Selbstklebebandrolle und Herstellungsverfahren
Die Erfindung betrifft eine Selbstklebebandrolle, deren Klebeband einen biegsamen, halbsteifen, hochzugfesten und hoch dehnungsfähigen Untergrundfilm mit einer Dicke von ungefähr 25 bis 50 Mikron aufweist, der mit einem Belag aus einem selbstklebenden druckempfindlichen Klebstoff versehen ist, welches Band mit den Fingern nicht leicht durchgetrennt werden könnte, wenn der Untergrundfilm glatte Kanten aufweisen würde, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Selbstklebebandrolle.
Die erfindungsgemässe Selbstklebebandrolle ist dadurch gekennzeichnet, dass der Untergrundfilm des Bandes mit unbemerkbaren, aneinandergereihten Mikroeinkerbungen an den Kanten versehen ist, so dass das Band rein manuell eingerissen und abgetrennt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Herstellen von Selbstklebebandrollen, wobei eine Bahn eines mit einem Klebstoffbelag versehenen Films mit Hilfe von Drehmessern zu Bändern zugeschnitten wird, welche Drehmesser gegen eine Kerbwalze drücken, und wobei die resultierenden Bänder zu Rollen aufgewickelt werden, ist dadurch gekennzeichnet, dass sandgestrahlte Drehmesser verwendet werden, deren geschärfte Klingenkanten mit Mikroeinkerbungen versehen worden sind.
In bevorzugter Ausführungsform besteht der Unter grundfilm aus einem gereckten Polyesterfilm, und die Mikro einkerbungen sind unter Verwendung von Drehmessern hergestellt, deren geschärfte Klingenkanten durch Sandstrahlen mit Schleifmitteln, die eine Korngrösse im Bereich 0,245-0,88 mm aufweisen, mit Mikroeinkerbungen versehen worden sind.
Die Rauhigkeit der Kanten kann so gering bemessen werden, dass sie von Auge nicht feststellbar ist, dass also Aussehen und Verwendbarkeit des Klebebands nicht beeinträchtigt werden.
Im folgenden wird als Beispiel eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Rolle eines Selbstklebebandes 1 mit einer halbsteifen filmartigen Unterlage (z. B. ein Polyesterfilm) mit den mit Mi kroeinkerbungen versehenen Kanten 2, welche Unterlage mit jeder gewünschten Art von bei Andruck haftenden Klebstoffen bedeckt werden kann, die eine gummiartige (dehnbare) Konsistenz aufweisen.
Das Band wird durch diese Mikroeinkerbungen, die den Reisswiderstand vermindern, von Hand durchtrennbar gemacht, welche Mikroeinkerbungen in der Weise erzeugt werden, dass das Band von dem ursprünglichen papierblattartigen Material abgeschnitten wird, wobei anstelle der herkömmlichen mit glatten Kanten versehenen Schlitzmesser sandgestrahlte drehbare Messer mit eingekerbten Kanten, verwendet werden,
Fig. 2 eine vergrösserte Darstellung einer Kante des Bandes 4 bei Betrachtung etwa durch ein Mikroskop von oben her, die die Art des eingekerbten Profils 5 zeigt, wobei die eingezeichnete Strecke von 1 mm eine Abschätzung der Grössenverhältnisse der Rauheit der Kante ermöglichen soll,
Fig.
3 einen senkrechten Schnitt durch ein herkömmliches Drehschlitzmesser 6, das in einer Schlitzmaschine verwendet wird, wobei das Messer gegen eine Kerbrolle drückt, und das durch Sandstrahlen mit einer Schneide 7 versehen wurde, die die mit Mikroeinkerbun- gen versehene Schneidkante 8 aufweist, mit der die obengenannten Filmkanten mit fortlaufenden Mikroeinker- bungen versehen werden können, wenn ein mit einem Klebstoffbelag versehenes Filmmaterial bei der Herstellung von Klebebändern durchgeschnitten wird. Die Kante der Klinge wird vor dem Sandstrahlen in der herkömmlichen Weise angeschärft und kann einen eingeschlossenen Winkel von 600 aufweisen, wie dargestellt.
Die Pfeile im unteren Teil der Fig. 3 zeigen die Richtung an, in der der Sandstrahl gegen die Kante der Klinge gerichtet wird, wobei das Messer während dieser Behandlung gedreht wird.
Klebebandrollen mit einem Polyesterfilmuntergrund oder auch mit einem anderen halb steifen Filmunter grund wurden bisher aus einem fortlaufenden oder aufgerollten Filmmaterial mit Hilfe einer Schlitzmaschine hergestellt, wobei das Material in eine Anzahl von Bändern zerschnitten wurde, die danach auf zylindrische Kerne aufgespult wurden, wobei Bänder mit der gewünschten Länge und Breite in Rollenform hergestellt wurden. Das Schlitzen wurde üblicherweise mittels einer Gruppe von Drehschlitzmessern durchgeführt, die an einer Welle angebracht sind und gegen eine angetriebene Kerbwalze aus gehärtetem Stahl drücken, wobei das Filmmaterial geschlitzt wurde durch Hindurchziehen durch den Spalt zwischen Schlitzmessern und Walze, wobei die nicht klebende Seite des Filmmaterials an der Kerbwalze anliegt.
Bei schmalen Bändern müssen zwei oder mehr Gruppen von Schlitzmessern nacheinander verwendet werden, wobei die Messer gestaffelt angeordnet sind, da der Abstand benachbarter Messerkanten nicht über einen gewissen Wert hinaus verkleinert werden kann. Die sich drehenden Messer durchdringen den Klebstoffbelag, bevor sie den Film erreichen und durchschlitzen. Diese klebrige und gummiartige (dehnungsfähige) Art von Klebstoff ist viskoelastisch und verhält sich physikalisch plastisch und elastisch. Da das Durchschlitzen am Film und am Klebstoffbelag zusammen durchgeführt wird, so ist das Zusammenwirken des Schlitzmessers mit der Kerbwalze anders als bei einem einfachen Film.
Das herkömmliche Schlitzen mit den herkömmlichen scharfen Schlitzmessern führt bei den Klebebändern zu verhältnismässig glatten Kanten. Dies wurde bei der gewerblichen Herstellung der Klebebändern immer als erwünscht angesehen. Werden die Messer stumpf, so können diese das mit dem Klebstoffbelag versehene Filmmaterial bei den in der gewerblichen Herstellung erforderlichen Geschwindigkeiten nicht mehr ordnungsgemäss durchschneiden und müssen daher geschärft werden. Mit solchen stumpfen Messern kann der Reisswiderstand nicht beeinflusst und herabgesetzt werden, wie zum Durchtrennen mit der Hand erforderlich ist.
Die Selbstklebebänder mit Polyesterfilm sind sehr kräftig und zähe im Vergleich zu den bekannten älteren Klebebändern mit einem Zellulosefilmuntergrund, weshalb diese Bänder auch noch aus anderen Gründen sehr beliebt geworden sind und für die verschiedensten Zwecke venvendet wurden.
Der Ausdruck Polyesterfilm soll einen gereckten (orientierten) Film aus einem Polymeren eines Esters von Äthylenglykol und Terephthalsäure oder ein gleichwertiges Esterpolymer oder Kopolymer bedeuten, das als Untergrund für stark haftende Klebebänder geeignet ist. Der Film kann nur in der Maschinenrichtung gereckt worden sein oder auch biaxial orientiert durch zusätzliches Reclçen in der Querrichtung. Klebebänder mit einem solchen Polyesterfilmuntergrund, die zum Festhaften, Verpacken, Befestigen und zum Reparieren benutzt werden, weisen eine Dicke von ungefähr 25 bis 50 Mikron auf.
Diese Filmunterlagen sind halbsteif, da die Bänder sich beim Ziehen mit dem Finger entweder mässig oder kräftig dehnen, und dieser Umstand erschwert das Durchreissen des Bandes mit den Fingern, ohne das Band zu verstümmeln. Es gibt genügend steife und zerreissfähige Bänder, die leicht durchgetrennt werden können, nachdem erst einmal eine Kante eingerissen worden ist. Diese Filme unterscheiden sich daher von den hochplastifizierten Filmen, die zu weich und dehnungsfähig sind, um mit den Fingern durchgetrennt werden zu können, und bei denen das Verfahren nach der Erfindung angewendet werden kann. Wie an sich bekannt, beziehen sich die Ausdrücke steif und halbsteif auf die Zugsteife in der Ebene des Films und bedeuten keinen Mangel an Biegsamkeit. Bandfilmunterlagen sind höchst biegsam.
Solche Klebebänder mit einer Polyesterfilmunterlage weisen den grossen Nachteil auf, dass sie nicht rein manuell betätigt werden können, d. h. das Band kann nicht mit der Hand von der Rolle abgezogen und mit den Fingern abgerissen oder durchgetrennt werden, so dass irgend ein Werkzeug, ein Messer oder eine Schere zu diesem Zweck benutzt werden muss. Das Band soll auch von Personen durchgetrennt werden können, die weniger als durchschnittlich kräftig sind und weniger Geschicklichkeit und Erfahrung aufweisen, und dies soll möglich sein, ohne dass das Band verformt und verstümmelt wird.
Es wurde versucht, dieses Ziel bei Polyesterfilmklebebändern dadurch zu erreichen, dass ein Film mit einer solchen Zusammensetzung und einer Molekularstruktur gewählt wird, die die Zerreissbarkeit fördern.
Dieser Versuch bedeutet jedoch eine Beschränkung bei der Wahl der Bandfilme und ist daher im Hinblick auf technische und wirtschaftliche Faktoren unerwiinscht.
Ausserdem wird die Aufgabe nicht dadurch gelöst, dass lediglich die Zerreissbarkeit erhöht wird, die ein Film nach dem Einreissen aufweist.
Bei den Versuchen, die gestellte Aufgabe zu lösen, hat sich ergeben, dass am Klebeband eine Art von Kante geschaffen werden muss, die ein Einreissen des Bandes in der Querrichtung mit Hilfe der Finger an einer gewünschten Stelle ermöglicht.
Es wurde hierbei entdeckt, dass herkömmliche Schlitzmaschinen mit den herkömmlichen Drehschlitzmessern verwendet werden können, wenn diese in den Stand gesetzt werden, das mit dem Klebstoffbelag versehene Polyesterfilmmaterial in einer Weise durchzuschneiden, dass die Kanten des Klebebandes ein Einreissen in der Querrichtung zulassen. Es wurde herausgefunden, dass die Kanten scharfer Messer mit Schleifmittelkörnern sandgestrahlt werden können, wobei die Schneidkanten winzig kleine Einkerbungen erhalten, ihre Wirksamkeit zum Einschlitzen jedoch beibehalten.
Diese abgeschliffenen eingekerbten Kanten bewirken während des Aufschlitzens des Polyesterfilms, dass die Kanten mit fortlaufenden Mikrokerben versehen werden im Gegensatz zu den glatten Kanten, die bei dem herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Die Einkerbungen an den Kanten sind so winzig klein, dass sie nicht wahrnehmbar sind. Die mit Mikrokerben versehene Messerkante (die nicht scharf ist wie eine her kömmliche Schlitzmesserkante) übt einen Brucheffekt beim Durchdringen und Durchtrennen des Films aus.
Von den resultierenden Klebebändern können beliebige Längen mit der Hand abgetrennt oder abgerissen werden. Trotzdem weisen die Kanten des Klebebandes nicht einen zu beanstandenden Grad von Rauheit auf, die das Aussehen und die gewünschte Handhabungsfähigkeit des Bandes unzulässig stark beeinträchtigt. Ohne die Zugfestigkeit des Bandes wesentlich zu beeinträchtigen, kann dieses mit den Fingern durchgetrennt werden.
Die Dehnung bis zum Reissen ist benzerkenswert herabgesetzt, liegt jedoch immer noch im Bereich von 12-20 % bei Polyesterfilmen mit einer Dicke von ungefähr 25 Mikron (bei einem Band mit glatten Kanten beträgt die Dehnung mehr als 50%). Das Band kann daher von der Rolle abgezogen und mit der Hand abgetrennt werden und weist immer noch eine ausreichende Festigkeit auf.
Überraschenderweise kann mit diesen kerbkantigen Messern ungefähr die doppelte Länge Band abgeschnitten werden, bevor ein nochmaliges Schärfen erforderlich wird wie bei den Messern mit glatten Kanten. Die sich hieraus ergebende Verkürzung der Zeit, in der die Schlitzmaschine ausser Betrieb gesetzt werden muss, und die Herabsetzung der Arbeitskosten, stellen einen wichtigen wirtschaftlichen Vorteil dar.
Die Schlitzmesser können ferner dazu dienen, um zugleich die Kanten des Bandes während des Durch- schneidens zu schmieren oder zu plastifizieren, zu welchem Zweck ein oder mehrere Filzdochte verwendet werden, die an den sich drehenden Messern reibend anliegen und in ein Bad einer Behandlungslösung eintauchen. Die mit den Mikrokerben versehenen Kanten der Schlitzmesser ermöglichen ebenfalls die Anwendung dieses Verfahrens, das ferner zum Auftragen eines antistatischen Belags auf eine oder beide Kanten des Bandes während des Zuschneidens benutzt werden kann.
Als Beispiel hierfür sei angeführt eine Lösung einer weichplastischen oder in Wasser löslichen wachsartigen quaternären Ammoniumverbindung in einem flüchtigen Träger, die eine geeignete ionische antistatische Leitfähigkeit erzeugen kann. Solche antistatischen Zusammensetzungen für Beläge sind im Handel erhältlich. Diese Lösung wird von den Kanten des Bandes abgestreift und trocknet während der Zeit, in der das Band zu einer Rolle aufgewickelt wird. Polyesterfilmklebebänder neigen zu einer statischen Aufladung, so dass eine von einer Rolle abgezogene und abgetrennte Länge Band eine elektrische Ladung aufweisen kann, die nachteilig ist.
Die Erfindung weist das wichtige Merkmal auf, dass das Schlitzverfahren nach der Erfindung und die Bänder mit mikroeingekerbten Kanten das Auftragen von antistatischen Belägen an den Bandkanten als ein Teil des Zuschneidens der Bänder nicht ausschliessen. Es hat sich tatsächlich gezeigt, dass an den Kanten antistatische Beläge mit ungefähr dem Doppelten der normalen Masse und Leitfähigkeit pro Längeneinheit vorgesehen werden können, wodurch die An fälligkeit der Polyesterbanderzeugnisse für statische Effekte noch weiter herabgesetzt wird.
Ein weiterer wichtiger Vorzug der nach der Erfindung hergestellten Klebebänder, deren Kanten mit Mikroeinkerbungen versehen sind, ist darin zu sehen, dass die Bandrollen ohne Verwendung von Separatoren direkt aneinandergelegt und verpackt werden können.
Selbst bei einer längerdauernden Berührung der Seiten der aneinander anliegenden Rollen führt nicht zu einem Zusammenkleben, das eine spätere Trennung der Rollen voneinander erschwert oder verhindert, wie dies der Fall ist bei Bändern mit glatten Kanten, die in der herkömmlichen Weise zugeschnitten worden sind. Die Seiten der Bandrollen nach der Erfindung sind in winzigem Ausmass unregelmässig, so dass ein fester Kontakt und ein Zusammenkleben von zusammengelegten Rollen ausgeschlossen ist, trotz der starken Klebfähigkeit der Klebstoffbeläge, die an den Bandkanten freiliegen und an der Zwischenfläche zwischen sich berührenden Rollen einander gegenüberstehen.
In den vorstehenden Absätzen wurde die Erfindung in bezug auf Klebebänder mit Polyesterfilmuntergrund beschrieben. Wie bereits bemerkt, kann die Erfindung auch bei der Herstellung von Bändern mit anderen Arten von halb steifen Filmen angewendet werden, die nach dem Zuschneiden mit Hilfe der herkömmlichen Messer mit glatten Schneidkanten ebenfalls ein Durchtrennen von Hand ausschliessen, oder bei denen es für unge übte Personen in jedem Falle schwierig ist, ein Stück Band von einer Rolle mit den Fingern allein abzutrennen.
Als Beispiele für weitere Banduntergrundfilme seien angeführt halbsteife gereckte Polyvinylchloridfilme und PolypropyllenFi:me. Werden diese Filme in der üblichen Weise mit Messern zugeschnitten, die eine glatte Schneidkante aufweisen, so weisen die Bänder eine Zugfestigkeit von ungefähr 1000 kg/cm2 und eine Dehnung von mindestens 50,0: bis zum Zerreissen auf. Diese Filme werden allgemein als hochfeste Filme mit grosser Dehnungsfähigkeit bezeichnet. Wird bei diesen Filmen ein Durchreissen eingeleitet, so ist die zum Fortsetzen des Einreissen erforderliche Kraft geringer als die erstgenannte Kraft.
Wird die Kante des Bandes mit den Mikroeinkerbungen nach der Erfindung versehen, so kann das Einreissen der Kante eingeleitet werden, bevor eine bemerkenswerte Dehnung und Verformung erfolgt, wobei das Einreissen am oder nahe am Streckgrenzpunkt beginnt, wenn die Spannung sich erhöht.
Beispiel
Es wird eine Schlitzmaschine verwendet, in der eine Bahn eines mit einem Klebstoffbelag versehenen Polyesteruntergrundfilms von einer Vorratsrolle aus durch den Spalt zwischen einer Gruppe von Drehschlitzmessern und einer angetriebenen Kerbwalze hindurchgezogen wird. Die zugeschnittenen Bänder werden zugleich auf die betreffenden Kerner in der gewünschten Länge aufgewickelt.
Es wird eine Kerbwalze aus gehärtetem Stahl mit einem Durchmesser von 16 cm verwendet. Die Drehschlitzmesser weisen einen Durchmesser von je 7,6 cm auf. Jedes Messer in einer Gruppe ist auf einem Kugellager in einem einzelnen federbeaufschlagten Halter angebracht, wobei die Reihe von Haltern von einer Tragstange gehalten wird, die quer zur Achse der Kerbwalze verläuft. Bei Verwendung der herkömmlichen Messer mit glatten Schneidkanten drückt jedes Messer gegen die Kerbwalze mit einem Druck von ungefähr 4,5-9 kg beim Zuschneiden von Bändern mit einem Untergrund aus einem Polyesterfilm mit einer Dicke von 25 Mikron bei einer herkömmlichen Laufgeschwindigkeit von ungefähr 50-120 m/sec.
Werden jedoch die Messer nach der Erfindung mit einer mit Mikrokerbungen versehenen Schneidkante verwendet, so hat sich gezeigt, dass bei derselben Laufgeschwindigkeit der Lagerdruck eines Messers im Bereich von ungefähr 18 bis 36 kg liegt.
Ein geeignetes Messer wird aus geglühtem heissgewalztem Stahl (wie S. A. E. Nr. 52 100) hergestellt, wärmebehandelt und abgeschreckt, wobei eine Rockwell-Härte von C-63-66 erhalten wird. Dieses in der Fig. 3 dargestellte Messer weist einen Aussenklingendurchmesser von 7,6 cm, einen Nabendurchmesser von 5,1 cm (wobei die kreisrunde Klinge ausserhalb der Nabe eine Breite von 1,3 cm aufweist), und einen Innendurchmesser (Bohrung) von 2,2 cm auf. Die Nabe weist eine Dicke von 0,61 cm und die Klinge eine Dicke von 0,24 cm auf. Die Kante der Klinge ist angeschärft und schliesst einen Winkel von 600 ein. Die äusserste Randkante der angeschärften Klinge ist durch Honen abgerundet, so dass die Kante gegen die Kerb walze drücken kann, ohne umgebogen zu werden.
Solche Schlitzmesser sind im Handel erhältlich und an sich bekannt, so dass sich eine weitere Beschreibung erübrigt.
Diese herkömmlichen angeschärften Drehmesser werden dann in der folgenden Weise sandgestrahlt, um sie für die Zwecke der Erfindung herzurichten. Der Sand besteht aus Aluminiumoxyd oder einem gleichwertigen Material, dessen Schleifkörner genügend hart sind, um gegen die Kante einer sich drehenden Klinge geblasen zu werden, und die das gewünschte Mikrokerbprofil erzeugen. Es können auf diese Weise mehrere Klingen gleichzeitig behandelt werden, die hierbei auf einen angetriebenen Dorn aufgesetzt werden, der langsam gedreht wird. Die Schleifkörner werden aus einer hin und her schwingenden Sandstrahldüse unter einem Luftdruck von ungefähr 7 kg/cm2 gegen die Messerkanten in Richtung zur Achse geblasen.
Bei diesem Vorgang wird nicht nur die Umfangskante mit den Mikrokerben versehen, sondern es wird auch die Seite der Klinge bis hinunter zur Nabe aufgerauht. (Als Folge dieser Massnahme kann die Klinge eine grössere Menge der Behandlungslösung aus einem anliegenden Filzdocht aufnehmen, wenn während des Zuschneidens die Kanten mit einem Belag, z. B. aus einer antistatischen Zusammensetzung versehen werden sollen).
Allgemein ist Aluminiumoxyd mit einer Korngrösse im Bereich 0,24-0,88 mm verwendbar, wobei eine Korngrösse von 0,38 mm vorzuziehen ist. Das Sandstrahlen wird ausgesetzt, sobald eine eingekerbte Kante erzielt worden ist, und wenn ein weiteres Sandstrahlen diese Kante nur erodieren und beeinträchtigen würde.
Natürlich spielt hierbei die Erfahrung eine Rolle. Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck mikroge gerbt bezieht sich auf den Grad der Kerbung, wie ihn Messerkanten aufweisen, die mit Schleifkörnern in ungefähr dieser Korngrösse sandgestrahlt worden sind, und wie ihn Filmkanten aufweisen, die unter Verwendung dieser Messer oder gleichwertiger Mittel geschnitten worden sind.
Abgenutzte Messer können wieder geschärft und nochmals sandgestrahlt werden, um diese für den nochmaligen Gebrauch herzurichten. Wie bereits bemerkt, können diese mit Mikrokerben versehenen Messer länger benutzt werden als die herkömmlichen Messer mit glatten Schneidkanten.
Die angeführten Korngrössen entsprechen den Normen der U. S. Department of Commerce Grain Standards für die Schleifmittelindustrie. Die genannten Korngrössen gelten für Aluminiumoxydschleifkörner, die mittels der U. A. Normalsiebe ausgesiebt worden sind.
Die Korngrösse kann daraus abgeleitet werden, dass die Kontrollsieböffnungen für eine Korngrösse Nr. 24 0,88 mm, für eine Korngrösse Nr. 50 0,38 mm und für eine Korngrösse Nr. 80 0,245 mm beträgt.
Die Fig. 2, die die fortlaufend gekerbte Bandkante zeigt, wurde nach einer Mikrophotographie eines Klebebandes mit einer Polyesterfilmunterlage gezeichnet, die eine Dicke von 25 Mikron aufwies und mit einem Belag aus einem Gummi-Harz-Klebstoff versehen war.
Das Band wurde mit Messern zugeschnitten, die mit Aluminiumoxydschleifkörnern mit einer Korngrösse Nr. 36 sandgestrahlt waren. Die eingekerbte Kante wies ungefähr 5-10 Täler oder Einschnitte pro lfd. Millimeter auf, während die Höhenunterschiede zwischen Tälern und Gipfeln grösstenteils 10-50 Mikron betrugen. Diese mikrogekerbte Kante ist etwas rauher als diejenige Kante, die durch Sandstrahlen mit der bevorzugten Korngrösse Nr. 50 erzeugt wird. Ein viel feineres Profil wird bei Verwendung einer Korngrösse Nr. 80 erzielt; doch ist das Messer eindeutig mit einer gekerbten Kante versehen und reduziert den Einreisswiderstand der Bänder, die aus mit einem Klebstoffbelag versehenen Polyesterfilmen zugeschnitten werden und besonders dann, wenn die Dicke des Films 25 Mikron nicht übersteigt.
Die gezackten Profile der Messerschneiden und der Bandkanten sind in allen Fällen aus Mikrophotographien mit einer 30fachen Vergrösserung zu erkennen.
Je gröber das Korn des Schleifmaterials (kleinere Kornnummer) ist, das zum Sandstrahlen der Schlitzmesser verwendet wird, um so leichter kann das fertige Band eingerissen werden; jedoch werden hierbei die Bandkanten rauher, und um so grösser ist die Verminderung der Dehnung bis zum Reissen. Hiernach führt eine Korngrösse im Bereich von Nr. 36-50 zu einem guten Gleichgewicht der Eigenschaften des fertigen Bandes und ist daher vorzuziehen.
Ein zu bevorzugender Polyesterfilm, der zum Herstellen von Klebebändern verwendet werden kann, die mit den herkömmlichen Abgabevorrichtungen abgegeben werden können, und die auch mit der Hand durchgetrennt werden können, wenn sie nach dem Verfahren nach der Erfindung zugeschnitten worden sind, wird in der Weise hergestellt, dass ein stranggepresster Film aus einem nichtlinearen hochpolymeren Ester aus Terephthalsäure, aus Äthylenglykol und aus einem dreiwertigen Alkohol (z. B. Glycerin) in der Menge von 0,1 bis 2,5 Mol% auf Terephthalsäure-Basis biaxial gereckt wird. Allgemein wird der Film um das Dreifache sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung gereckt. Derartige Polyesterfilme sind in der amerikanischen Patentschrift Nummer 3 251 809 vom 17.
Mai 1966 ausführlich beschrieben.
Der Polyesterfilm kann auf der einen Seite mit einer Grundierung aus einem durch Ultraviolettstrahlung verankerten Butadien-Styrol-Kautschuk-Copolymer versehen werden (vergleiche hierzu die amerikanische Patentschrift Nr. 3 188 266 vom 8. Juni 1965). Die grundierte Seite des Films kann dann mit einem Belag aus z. B. einem Gemisch von 100 Gewichtsteilen Gummi und 75 Gewichtsteilen eines klebfähig machenden Polyterpenharzes mit einem Schmelzpunkt von 1150 C versehen werden (z. B. Piccolyte S-115 der Pennsylvania Industrial Chem. Corp.). Der Film kann an der Rückseite mit einem schwach klebenden Belag versehen werden, um die Kraft zu vermindern, die zum Abwickeln der Rollen von Klebebandfolien und zum Abwickeln der fertigen Klebebandrollen erforderlich ist. Solche Rückseitenbeläge sind in den amerikanischen Patentschriften Nr. 2532011 (28.
Nov. 1950) und Num mer 2 607711(19. Aug. aus. 1952) beschrieben. Wie zuvor beschrieben, wird ein breiter mit einem Klebstoff belegter Film in Rollenform aufgeschnitten, und die Bänder werden zu Rollen mit der gewünschten Länge und Breite für den Vertrieb aufgewickelt. Es können Filme verwendet werden, die mit einem der bekannten selbstklebenden Beläge versehen sind. Diese Beläge umfassen nicht nur Gemische aus Naturgummi oder Kunstgummi und klebfähig machenden Harzen, sondern auch gummiartige Polymere, die an sich klebrig sind, wie selbstklebenden Polyäther und Polyakrylat-Substanzen.
Selbstklebebänder, die in derselben Weise hergestellt, jedoch unter Verwendung von Drehmessern mit glatten Schneidkanten zugeschnitten worden sind, können mit Handabgebern von an sich bekannter Ausführung leicht abgegeben werden, die eine gezähnte Klinge aufweisen, an der ein Stück Band abgerissen werden kann, wobei das Klebeband mit dem Daumen und Zeigefinger erfasst wird. Die gezähnte Klinge leitet das Einreissen des Bandes in der Querrichtung ein, das bei dieser Art von Film leicht fortgesetzt werden kann. Im Gegensatz zu dem nach der Erfindung hergestellten Klebeband kann ein solches Band mit glatten Kanten nicht von Hand durchgetrennt werden und ist daher nicht für einen Verbraucher geeignet, der eine Länge Band von der Rolle nur mit den Fingern ohne Verwendung eines Werkzeuges oder einer Abgabevorrichtung abtrennen möchte.
Es können ferner gewisse herkömmliche Polyesterfilmuntergrundmaterialien für die Herstellung von Klebebändern verwendet werden, die zu zähe sind, um mit der die gezähnte Klinge aufweisenden Abgabevorrichtung abgegeben werden zu können, die jedoch nach dem Einreissen mit den Fingern an der mit den Mikrokerben versehenen Kante des Bandes quer durchgetrennt werden können, und die deshalb als mit der Hand durchtrennbar bezeichnet werden. Es kann daher der Polyesterfilm Mylar der Firma DuPont und dergleichen mit einer Dicke von 25-50 Mikron verwendet werden. Dieser Polyäthylen-Terephthalatfilm wird nur in der Maschinenrichtung gereckt (orientiert).
Eine breite Filmbahn kann mit einer Grundierung, mit einem Rückseitenbelag und mit einem Belag aus einem selbstklebenden Klebstoff versehen und von einer Grossrolle aus zu Klebebändern zugeschnitten werden, um Bandrollen in der beschriebenen Weise herzustellen.
Als Beispiel für ein industriell wichtiges Gebiet für die Verwendung eines solchen von Hand durchtrennbaren Klebebandes sei dessen Verwendung bei Nieten angeführt. In diesem Falle wird ein pigmentierter selbstklebender Klebstoff auf einen Polyesterfilm aufgetragen, der eine Dicke von ungefähr 25 Mikron aufweist, und zwar in 1,25 cm breiten Streifen, die einen Abstand von 1,25 cm voneinander aufweisen. Die Grossrolle wird so zugeschnitten, dass Bandrollen mit einer Breite von 2,5 cm hergestellt werden, die an jeder Seite einen 0,6 cm breiten Klebstoffstreifen tragen, so dass der Mittelteil des Bandes nichtklebend und transparent ist.
Der Klebstoff wird so pigmentiert, dass lichtundurchlässige und farbige (z.B. grüne) Streifen erzeugt werden, die das Anbringen am Arbeitsbezirk erleichtern, und die die Anwesenheit des Bandes anzeigen sowie die Tatsache, dass das Band später entfernt worden ist.
Dieses Band wird über eine Reihe von Nietenköpfen geklebt, die in einen Aluminiumrumpf oder in einen Flügelabschnitt eines Flugzeuges während der Herstellung eingesetzt worden sind. Hierbei können die Nieten der Reihe mit einem Niethammer bearbeitet werden, ohne dass sie infolge der Erschütterung aus der Bohrung heraushüpfen. Der nichtklebende Teil des Bandes liegt an den Nietenköpfen an und ist genügend zähe und reisst nicht ein, so dass das Band nach Beendigung des Nietens leicht abgezogen werden kann, ohne dass Reste zurückbleiben oder dass die Aluminiumflächen zerschrammt werden.
Wird das Band von der Rolle aus angeklebt, so legt der Benutzer das Ende des Bandes an einer Stelle mit der Hand an und rollt eine geeignete Länge ab durch Bewegen der die Rolle haltenden anderen Hand, wobei das Band mit der ersten Hand geführt und angedrückt wird, und wobei die Nietenköpfe abgedeckt und das Band an die Platte angeklebt wird. Hiernach wird das Band mit den Fingern durchgetrennt. Es ist offensichtlich ein Vorzug, dass dieses zähe, mit einem Polyesterfilmuntergrund versehene Klebeband, das ausserordentlich stark klebrig ist, auf diese Weise mit der Hand von der Bandrolle direkt abgegeben werden kann.
Als ein weiteres Beispiel für ein industriell wichtiges Verwendungsgebiet sei ein zähes und kräftiges, mit einem Filmuntergrund versehenes Klebeband angeführt, das verglichen werden kann mit den Klebebändern, die einen Gewebeuntergrund aufweisen und mit den Fingern durchgetrennt werden können. In diesem Falle wird ein gereckter Polyesterfilm mit einer Dicke von 35-50 Mikron verwendet, der an einer Seite vollständig mit einem Belag aus einem stark klebfähigen Gummi-Harz-Klebstoff versehen wird. Dieses Band ist zu zähe, um mit der Hand durchgetrennt werden zu können, wenn es mit den herkömmlichen Messern mit glatten Schneidkanten zugeschnitten worden ist. Erfolgt das Zuschneiden jedoch mit den oben beschriebenen sandgestrahlten Messern, so können Bandrollen mit Mikrokerbung an den Bandkanten hergestellt werden, die von Hand gut durchgetrennt werden können.
PATENTANSPRUCH 1
Selbstklebebandrolle, deren Klebeband einen biegsamen, halbsteifen, hochzugfesten und hoch dehnungsfähigen Untergrundfilm mit einer Dicke von ungefähr 25-50 Mikron aufweist, der mit einem Belag aus einem selbstklebenden druckempfindlichen Klebstoff versehen ist, welches Band mit den Fingern nicht leicht durchgetrennt werden könnte, wenn der Untergrundfilm glatte Kanten aufweisen würde, dadurch gekennzeichnet, dass der Untergrundfilm des Bandes mit unbemerkbaren, aneinandergereihten Mikroeinkerbungen an den Kanten versehen ist, so dass das Band rein manuell eingerissen und abgetrennt werden kann.