DD232294A1 - Verfahren zur herstellung von selbstklebebaendern - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Selbstklebebaendern auf der Basis von loesungsmittelhaltigen Haftklebstoffen. Erfindungsgemaess wird ein mit einer Antiadhaesivschicht praeparierter Traeger mit einem loesungsmittelhaltigen Haftklebstoff aus niedermolekularem fluessigem Polybutadien, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Glycerinester von Kolophonium und Toluen ohne Verwendung eines Haftvermittlers beschichtet. Die Klebebaender besitzen eine hohe Klebrigkeit bzw. Schaelfestigkeit und eine gute Alterungsbestaendigkeit.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Selbstklebebändern unter Verwendung von lösungsmittelhaltigen Haftklebstoffen.
Selbstklebebänder bestehen im allgemeinen aus einem flexiblen Träger, auf dem ein Klebestoffüberzug aufgebracht ist, wobei bei konventionellen Systemen der Auftrag des Klebstoffes auf den Träger als Lösung in einem organischen Lösungsmittel erfolgt.
Klebstoffe, die sich für Selbstklebebänder eignen, müssen ein ausgewogenes Verhältnis von Adhäsion, Kohäsion, Streckbarkeit und Elastizität besitzen. Sie müssen bei Normaltemperatur auf den verschiedensten Substraten gut und schnell kleben, frei von Kaltfließen sein, Abscherbeanspruchungen widerstehen und diese Eigenschaften während längerer Lagerungszeiten beibehalten.
Bekannte Haftklebstoffe für Selbstklebebänder basieren in der Regel auf Lösungen von hochmolekularen, filmbildenden elastomeren Polymeren (Natur-oder Synthesekautschuk) in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel. Hochmolekulare Polymere liefern jedoch so hochviskose Lösungen, daß sie schwierig zu handhaben sind oder in niedriger Konzentration angewendet werden müssen, wobei auch die Scherfestigkeit bei niedriger Schergeschwindigkeit mit steigendem Molekulargewicht des Polymeren zunimmt.
Diese Polymere können zur Verbesserung der Adhäsion an verschiedene Oberflächenmaterialien, zur Erhöhung der Scher- und Kriechfestigkeit, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, mit anderen unpolaren Polymeren oder mit Klebrigmachern compoundiert werden.
Nach der US-PS 3753936 wird eine Klebstoffmischung aus einem
a) verzweigten kautschukartigem Blockcopolymeren der allgemeinen Formel (A-B)xY (A = konjugiertes Dien, B = Monovinylaromat)
b) Metalloxid oder-hydroxid und
c) Klebrigmacher (Kolophonium-, Polyterpen-, Phenol- oder Cumaron-Inden-Harz) in 40 bis 90Gew.-% Lösungsmittel erhalten.
Die US-PS 3787531 beschreibt Haftklebstoffe, die durch Kombination eines klebrigmachenden Harzes (Kohlenwasserstoffharz mit einer Molmasse kleiner 2000, z. B. Copolymere von Kohlenteer, Petroleum oder Terpen, Kondensationsprodukte von aromatischen Kohlenwasserstoffen mit Formaldehyd) mit einem Blockcopolymeren aus mindestens einem elastischen und einem nichtelastischen Block, wobei die Molmasse größer 500000 ist, hergestellt werden.
Solche konventionellen Haftklebstoffe sind jedoch nicht universell einsetzbar, da sie schlechte chemische Beständigkeit, z. B.
gegenüber Ölen, Kohlenwasserstoffen, oxidierenden Säuren, erhöhten Temperaturen, Sonnenlicht und Autoxidation, haben.
Es ist auch bekannt, daß niedrigviskose Klebstofflösungen erhalten werden können, wenn niedermolekulare kautschukartige Polymere verwendet werden. Es wurde jedoch festgestellt, daß diese Polymeren als Haftkleber für Klebebänder nicht geeignet sind, da sie beim Abschälen von einer Oberfläche ihre Kohäsion verlieren. Haftkleber, die ihre Kohäsion verlieren, hinterlassen gummiartige, klebrige Reste auf dem Substrat und sind für die meisten Anwendungen völlig ungeeignet.
Nach der DE-PS 2803944 weisen Mischungen aus einem Elastomer (Natur-oder Synthesekautschuk), einem ganz spezifischem niedermolekularem Polyisopren (cis-Gehalt größer 75%, Molmasse 8000 bis 77000, Mw/Mn = 1 bis 2,7) und einem Polyterpenharz eine hohe Klebrigkeit in der Kälte und hohe Fließbeständigkeit in der Wärme auf. Bekannte Systeme mit anderen niedermolekularen Polyisoprenen als Weichmacher fließen in der Wärme und dringen in Unterlagen ein.
Filme und Folien auf der Basis dieser bekannten Systeme besitzen in der Regel eine hohe Selbstklebrigkeit, so daß sie sehr schwierig zu handhaben sind. Klebebandrollen zeigen oft aufgrund der geringen Plastizität der Klebstoffe bei der Alterung eine Deformierung längs des Umfanges der Rolle.
Diese Klebstoffbeschichtungen haoen in der Regel auch ein geringes Haftvermögen auf dem Trägermaterial, auf das sie aufgebracht sind, die Träger müssen deshalb zuerst mit einem Haftvermittler, z. B. einem Silan, beschichtet werden, bevor der Klebstoff aufgebracht wird.
Ziel der Erfindung ist es, Selbstklebebänder auf der Basis von lösungsmittelhaltigen Haftklebestoffen herzustellen, die keine Haftvermittlerschicht erfordern und eine verbesserte Klebrigkeit bzw. Schälfestigkeit sowie eine verbesserte Alterungsbeständigkeit besitzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Selbstklebebändern zu entwickeln, wobei ein solcher lösungsmittelhaltiger Haftklebstoff verwendet werden soll, mit dem die obigen Anforderungen erfüllt werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf ein Trägermaterial, das einseitig mit einer Antiadhäsivschicht, insbesondere einem Polysiloxan, präpariert ist, auf der nichtpräparierten Seite der Haftklebstoff, der aus
a) 5 bis 15Gew.-% eines niedermolekularen flüssigen Polybutadiens, das eine mittlere Molmasse Mn von 1000 bis 5000 und eine MikroStruktur von 10 bis 90% 1,2- bzw. 90 bis 10% 1,4-Butadieneinheiten aufweist
b) 3 bis 10Gew.-% eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, das 20 bis 45Gew.-% Vinylacetateinheiten enthält
c) 3 bis 10Gew.-% des Glycerinesters von Kolophonium und
d) 70 bis 85Gew.-% eines Lösungsmittels, vorzugsweise Toluen,besteht, aufgetragen wird.
Der gemäß der Erfindung zur Herstellung von Selbstklebebändern eingesetzte Klebstoff ist transparent. Er besitzt ein hohes Haftvermögen zum Trägermaterial, so daß die Verwendung eines Haftvermittlers nicht notwendig ist.
Als Trägermaterial werden die für die Herstellung von Selbstklebebändern üblicherweise eingesetzten Materialien verwendet, wie Plastfolien, metallische oder textile Träger, Papier oder Glas.
Der Haftklebstoff kann durch übliche Beschichtungsverfahren auf den Träger aufgebracht werden, beispielsweise mittels Walzen oder eines Rakels. Beim Trocknungsprozeß zur Entfernung der Lösungsmittel ist ein geringerer Energieaufwand zu verzeichnen, da ein niedrigerer Lösungsmittelanteil bei der Herstellung des Haftklebestoffs im Vergleich zu herkömmlichen Klebstoffen vorhanden ist.
Die erfindungsgemäß hergestellten Selbstklebebänder besitzen eine hohe Abschäl- und Scherfestigkeit sowie eine gute Alterungsbeständigkeit.
Ausführungsbeispiel Beispiel 1
10 Masseteile des niedermolekularen flüssigen Polybutadiens, 6 Masseteile des Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren und 6 Masseteile des Glycerinesters von Kolophonium werden in 78 Masseteilen Toluen gelöst.
Nach völligem Auflösen der einzelnen Komponenten wird eine Folienbahn mit Hilfe einer Beschichtungseinrichtung mit dem lösungsmittelhaltigen Haftklebstoff beschichtet und zur Trocknung durch einen Trockenkanal geführt, in dem mittels Warmluftzuführung und Absaugung die Lösungsmittel entfernt werden. Nach dem Trocknen der Haftklebstoffschicht erfolgt das Schneiden der Materialbahn in Schmalbänder, entweder auf der gleichen Anlage oder auf einer separaten Schneidemaschine. Die Schälfestigkeit beträgt 8 N/25 mm Bandbreite
Sie wird nach folgender Methode ermittelt:
Ein Prüfstreifen von 25 mm Breite wird auf eine Stahlprüfplatte (200 χ 50 x 2 mm, X 12 CrNi 18.8, in Längsrichtung mit Korundschleifpapier 280 oder P 360 seidenartig geschliffen) geklebt und durch zweimaliges Überrollen eines schaumstoffbelegten 5kg-Massestücks angedrückt. Über das eine Ende der Stah!prüfplatte muß der Prüfstreifen in einer Länge von ca. 25cm überstehen. Von diesem Ende der Stahlprüfplatte wird der Prüfstreifen etwa 3cm wieder abgezogen, um es in die untere Einspannklemme einer Festigkeitsprüfmaschine einzuspannen. Der überstehende Prüfstreifen wird in die obere Einspannklemme eingespannt, so daß sich beim Abziehen (Abschälen) ein Winkel von 180° am Prüfstreifen bildet. Während die Festigkeitsprüfmaschine mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/min den Prüfstreifen von der Stahlprüfplatte abschält, werden mindestens 5 Meßwerte abgelesen (nach jeweils 15 bis 20 mm Abschälen), von denen der Mittelwert-gebildet wird.
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, wobei 12 Masseteile des niedermolekularen flüssigen Polybutadiens, 6 Masseteile des Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren und 4 Masseteile des Glycerinesters von Kolophonium in 78 Masseteilen Toluen gelöst werden. Die erhaltene Lösung wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, verarbeitet. Die Schälfestigkeit der beschichteten Bahn beträgt 6 N/25 mm Bandbreite.
Claims (1)
- Erfindungsanspruch:Verfahren zur Herstellung von Selbstklebebändern durch Beschichten eines flexiblen Trägers mit einem lösungsmittelhaltigen Haftklebstoff, gekennzeichnet dadurch, daß der auf einer Seite mit einer Antiadhäsivschicht, vorzugsweise einem Polysiloxan, präparierte Träger auf der nichtpräparierten Seite ohne Verwendung eines Haftvermittlers mit der Lösung eines Haftklebstoffs beschichtet wird, die ausa) 5 bis 15Gew.-%eines niedermolekularen flüssigen Polybutadiens, das eine mittlere Molmasse Mn von 1 000 bis 5000 und eine MikroStruktur von 10 bis 90% 1,2- bzw. 90 bis 10% 1,4-Butadieneinheiten aufweistb) 3 bis 10 Gew.-% eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, das 20 bis 45 Gew-% Vinylacetateinheiten enthältc) 3 bis 10Gew.-%des Glycerinesters von Kolophonium undd) 70 bis 85Gew.-% eines Lösungsmittels
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