CH480933A - Verbundmaterial - Google Patents

Description

      Verbundmaterial       Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundma  terial, welches mindestens eine Verstärkungsschicht  und mindestens eine mit ihr fest verbundene Halte  schicht aufweist; ferner betrifft die     Erfindung    das Ver  fahren zur Herstellung dieses     Verbundmaterials    sowie  dessen Verwendung.  



  Es sind Selbstklebebänder bekannt, bei denen eine       Haftkleberschicht    auf einer tragenden Folie angeordnet  ist. Diese Folie besteht aus     Zelluloseregenerat,    PVC  Polyäthylen oder anderen Kunststoffolien, Papier, Ge  webe usw. Während die Gewebebänder im allgemeinen  die grösste Reissfestigkeit besitzen (die in allen Rich  tungen im wesentlichen gleich gross ist), ist die     Reissfe-          stigkeit    von Papierbändern äusserst gering; bei Folien  bändern lässt die geringe     Weiterreissfestigkeit    im allge  meinen nur eine Verwendung für Zwecke zu, bei de  nen keine starke Zugbeanspruchung zu erwarten ist.

    Um jedoch die     Weiterreissfestigkeit    bzw. die     Festigkeit     in     Längsrichtung    zu erhöhen, hat man die Folien- bzw.  Papierklebebänder mit     einer    besonderen textilen Ver  stärkung versehen. Entweder besteht diese Verstärkung  aus sehr lockeren Fäden, die auf der Klebeschicht oder  der     Selbstklebeschicht    sitzen, wobei die     Verklebung    an  den von den Fäden freigelassenen Flächen erfolgt; oder  aber es erfolgt eine weitgehende oder vollflächige       Kaschierung    der Folie, wobei dann die Haftkleber  schicht auf dem lockeren Gewebe oder einer Lage von  losen, parallel und dicht nebeneinander verlaufenden  textilen Fäden angeordnet ist.  



  Die beiden bekannten Ausführungsformen weisen  neben unbestreitbaren Vorteilen folgende Nachteile  auf:    Bei losen Fadenlagen auf der     Kleberschicht    wird  die     Klebstoffwirkung    entsprechend     verringert,    während  bei einer     vollflächigen    Abdeckung der Folie die dauer  hafte Verbindung der letzteren mit dem textilen Mate  rial oft zu Schwierigkeiten     führt,    insbesondere bei Ver  wendung von Gespinsten aus billigeren Naturfasern,  wie Garnen aus Baumwolle.

   Beim Beschichten dieser    Fadenlagen und     insbesondere    der Gewebe entsteht  durch die ungleichmässige Oberfläche entweder ein  relativ hoher     Haftkleberverbrauch    oder eine raube  Klebfläche.     Auch    die     Saugfähigkeit        derartiger    Materia  lien führt in gewissem Umfange zu einem erhöhten  Verbrauch an Klebstoff, ohne dass dieser für die  eigentliche     Verklebung    voll nutzbar ist. Ferner führen  die hygroskopischen Eigenschaften der meisten Textil  stoffe bei der Fabrikation oder auch bei der Verwen  dung zu unerwünschten Nebenwirkungen.

   Schliesslich  ist auch der Preis eines solchen Produktes oft ein  Mehrfaches desjenigen eines normalen     Folienbandes.     Ausserdem verlieren diese     Produkte    die Vorteile     einer     einheitlichen Kunststoffstruktur, so dass sie sich bei  spielsweise nicht mehr thermisch verformen oder prä  gen lassen. Die Nachteile beider Komponenten, bei  spielsweise     verringerte        Feuchtigkeits-    bzw. Chemika  lienbeständigkeit usw.,     addieren    sich.  



  Die     deer        Erfindung        zugrundeliegende    Aufgabe be  steht     darin,    ein Verbundmaterial der eingangs genann  ten     Art    zu schaffen, welches die geschilderten Nach  teile nicht aufweist, dennoch preisgünstig     herstellbar     und sich nach dem     Aufbringen    einer     Haftkleberschicht     auch zur Verwendung als verstärktes Haftklebeband  eignet.  



  Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch ge  löst, dass die Verstärkungsschicht aus einer polymeren       thermoplastischen    Kunststoffolie besteht, die mono  axial     überreckt    ist und zum     Aufsplittern    in fadenartige  Einzelkapillaren neigt.  



  Die Kunststoffolie allein würde sich nicht bewäh  ren, weil sie schon während des     Transportes    aufsplit  tern würde; die Halteschicht ergibt erst die ausrei  chende Querfestigkeit und erleichtert die Handhabung  und die Verarbeitung des     Verbundmaterials.     



  Das Verfahren zur Herstellung dieses Verbundma  terials kennzeichnet sich dadurch, dass man mindestens  eine als Verstärkungsschicht dienende polymere ther  moplastische Kunststoffolie, die monoaxial so stark ge  reckt ist, dass sie in dieser Richtung eine wesentlich      höhere Festigkeit aufweist und zum     Aufsplittern        in     fadenartige Einzelkapillaren neigt, auf wenigstens einer  Seite mit einer Halteschicht fest verbindet.  



  Ein weiterer Gegenstand der     Erfindung    ist die Ver  wendung des auf wenigstens einer Seite mit einer Haft  kleberschicht versehenen Verbundmaterials als ver  stärktes Haftklebeband.  



  In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise  dargestellt, und zwar zeigen:         Fig.1    ein erstes     Ausführungsbeispiel    des Verfah  rens zur Herstellung des erfindungsgemässen Verbund  materials,       Fig.2    ein zweites     Ausführungsbeispiel    des Herstel  lungsverfahrens,       Fig.3    ein drittes     Ausführungsbeispiel    des Herstel  lungsverfahrens und       Fig.4    bis 6 Längsschnitte durch verschiedene     er-          findungsgemässe    Verbundmaterialien.  



  Bei dem in     Fig.    1 dargestellten Ausführungsbeispiel  des Verfahrens zur Herstellung eines     erfindungsgemäs-          sen    Verbundmaterials lässt man als Halteschicht eine  handelsübliche     Polyäthylenfolie    1 von einer Rolle ab  laufen. Auf diese     Polyäthylenfolie    lässt man von einer  zweiten Rolle eine als Verstärkungsschicht dienende,       überreckte        Niederdruck-Polyäthylenfolie    2 laufen. Die  beiden Folien 1, 2 durchlaufen eine mit beheizten Wal  zen versehene, geeignete     Folien-Schweissanlage    3, in  der sie miteinander verschweisst werden.

   Nun wird  eine in einem Behälter 4 befindliche Lösung 5 eines  Haftklebers aus einer am Behälterboden befindlichen       Breitschlitzdüse    auf die Oberfläche der     überreckten          Niederdruck-Polyäthylenfolie    2 aufgetragen und unter  einem Infrarotstrahler 6 durch Abdampfen des flüchti  gen Lösungsmittels getrocknet.  



  Das in     Fig.2    veranschaulichte Herstellungsverfah  ren ist gegenüber demjenigen nach     Fig.    1 leicht abge  wandelt. Hier dient als Verstärkungsschicht eine von  einer Rolle ablaufende, achtfach     überreckte        Polypropy-          ienfolie    2a, auf deren Oberfläche ein aus einem     Cur-          tain-Coater    7     ausfliessender    Vorhang aus einer heissen       Kunstharzmischung    1a aufgebracht wird, die eine  Kombination aus einem     Vinylacetat-Äthylen-Copolyme-          risat    und einem Polyäthylen niederer Dichte darstellt.  



  Das so erzeugte Zwischenprodukt wird über eine  Kühlwalze 8 geleitet, unter deren Einfluss die Kunst  harzmischung 1a erstarrt und in diesem Zustand als  Halteschicht dient. Auf die Verstärkungsschicht 2a  wird wieder - wie im Beispiel nach     Fig.    1 - aus einem  Behälter 4 eine     Haftkleberlösung    5 aufgebracht und  unter einem Infrarotstrahler 6 durch Abdampfen des  flüchtigen Lösungsmittels getrocknet.

   Damit das fertige  Verbundmaterial beim Aufrollen nicht zusammenklebt,  kann man vorzugsweise unmittelbar nach der Kühl  walze 8 auf der Seite der     erstarrten        Kunstharzmischung     1a eine von einer Rolle ablaufende     Trennfolie    9 ein  laufen lassen, die beispielsweise aus     Silikonpapier    be  steht.  



  Das     Herstellungsverfahren    nach     Fig.3    unterschei  det sich von demjenigen nach     Fig.2    unter anderem  dadurch, dass hier statt einer Kühlwalze ein Kühltun  nel 8a zur Anwendung gelangt, und dass die Trennfolie  9 auf die     Haftkleberschicht    5 nach deren Trocknen  aufgelegt wird.  



       Fig.    4 zeigt im Längsschnitt ein erfindungsgemässes  Verbundmaterial, bei dem die Halteschicht 1 und die  mit ihr fest verbundene Verstärkungsschicht 2 kreisför-         mige,    durch Prägen erzeugte Vertiefungen aufweist.  Die durch     Aufrakeln    applizierte     Haftkleberschicht    5  füllt die Vertiefungen aus und gewährleistet an diesen       saugnapfähnlichen    Stellen eine besonders gute Haf  tung.

   Gemäss der in     Fig.    4a dargestellten     Abwandlung     ist es möglich, durch enge     Rakelstellung    nur die durch  Prägen entstandenen Vertiefungen mit dem Haftkleber  5     auszufüllen,    so dass eine punktförmige bzw. eine  dem jeweiligen Prägemuster entsprechende dosierte       Verklebung    möglich ist; diese kann aus Gründen der       Klebereinsparung,    der Herabsetzung von Oberflächen  spannungen auf dem fremden Substrat, aus Gründen  der teilflächigen Belüftung oder auch aus anderen  Gründen erwünscht sein.  



  Ein solches Prägen     ist    bei den eingangs beschriebe  nen bekannten faden- oder gewebeverstärkten Klebe  bändern nicht durchführbar.  



       Fig.    5 zeigt eine gekreppte Ausführung eines Ver  bundmaterials gemäss der Erfindung. Auf die beispiels  weise durch Prägen entstandene     Kreppung    ist die Haft  kleberschicht 5     aufgerakelt;    dadurch ergibt sich am  Band eine bessere Adhäsion als auf dem Substrat, und  zwar durch eine mechanische Massnahme, während  dies sonst nur durch Abwandlung des     Adhäsions-          Kohäsions-Verhältnisses    oder durch vorherige Behand  lung des Bandes (z. B. durch Aufrauhen oder durch  einen Haftvermittler) möglich ist. Selbstverständlich  könnten - entsprechend     Fig.    4a - auch nur die Vertie  fungen mit dem Haftkleber ausgefüllt werden.

   Ein so  geprägtes Band kann erfahrungsgemäss elastischer ge  handhabt und beispielsweise in Abweichung von gera  den Linien geführt werden, wie dies ja auch bei ent  sprechend aus Kreppapier hergestellten Bändern mit  Erfolg durchgeführt werden kann.  



  Das Kreppen kann auch durch     Schrumpfen    nach       Kleberauftrag    bewirkt werden, wie aus     Fig.    5a ersicht  lich ist, so dass der Kleber dann in einer     gleichmässi-          gen    Schichtdicke die Oberfläche bedeckt.  



       Fig.    6 zeigt eine Ausführungsform als Doppelklebe  band, wie man es sonst im allgemeinen auf Gewebeba  sis ausführt. Auch hier wäre zur Erhöhung des Kleb  stoffauftrages     eine        Kreppung    möglich. Ausserdem  könnten drei (oder mehr) Schichten vorgesehen sein,  wobei eine Schicht beispielsweise aus einer gelochten  oder geschlitzten Kunststoffolie, aus Kreppapier, Ge  webe usw. bestehen körnte. Es gibt unzählige Varia  tionsmöglichkeiten, die hier nicht alle     aufgeführt    wer  den können.  



  Erwähnt sei noch eine Ausführung, bei der zwei       Splitfolien    so     zusammenkaschiert    sind, dass ihre Auf  splitterungsachsen einen Winkel von beispielsweise 90   zwischen sich einschliessen, wodurch sich in allen  Richtungen eine ausserordentlich hohe Reissfestigkeit  ergibt.  



  Die bei der Durchführung des erfindungsgemässen  Verfahrens zur Anwendung gelangende polymere ther  moplastische Kunststoffolie 2 wird aus bekannten film  bildenden Polymeren hergestellt, insbesondere aus sol  chen vom Typ Polyäthylen,     Polypropylen,    Polyamid,  Polyester usw. Die Herstellung erfolgt durch über  starke     Reckung    in der Längsrichtung.

   Hierbei wurde  gefunden, dass beispielsweise im Falle einer Polypro  pylenfolie eine als normal anzusprechende 3- bis     4-          fache        Reckung    zu einer Folie guter Festigkeit führt, die  aber sehr stark zum Weiterreissen neigt, während eine       Reckung    auf das 7- bis     l2-fache    - vorzugsweise das     8-          bis        10-fache    - der ursprünglichen Länge (unter geeig-           neter    Wärmezufuhr) eine Folie ergibt, die in der  Längsrichtung eine Festigkeit zwischen 5 und 9     g/den     aufweist, also einen     ungewöhnlich    hohen Wert,

   und in  der Querrichtung zum Aufsplittern neigt.  



  Derartige Folien werden neuerdings in dünne  Bändchen zerschnitten und dienen nach dem Verdre  hen als     unverrottbarer    Rohstoff für     Erntebindegarn     oder überhaupt als Ersatz für Schnüre und billige  Garne. Während des entsprechenden Herstellungspro  zesses wird im allgemeinen     die        unverstreckte    oder     vor-          verstreckte    Folie in dünne Bändchen zerschnitten, die  dann     parallel    zueinander     einzeln    gereckt werden.  



  Für den vorliegenden Verwendungszweck ist es  dagegen notwendig,     Folienstreifen    von möglichst     gros-          ser    Breite zu erzeugen, was unter anderem wegen der  Wärmezufuhr und Spannungsminderung zu gewissen  Schwierigkeiten führt, aber durch entsprechende tech  nische Massnahmen dennoch zu meistern ist.  



  Insoweit es bei Verwendung kleinerer Maschinen  aggregate nur möglich ist,     Folienbreiten    von beispiels  weise 300 mm zu erhalten, bereitet es keinerlei Schwie  rigkeiten, erfindungsgemäss mehrere derartig schmaler       Folienrollen    so nebeneinander anzuordnen und mit  entsprechend breiten polymeren Haltefolien zu  kaschieren bzw. mit polymerem Material zu beschich  ten, dass man die gewünschte Arbeitsbreite erhält (im  allgemeinen wird das so erhaltene Erzeugnis sowieso  wieder zu mehr oder weniger schmalen Einzelrollen  zerschnitten).

   Im übrigen bietet - wie bereits erwähnt  - die Beschichtung mit dem polymeren Material aus  der Schmelze ganz besondere Vorteile, und zwar nicht  nur bezüglich der Arbeitsgeschwindigkeit,     sondern     auch deswegen, weil durch entsprechende Wärmeein  stellung ein besonders schonendes     Beaufschlagen    der  Halteschicht mit dem polymeren Kunstharz möglich  ist, d. h. unterhalb jener Temperatur, die geeignet  wäre, die Struktur der     überreckten    Folie durch Rück  nahme eines Teiles der     Verstreckung    ungünstig zu ver  ändern.

   Bei einer unter Wärme und Druck stattfinden  den     Verschweissung    oder     Kaschierung    muss man  natürlich diese Gegebenheiten ebenfalls in Betracht  ziehen, unter anderem durch entsprechende Wahl von  Folien mit aufeinander abgestimmten Schmelzpunkten,  wobei der     Erweichungspunkt    der polymeren Haltefolie  - je nach Genauigkeit der Temperaturführung - um  mindestens 10 bis 20  C unter dem     Rückschrump-          fungspunkt    der     überreckten    Folie liegen soll. Gleiches  gilt für einen zur Vereinigung beider Flächen verwen  deten Kleber, z.

   B. einen Siegel- oder Schmelzkleber,  wobei dieser allerdings durch die äusserst geringe, für  die Verbindung erforderliche Masse weniger heikel ist.  Im übrigen ist der     Übergang    zwischen einem Haftver  mittler zur Verbesserung der     Verschweissungsmöglich-          keiten    beider Folien und der voll- oder teilflächigen  Verwendung von mehr oder weniger dünnen Schmelz  klebern, Siegelklebern oder Haftklebern und anderen  geeigneten Verbindungsmitteln denkbar variabel und  dem jeweiligen Zweck anzupassen.

   Unter anderem  kann durch die Einfärbung dieses Klebers das ganze  Produkt auf billige Weise farbig gestaltet werden,     ins-          besondere    durch Leuchtpigmente fluoreszierend einge  stellt werden; dabei stellt die trotz der Verstärkung  vorhandene Transparenz einen neuen Vorteil dar, der  bei Verwendung von textilverstärkten Bändern     natur-          gemäss    nicht erzielbar ist.  



  Ohne     Haftkleberschicht    kann das     erfindungsge-          mässe    Verbundmaterial vielfache Verwendung finden,    beispielsweise in Form von Bändchen zum Binden und  Zwirnen, als verstärktes Flächengebilde für Zwecke,  für die bisher Folien zu geringe Haltbarkeit besassen  oder Gewebe oder     Vliesstoffe    zu teuer oder zu un  durchsichtig waren, z. B. als Stoff für billige Regenum  hänge zum Beschichten mit     überzugsmassen.     



  Trägt man auf wenigstens eine Seite des     erfin-          dungsgemässen    Verbundmaterials eine Haftkleber  schicht auf, so eignet sich das Erzeugnis zur Verwen  dung als verstärktes Haftklebeband.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verbundmaterial, welches mindestens eine Verstär kungsschicht und mindestens eine mit ihr fest verbun dene Halteschicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsschicht (2) aus einer polymeren thermoplastischen Kunststoffolie besteht, die mono axial überreckt ist und zum Aufsplittern in fadenartige Einzelkapillaren neigt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschicht (1) aus thermoplastischem Kunststoff besteht. 2. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschicht (1) aus Papier, Zelluloseregenerat oder Metall besteht. 3.

   Verbundmaterial nach Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschicht (1) eine Folie ist. 4. Verbundmaterial nach Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschicht (1) eine durchbrochene Folie oder eine Schlitzfolie ist. 5. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsschicht (2) aus Polypropylen oder Polyäthylen besteht. 6. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass es eine durch Prägung, Schrumpfung oder Kreppung strukturierte Oberfläche aufweist. 7.

   Verbundmaterial nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 6, wobei auf wenigstens eine Seite eine Haftkleberschicht aufgebracht ist, dadurch gekenn zeichnet, dass die Haftkleberschicht (5) zwecks unter schiedlicher Klebwirkung eine unterschiedliche Stärke aufweist. B. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschicht (1) und die Verstärkungsschicht (2) mittels eines durch Leucht- pigmente fluoreszierend eingestellten Klebers miteinan der verbunden sind. 9.

   Verbundmaterial nach Patentanspruch I, wobei auf wenigstens eine Seite eine Haftkleberschicht aufge bracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftkle- berschicht (5) durch Leuchtpigmente fluoreszierend eingestellt ist. 10. Verbundmaterial nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von wenigstens zwei Splitfolien deren Reck- und Aufsplit- terrichtungen einen Winkel miteinander bilden.

   PATENTANSPRUCH 1I Verfahren zur Herstellung des Verbundmaterials nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens eine als Verstärkungsschicht dienende polymere thermoplastische Kunststoffolie, die mono axial so stark gereckt ist, dass sie in dieser Richtung eine wesentlich höhere Festigkeit aufweist und zum Aufsplittern in fadenartige Einzelkapillaren neigt, auf wenigstens einer Seite mit einer Halteschicht fest ver bindet. UNTERANSPRÜCHE 11. Verfahren nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Verstärkungsschicht mit der Halteschicht durch Verkleben verbindet.

   12. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Verstärkungsschicht mit der aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Halteschicht durch Verschweissen verbindet. 13. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Verstärkungsschicht mit der aus einer Papier-, Zelluloseregenerat- oder Metall folie bestehenden und einseitig mit einer voll- oder teil flächigen Heissiegelschicht versehenen Halteschicht durch Heissiegelung verbindet. 14.

   Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass man auf der Verstärkungsschicht die Halteschicht durch Aufbringen und Ausgelieren einer Weich-PVC-Paste bildet. 15. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Halteschicht durch Auf- giessen eines polymeren thermoplastischen Kunststoffes im heissflüssigen Zustand auf die Verstärkungsschicht bildet. 16. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass man auf mindestens eine Seite einen Haftkleber aufbringt. 17.

   Verfahren nach Unteranspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, dass man den Haftkleber in Form einer Lösung oder Dispersion aufbringt. <B>18.</B> Verfahren nach Unteranspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, dass man den Haftkleber im heissflüssi- gen Zustand aufgiesst. PATENTANSPRUCH III Verwendung des auf mindestens einer Seite mit einer Haftkleberschicht versehenen Verbundmaterials nach Patentanspruch I als verstärktes Haftklebeband.