt werden kann. Für die einfache
Handhabung reicht es, wenn der Behälter zumindest auf einem Teil der Länge eine Ausbuchtung
zum Festhalten umfasst. Die Ausbuchtung muss nicht auf der gesamten Länge des Behälters
vorliegen. Die Ausbuchtung kann auch dazu dienen, dass die Flüssigkeit aus der Öffnung
ausgepresst werden kann. Dies kann insbesondere erfolgen, wenn der Behälter 2 aus
einem elastischen, verformbaren Material ist. Zum Festhalten des Behälters 2 kann
auch zusätzlich eine Halterung, beispielsweise ein Klemmhalter an den Behälter 2 angebracht
werden.
[0116] Fig. 4A zeigt eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch eine dritte Ausführung
eines erfindungsgemässen Mittels 1. Im Unterschied zu dem in Fig. 3A dargestellten
Mittel, weist das in Fig. 4A gezeigte Mittel eine Tubenform auf, welche am Boden 11
ein poröses Trägermaterial 5 aufweist. Die Flüssigkeit 6 ist in dieser Ausführungsform
beispielsweise eine Paste, welche Druckeinwirkung auf die Tube aus der Öffnung 4 ausgepresst
werden kann.
[0117] Fig. 4B zeigt einen Schnitt entlang der Linie D-D durch die Öffnung 4 von Fig. 4A. Die gestrichelte
Linie 9 stellt die Aussenseite 9 der Tube dar, welche in einer tieferen Eben als der
Schnitt D-D liegt.
[0118] Fig. 5A zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Mittels 1. In dieser
Ausführungsform befindet sich die Flüssigkeit 7 in einem Kleinbehälter 8, welcher
sich im Füllraum 3 des Behälters 2 befindet. Der Kleinbehälter 8 ist beispielsweise
aus einer zerbrechlichen Glas- oder Kunststoffampulle oder einem Kunststoff- oder
Verbundwerkstoffbeutel. Der Kleinbehälter 8 ist vorzugsweise in einer Rohranordnung
oder -wie dargestellt- in einer Ampulleanordnung angeordnet. Diese Ampullenanordnung
ist in einem Behälter 2, dessen Aussenwände 9 aus biegsamen Kunststoff oder Karton
gefertigt sind, eingelassen. Weiterhin weist dieser Kunststoffbehälter 2 eine Öffnung
4 auf, die durch ein Applikationsmittel 6, insbesondere durch einen Filzstreifen oder
einen Schwamm abgedeckt ist. Beim Aktivieren der Packung werden durch ein Verbiegen
der Aussenwände 9 oder einen Schlag auf die Aussenwände 9 des Behälters 2 aus Kunststoff
oder Karton die Glasampullen aufgebrochen, so dass die Flüssigkeit 7 in den Behälter
2 fliesst. Die Flüssigkeit 7 tritt durch die Öffnung 4 aus und tränkt den Filz oder
Schwamm 6 und kann mittels dessen Kontakt mit einer Oberfläche appliziert werden.
Der Filz oder Schwamm hilft weiterhin allfällige Splitter, welche von der zerbrochenen
Ampulle herrühren können, vor dem Austreten aus dem Behälter 2 zu verhindern. Zum
Abwischen der Flüssigkeit 7 von einer Substratoberfläche weist das Mittel 1 in dieser
Ausführungsform am Boden 11, d.h. auf der der Öffnung 4 gegenüberliegenden Seite,
ein poröses Trägermaterial 5 auf. Diese Ausführungsform stellt insbesondere eine Einwegpackung
für die Applikation und das Abwischen einer Flüssigkeit dar. Sie ist speziell für
kleine Mengen gut geeignet. Insbesondere eignet sich diese Packung für die Vorbehandlung
einer Fahrzeugscheibe, insbesondere einer Autoscheibe.
[0119] Fig. 5B zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Mittels 1 wie
bereits in Fig. 5A beschrieben. Im Unterschied zum Mittel 1 in Fig. 5A, weist das
in Fig. 5B gezeigte erfindungsgemässe Mittel 1 einen Behälter 2 mit zwei Kleinbehältern
8, welche hintereinander angeordnet sind, auf. Die zwei Kleinbehälter 8 enthalten
zwei unterschiedliche Flüssigkeiten, vorzugsweise eine erste Komponente 7 und eine
zweite Komponente 7'. Beim Aktivieren der Packung werden durch ein Verbiegen der Aussenwände
9 oder einen Schlag auf die Aussenwände 9 des Behälters 2 aus Kunststoff oder Karton
die Trennwände 14 der Kleinbehälter 8 aufgebrochen, so dass sich die beiden Komponenten
7, 7' mischen und/oder miteinander reagieren können. Das Mischen kann durch Schütteln
unterstützt werden. Zusätzlich kann der Behälter ein Element zum Mischen, beispielsweise
eine oder mehrere Kugeln 13 als Mischhilfe enthalten, damit die mindestens zwei Komponenten
7, 7' gut vermischt werden. Die Kugel 13 kann bei Bedarf mit Spitzen oder Kanten versehen
sein, um ein Einreissen oder Zerstören der Trennwand 14 der Kleinbehälter 8 zu erleichtern.
Die Dicke und Art der Trennwand 14 der Kleinbehälter 8 sowie die Menge und Oberflächengestalt
der verwendeten Kugeln ist derart zu wählen, dass die Zerstörung der Trennwand 14
durch einfaches Schütteln der Packung möglich ist, aber nicht ungewollt, wie bereits
bei kleinen Erschütterungen, wie sie bei Transporten vorkommen. Die Reaktionsmischung
aus der ersten und zweiten Komponente 7, 7' tritt durch die mindestens eine Öffnung
4 aus und tränkt den Filz oder Schwamm 6.
[0120] Fig. 5C zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Mittels 1 wie
bereits in Fig. 5A und 5B beschrieben, aber mit zwei Kleinbehältern 8, welche nebeneinander
angeordnet sind.
[0121] Fig. 5D zeigt einen Querschnitt entlang der Linie E-E durch den Behälter 2 von Fig. 5C. Der
Behälter 2 weist in dieser Ausführungsform einen ovalen Querschnitt auf, was insbesondere
von Vorteil ist, wenn die zwei Kleinbehälter 8 nebeneinander angeordnet sind.
[0122] Fig. 5E zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Mittels 1 wie
bereits in Fig. 5A und 5B beschrieben, aber mit zwei Kleinbehältern 8, welche ineinander
angeordnet sind, das heisst beispielsweise in einer Ampulle-in-Ampulle Anordnung oder
in einer Beutel-in-Beutel Anordnung.
[0123] Fig. 6A zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Mittels 1. In dieser
Ausführungsform enthält der Füllraum 3 des Behälters 2 zwei Kammern 15, welche mit
zwei verschiedenen Flüssigkeiten 7 und 7' gefüllt sind. Die zwei Kammern sind durch
eine Trennwand 14 voneinander getrennt. Die Trennwand 14 trennt den Füllraum 3 des
Behälters 2 in Längsrichtung. Jede Kammer 15 des Behälters 2 weist eine Öffnung 4
auf, welche vorzugsweise vor Verwendung des erfindungsgemässen Mittels mit einem Deckel
10 verschlossen ist, damit die Flüssigkeit nicht ungewollt austritt. Zur Verwendung
des erfindungsgemässen Mittels 1 wird der Deckel 10 entfernt oder eingestochen, und
ein Applikationsmittel 6, insbesondere ein Filzstreifen oder ein Schwamm, wird an
der die zwei Öffnungen 4 aufweisenden Seite des Behälters 2 befestigt. Es ist auch
möglich, dass das Applikationsmittel 6 bereits von Anfang an an der die zwei Öffnungen
4 aufweisenden Seite des Behälters 2 befestigt ist und der Deckel 10, beispielsweise
eine Lasche, herausgezogen werden kann, womit dich die Öffnungen 4 öffnen. Die beiden
Flüssigkeiten 7 und 7' treten getrennt durch die zwei Öffnungen 4 aus und tränken
den Filz oder Schwamm 6 und können mittels dessen Kontakt mit einer Oberfläche appliziert
werden. Beim Tränken des Filzes oder Schwamms 6 oder beim Applizieren auf eine Oberfläche
mischen sich die beiden Komponenten 7, 7' und/oder sie können miteinander reagieren.
Zum Abwischen der Flüssigkeit 7 von einer Substratoberfläche weist das Mittel 1 in
dieser Ausführungsform am Boden 11, d.h. auf der der Öffnung 4 gegenüberliegenden
Seite, ein poröses Trägermaterial 5 auf. Diese Ausführungsform stellt insbesondere
eine Einwegpackung für die Applikation und das Abwischen einer Flüssigkeit dar. Sie
ist speziell für kleine Mengen gut geeignet. Insbesondere eignet sich diese Packung
für die Vorbehandlung einer Fahrzeugscheibe, insbesondere einer Autoscheibe.
[0124] Fig. 6B zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Mittels 1 wie bereits in
Fig. 6A beschrieben. Im Unterschied zum Mittel 1 in Fig. 6A, weist das in Fig. 6B
gezeigte erfindungsgemässe Mittel 1 einen Behälter 2 mit zwei Kammern 15 auf, welche
durch eine Trennwand 14, welche quer im Behälter 2 angeordnet ist, voneinander getrennt
werden. Durch ein Verbiegen der Aussenwände 9 oder einen Schlag auf die Aussenwände
9 des Behälters 2 aus Kunststoff oder Karton kann die Trennwand 14 aufbrechen oder
einreissen oder platzen, so dass sich die beiden Komponenten 7, 7' mischen und/oder
miteinander reagieren können. Das Mischen kann durch Schütteln unterstützt werden.
Zusätzlich kann der Behälter ein Element zum Mischen, beispielsweise eine oder mehrere
Kugeln 13 als Mischhilfe enthalten, damit die mindestens zwei Komponenten 7, 7' gut
vermischt werden. Die Kugel 13 kann bei Bedarf mit Spitzen oder Kanten versehen sein,
um ein Einreissen oder Zerstören der Trennwand 14 zu erleichtern. Die Dicke und Art
der Trennwand 14 sowie die Menge und Oberflächengestalt der verwendeten Kugeln ist
derart zu wählen, dass die Zerstörung der Trennwand 14 durch einfaches Schütteln der
Packung möglich ist, aber nicht ungewollt, wie bereits bei kleinen Erschütterungen,
wie sie bei Transporten vorkommen. Die Reaktionsmischung aus der ersten und zweiten
Komponente 7, 7' tritt durch die mindestens eine Öffnung 4 aus und tränkt den Filz
oder Schwamm 6 und kann mittels dessen Kontakt mit einer Oberfläche appliziert werden.
[0125] Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Modifikationen,
Kombinationen und Abänderungen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen
der Erfindung zu verlassen.
Beispiele
[0126] Als Substratoberfläche wurde die Luftseite eines Floatglases der Firma Firma Rocholl,
Schönbrunn, Deutschland, verwendet. Zum Vorbehandeln der Floatglasoberfläche wurde
ein erfindungsgemässes Mittel sowie ein herkömmliches Verfahren angewendet und die
Haftung des Klebstoffs auf die mit dem erfindungsgemässen Mittel vorbehandelte Oberfläche
mit der Haftung des Klebstoffs auf die nach herkömmlichem Verfahren vorbehandelte
Oberfläche verglichen. Als Haftvermittlerzusammensetzung, welche auf die Floatglasoberfläche
aufgetragen wurde, wurde Sika® Aktivator (kommerziell erhältlich bei Sika Schweiz
AG) verwendet. Sowohl zum Auftragen wie auch zum Abwischen wurde in beiden Fällen
Filze aus 100% Wolle der Filzfabrik Fulda GmbH, Deutschland, verwendet. Ein Versuch
wurde mit hartem Filz, mit einer Rohdichte von 0.36 g/cm
3, Härte nach DIN 61200: F2, pH 6-8, durchgeführt, das heisst, sowohl für das Auftragen
wie für das Abwischen wurde ein harter Filz verwendet. Ein zweiter Versuch wurde mit
einem weichen Filz mit einer Rohdichte von 0.18 g/cm
3, Härte nach DIN 61200: M1, pH 6-8, durchgeführt, das heisst, sowohl für das Auftragen
wie für das Abwischen wurde ein weicher Filz verwendet. Nach dem Vorbehandeln der
Floatglasoberfläche, das heisst nach dem Auftragen und gegebenenfalls Abwischen der
Haftvermittlerzusammensetzung wurde ein Klebstoff auf die Glasoberfläche aufgetragen.
Es wurden jeweils Dreiecksraupen des einkomponentigen, feuchtigkeitshärtenden Polyurethanklebstoffs
SIKATACK®-MOVE GOES COOL (kommerziell erhältlich bei Sika Schweiz AG) mittels Auspresskartusche
und Düse aufgetragen. Die Dreiecksraupen wurden mittels Polyethylen-Folie (kommerziell
erhältlich bei Prodinger Verpackung AG, Schweiz) verpresst.
[0127] Der Klebstoff wurde nach einer Aushärtezeit von 7 Tagen Klimaraumlagerung (,KL')
(23°C, 50% rel. Luftfeuchtigkeit) sowie nach einer anschliessend Wasserlagerung von
7 Tagen bei 25°C (,WL') sowie einer anschliessenden Kataplasma-Lagerung (,CP') von
7 Tagen bei 70°C, 100 % rel. Luftfeuchtigkeit, getestet.
[0128] Die Haftung des Klebstoffes wurde mittels 'Raupentest' getestet: Hierbei wird die
Raupe am Ende knapp über der Klebefläche eingeschnitten. Das eingeschnittene Ende
der Raupe wird mit einer Rundzange festgehalten und vom Untergrund gezogen. Dies geschieht
durch vorsichtiges Aufrollen der Raupe auf die Zangenspitze, sowie Plazieren eines
Schnittes senkrecht zur Raupenziehrichtung bis auf den blanken Untergrund. Die Raupenabziehgeschwindigkeit
ist so zu wählen, dass ca. alle 3 Sekunden ein Schnitt gemacht werden muss. Die Teststrecke
muss mindestens 8 cm entsprechen. Beurteilt wird der nach dem Abziehen der Raupe auf
dem Untergrund zurückbleibende Klebestoff (Kohäsionsbruch). Die Bewertung der Hafteigenschaften
erfolgt durch Abschätzen des kohäsiven Anteils der Haftfläche:
1 = > 95 % Kohäsionsbruch
2 = 75 - 95 % Kohäsionsbruch
3 = 25 - 75 % Kohäsionsbruch
4 = < 25 % Kohäsionsbruch
5 = 0% Kohäsionsbruch (rein adhäsiver Bruch)
[0129] Testresultate mit Kohäsionsbrüchen von weniger als 75% gelten typischerweise als
ungenügend.
[0130] Die Haftresultate aus Tabelle 1 zeigen, dass die Haftung des Klebstoffs auf der Glasoberfläche
gut ist, wenn nach dem Auftragen die Haftvermittlerzusammensetzung wieder abgewischt
wird. Die Resultate beim Versuch, bei dem mit dem erfindungsgemässen Mittel die Haftvermittlerzusammensetzung
Sika® Aktivator aufgetragen und wieder abgewischt wurde, sind gleich gut, wie wenn
die Haftvermittlerzusammensetzung nach herkömmlicher Methode aufgetragen und mit einem
separaten Filz abgewischt wurde.
Tabelle 1: Haftungsresultate Raupentest mit Bewertung nach unterschiedlichen Lagerungen(KL/WL/CP).
| |
Weicher Filz |
Harter Filz |
| KL |
WL |
CP |
KL |
WL |
CP |
| Nur Auftragen |
3 |
5 |
5 |
2 |
4 |
3 |
| Auftragen und Abwischen Referenz |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| Auftragen und Abwischen mit erfindungsgemässem Mittel |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Bezugszeichenliste
[0131]
- 1
- Mittel zum Auftragen und Abwischen einer Flüssigkeit
- 2
- Behälter
- 3
- Füllraum
- 4
- Öffnung
- 5
- Poröses Trägermaterial
- 6
- Applikationsmittel
- 7
- Flüssigkeit, erste Komponente
- 7'
- Flüssigkeit, zweite Komponente
- 8
- Kleinbehälter
- 9
- Aussenseite
- 10
- Deckel
- 11
- Boden
- 12
- Seitenwand / Ummantelung
- 13
- Mischkugel
- 14
- Trennwand
- 15
- Kammer