CN100377875C - 用于由选定基材生产磁性可安装基材结构的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及用于由选定基材生产磁性可安装基材结构的方法和设备，所述选定基材用于磁性安装到包括可磁化材料的结构。磁性可安装基材可以由压敏粘合剂磁性片材形成，所述压敏粘合剂磁性片材包括具有第一主表面和第二主表面的柔性磁性基材，压敏粘合剂层粘附于第一主表面，例如硅氧烷剥离层的剥离层粘附于第二主表面。该磁性片材可以在具有剥离层的辊中缠绕的连续长度形式提供，所述剥离层与相邻的压敏材料层接触，有助于没有剥离地展开。

Description

用于由选定基材生产磁性可安装基材结构的方法和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2003年2月26日申请的美国申请序列号10/372,807的优先权，本申请是2001年4月9日申请的公同待审申请序列号09/827,943的分案部分，本申请也要求Neuburger于2000年4月17日申请的美国临时申请序列号60/197,684的优先权，在此将上述申请全部引入本申请。
技术领域
本发明涉及压敏磁性片材以及涉及用于由选定基材生产磁性可安装基材结构的方法和设备，所述选定基材用于磁性安装到包括可磁化材料的结构。
背景技术
使用磁铁将基材安装到包括可磁化材料的结构是公知的。这种磁铁最广泛公知的应用大概是冰箱磁铁结构，该结构被用于将纸等固定在冰箱的钢质门上。这些磁铁结构通常被预先制成具有装饰正面，以美化其在冰箱门上的外观。背衬由其中包括永久磁化材料的硬性或柔性材料组成。因为钢本身是一种暂时可磁化材料，所以永久磁化材料能够使该磁铁结构磁性安装到钢质冰箱门上。
通常工艺美术领域的人们希望生产自己的磁铁。也就是说，他们希望生产一种具有自己选择的装饰正面的磁铁结构。例如，人们可能希望生产一种正面是他们的孩子或宠物的照片的磁铁结构。这种“自制”磁铁结构具有购买预先生产的磁铁结构所得不到的个性化感觉。
为此，现已提供了能够使这类人生产具有自己选择的装饰正面的磁铁的装置。这种装置的一个实例为磁铁基材的预生产片材形式，所述磁铁基材包括永久磁化材料。这些片材以片状形式销售，并涂有压敏粘合剂层，其由硅氧烷涂布的剥离衬覆盖以保护粘合剂。使用该片材时，使用者仅将柔性剥离衬揭去并抛弃；用粘合剂层将选定基材(如照片)接合并且对其施加足够的压力，以使选定基材粘性连接到磁铁基材；然后在选定基材的周围将磁铁基材切割或修剪。然后可以将得到的磁性可安装基材结构安装到可磁化材料的冰箱门或其它结构上。虽然这类装置已经取得一些商业上的成功，但是其并不特别适合于这些自制磁铁结构的大量的重复生产。
本领域中已知的一种装置为这种磁性可安装基材结构提供更加高效的生产。该装置包括一个具有一卷柔性磁铁基材和一卷柔性保护基材的筒体，所述柔性磁铁基材在其缠绕型芯的一面具有一层粘合剂，所述柔性保护基材缠绕另一个型芯。型芯可旋转地安装在筒体结构中，其可拆卸地安装到按照美国专利号5,580,417以及要求其优先权的另外的专利/申请的教导构造的装置上。在此为了所有目的将‘417专利全部引入本发明。
为使用该筒型装置，筒体被可拆卸地安装到该装置并且基材的牵引端被送入该装置的通常为反转压送辊的协同操作压力施加结构之间。然后使用者可以将选定基材送入磁铁和保护基材牵引端部分之间的协同操作压力施加结构，然后操作该装置控制协同操作结构的旋转。当协同操作结构旋转时，它们向基材施加压力，使粘合剂将选定基材粘性连接到磁铁基材，然后将基材从中向外排出。然后使用者可以切断排出的基材并在选定基材周围进行修剪。保护基材防止磁铁基材上的任何粘合剂与协同操作结构及其操纵杆发生接触。保护层通常是透明的，也可以在修剪之后留在选定基材上以类似于叠层文件的形式保护选定基材。这一点通过将修剪过程中暴露的磁铁基材的边缘部分保留而得以实现，这样修剪的保护基材可以在边缘部分上保持与粘合剂连接。
该装置的一个缺点是剥离衬必须与磁铁基材一起缠绕，以防止粘合剂与剥离衬的背面连接。当展开磁铁基材时，柔性磁铁基材随即被展开并且在相对粘合剂的侧面排出，以防止其妨碍磁铁生产操作。该剥离衬增加了大量的成本，因此非常希望将其省去。特别地，剥离衬不仅引入额外的材料成本而没有提高使用者的最终产品，而且其还引入额外的步骤和设备，增加了生产筒体的成本。特别地，为了生产磁铁基材在其上缠绕的辊，剥离衬必须固定在一个绕线圈上，该绕线轴与磁铁基材在其上固定的绕线轴分开。然后磁铁基材被展开，粘合剂被施涂于磁铁基材，然后磁铁基材和剥离衬在型芯上缠绕在一起装入筒体。
因此，本领域需要相对便宜的方法，通过它可以生产家庭自制磁性可安装基材结构。
发明内容
为了满足上述需求，本发明的一个方面提供用于由选定基材生产磁性可安装基材结构的设备，所述选定基材用于磁性安装到包括可磁化材料的结构。该设备包括具有粘合剂承载面和与该承载面相对的剥离面的柔性磁铁基材。柔性磁铁基材包括永久磁化材料，其能够使柔性磁铁基材磁性安装到包括可磁化材料的结构上。在柔性磁铁基材的粘合剂承载面上提供一层压敏粘合剂。将柔性磁铁基材缠绕成一个辊，这样压敏粘合剂层直接与柔性磁铁基材的剥离面接合。对于粘性连接粘合剂承载面比剥离面具有更大的亲合性，使得设备能够通过(a)展开柔性磁铁基材的牵引端部分，粘合剂保持连接到展开的牵引端部分的粘合剂承载面，(b)用粘合剂在展开的牵引端部分接合选定基材，并施加压力使选定基材粘性连接到展开的牵引端部分，以及(c)切割展开的牵引端部分形成承载部分，用于生产包括选定基材、柔性磁铁基材的承载部分和将选定基材粘性连接到柔性磁铁基材部分的粘合剂层部分的磁性可安装基材结构。
本发明的另一个方面提供用于由选定基材制造磁性可安装粘合剂结构的方法，所述选定基材用于磁性安装到包括可磁化材料的结构上，所述基材结构包括选定基材、由包括永久磁化材料的柔性磁铁基材形成的承载部分，以及将选定基材粘性连接到承载部分的粘合剂。该方法包括：
提供一种装置，其包含：
柔性磁铁基材，其具有粘合剂承载面以及与承载面相对的剥离面，该柔性磁铁基材包括永久磁化材料，所述永久磁化材料能够使柔性磁铁基材磁性安装到包括可磁化材料的结构上；
压敏粘合剂层，其在柔性磁铁基材的粘合剂承载面上提供；
将柔性磁铁基材缠绕成一个辊，这样压敏粘合剂层直接与柔性磁铁基材的剥离面接合；
对于粘性连接粘合剂承载面具有比剥离面更大的亲合性，其将展开的柔性磁铁基材的牵引端部分，粘合剂保持连接到展开的牵引端部分的粘合剂承载面；
将柔性磁铁基材的牵引端部分展开，用粘合剂保持连接到展开的牵引端部分的粘合剂承载面；
用粘合剂将选定基材在柔性磁铁基材的展开的牵引端部分接合；
施加压力将选定基材粘性连接到展开的牵引端部分；以及
将柔性磁铁基材的展开的牵引端部分切断，分开承载部分。
本发明的其它目的、特征和优点可从以下详述、附图和所附权利要求中清楚地了解。
附图简述
图1是根据本发明的原理制造的辊的剖视图；
图2是选定基材安装到图1中的辊的牵引端部分上的远景图；
图3类似于图2，但是显示了切断图1中的辊的展开的牵引端部分；
图4是磁性可安装基材结构的侧视图；
图5是具有筒体结构的加工设备的远景图，其中对筒体结构进行构造和布置以安装到该设备中；
图6是具有筒体结构的设备的远景图，其中筒体结构可拆卸地安装到该设备中，以实施加工操作，该远景图显示选定基材插入柔性磁铁基材和柔性保护基材之间；
图7是具有安装在其中的独立进给辊的设备的远景图；以及
图8是其上具有预拉伸制动器的型芯一端的透视分解图。
图9是根据本发明的用于制造连续长度的压敏粘合剂磁性片材的方法的一个实施方案的示意图的流程图。
图10是根据本发明的实施方案的制造压敏粘合剂磁性片材的示例性方法的流程图。
图11是在如以下公开的实施例中记载的老化研究过程中测量的剥离粘性数据的曲线图。
发明详述
图1是一般以10表示的辊形装置的剖视图，其使本发明的原理具体化。剖视图的度量被放大，以便更清楚地说明本发明的原理以及基材和各层的布置。辊10包括型芯12、一般以14表示的柔性磁铁基材以及一般以16表示的压敏粘合剂层。柔性磁铁基材14包括永久磁化材料，其能够使柔性磁铁基材磁性安装到包括可磁化材料，如钢或铁素体材料的结构上。柔性磁铁基材14具有粘合剂承载面18和在其相对面的剥离面20。压敏粘合剂层16被连接到优选在施加粘合剂之前保持未涂布的粘合剂承载面18，这样整个磁铁基材14被涂布。压敏粘合剂16由合适的粘合剂形成，所述合适的粘合剂具有相对强的以及持久的粘接性能，适于长时间的使用，例如丙烯酸基乳液、橡胶基粘合剂或任何其它合适的粘合剂。
型芯12可以由纸、纸板、塑料或任何其它合适的材料制造。此外，型芯12可以采用任何截面形状或结构。事实上，在某些情况下省去型芯，仅将磁铁14缠绕其自身也是在本发明范围内的。
柔性磁铁基材14由例如挤出和硫化橡胶等的柔性基体材料形成，具有经由挤压过程在其中包埋的多个稀土元素颗粒。在磁铁基材14已被固化之后，然后使其经受强烈的磁场，将其中的稀土元素颗粒永久磁化。铁素体颗粒可以用来代替稀土元素。
柔性磁性基材14的剥离面20由剥离材料22的层提供，所述剥离材料22对于粘性连接具有比粘合剂承载面18更低的亲合性。剥离材料22优选是如硅氧烷或蜡基涂层的低摩擦材料，对于粘性连接，为剥离面20提供比粘合剂承载面18相对更低的亲合性。或者，低摩擦材料可以与基体材料(其中包埋有稀土元素)共挤出。因此，广义上，磁铁基材14可被认为是具有由应用于基材14的低摩擦涂层或作为基材14部分本身挤出的低摩擦材料提供的剥离面20。
其上具有压敏粘合剂16的柔性磁性基材14被缠绕在型芯12周围，这样粘合剂层16直接与基材14的剥离面20接合，以防止粘合剂层16暴露以及不小心接触。
因为对于粘性连接粘合剂承载面18具有比剥离面20更大的亲合性，所以在展开基材14的牵引端部分24的过程中，粘合剂16可以从剥离面20移去而不从承载面18移去。
图2-4表示根据本发明的原理设计的辊10的连续工作，其用于制造磁性可安装基材结构，磁性安装到包括可磁化材料的结构上。柔性磁铁基材14的牵引端部分24从型芯12展开，这样选定基材26可以与粘合剂层16在展开的牵引端部分24上接合。然后向选定基材26施加足够压力，使粘合剂16将选定基材26粘性连接到展开的牵引端部分24。如图3所示，具有连接于其上的选定基材26的柔性磁铁基材14可以由使用者在选定基材26周围切断，以便将完成的磁性可安装基材结构分离。另外，磁铁基材14在将选定基材26与粘合剂16接合之前，可被切断到所需尺寸。
图4表示磁性可安装基材结构31的侧视图。为了清楚的目的，将图4中所示单元的度量极大地放大。选定基材26由粘合剂层16的一部分30粘性连接到柔性磁性基材14的承载部分28。粘合剂16将选定基材26的整个背面覆盖。
在这些图中，所述的选定基材26可以是照片。但是，可以预想的是多种选定基材可以和本发明的装置10一起使用。例如，可能需要在商业名片、贺卡、假日装饰品、学校草图或图片、工艺美术草图等上进行磁性安装操作。
图5表示可被用于更有效的生产磁性可安装粘合剂结构的加工设备36。图5中，本发明的该方面的装置包括一般以34表示的可拆卸筒体，其被构造和布置成可拆卸地安装到加工设备36的支架上。加工设备36包括在其间可操作地向基材施加压力的协同操作压力施加结构38、40。在说明的实施方案中，协同操作结构38、40是一对反转压送辊，但是可以使用用于向基材施加压力的任何合适的结构布置。
筒体34包括筒身42、型芯12和第二型芯44。如上所述，具有在其上涂布的剥离材料22以及与其粘接的压敏粘合剂的柔性磁性基材14在型芯12周围缠绕，形成下部供给辊46。具有牵引端部分50的柔性保护基材48在第二型芯44周围缠绕，形成上部供给辊52。优选，保护基材48是对于粘合剂16连接有亲合性的透明塑料板。但是，能够保护选定基材的任何类型的材料，例如各种合成材料等都可以用来代替所述透明塑料板。或者，保护基材48可以剥离涂布，这样其不会与粘合剂16粘合，并且仅用于在制造磁性可安装基材结构过程中保护粘合剂。
供给辊46、52在相对的侧壁之间横向延伸，其中的一个以筒体42中的53表示。供给辊46、52可旋转地安装到筒体42，其使每个型芯12、44的各自基材的牵引端部分24、50如图5中所示展开，然后送入压力施加结构38、40之间。
图6说明在其中可拆卸地安装有本发明的可拆卸筒体34的加工设备36的远景图。应理解的是可拆卸安装筒体34可以和任何类型的加工设备一起使用，并且其使用并不局限于在本申请中记载或讨论的实例。筒体34可以与任何粘合剂转印机和/或层压机结合使用，所述粘合剂转印机和/或层压机公开于美国专利5,584,962和5,580,417以及5,788,806、Paque的美国专利申请序列号09/189,273、Velasquez的美国专利申请序列号09/691,042、Miller的美国专利申请序列号60/236,750，以及Lemens的美国临时申请序列号号60/248,217，通过引用将每个文献的全部引入本发明。
设备36包括支架58，进料盘(未示出)，出料盘60以及手摇曲柄形式的传动器67。如上所述并且最好参考图5的远景图，设备36还包括一对协同操作压力施加结构38、40以及用于可拆卸地安装筒体34的由支架限定的筒体接收口62。
来自供给辊46、52的材料在插入设备36的协同操作压力施加结构38、40之前，被相邻放置并且彼此接触。可拆卸筒体结构34被插入设备36的筒体接收口62，这样供给辊38、40相对于支架58向内旋转。
图6说明可拆卸地安装在加工设备36中的筒体结构34。然后，选定基材26可插入筒体结构34中的进料口63，经过下部和上部供给辊46、52。将柔性磁铁基材14上的压敏粘合剂层16与选定基材26的一个表面接触，保护基材48与选定基材26的相反表面以及在选定基材26周围暴露的任何过量粘合剂接触。如图6所示，柔性磁铁基材14、保护基材48以及选定基材26被一起推送通过设备36的协同操作压力施加结构38、40。传动器67是具有通过侧壁中的口向内延伸到设备36内部并且有效地将传动器67连接到上部协同操作结构38的轴69的手摇曲柄。结果，传动器67的手动旋转使上部协同操作结构38旋转，将柔性磁铁基材14、选定基材26以及保护基材48在协同操作压力施加结构38、40施加压力的同时传给结构38、40。
当柔性磁铁基材14、选定基材26以及保护基材48送过协同操作压力施加结构38、40时，协同操作压力施加结构38、40向这些基材施加压力，如果基材48对于粘性连接具有亲合性，这样压敏粘合剂层16的一部分与选定基材26充分粘接，以及因此粘合剂16的任何过量部分与保护基材48粘接。然后选定基材26与柔性磁铁基材14和在其相对面上的保护基材48一起从协同操作压力施加结构38、40的排放口排出到出料盘60上。
如图4所示，在选定基材26、柔性磁铁基材14和保护基材48已被排出之后，使用者能够切断选定基材26周围的柔性磁铁基材14，将完成的磁性可安装粘合剂结构31分离。
保护基材48可以简单地用来覆盖在选定基材26周围暴露的过量粘合剂16，防止过量粘合剂16粘接到设备36的压力施加结构38、40。在一个实施方案中，保护基材48的表面可以剥离涂布，以防止过量粘合剂在其上粘附。在那种情况下，在从设备36排出之后，保护基材48被简单地剥离和丢弃。在另一个实施方案中，保护基材的表面对于粘性连接可以具有亲合性，并且因此在选定基材26周围暴露的任何过量粘合剂将粘附在其上。在那种情况下，保护基材48可以留在选定基材26之上，并且磁铁基材14的切断可以从选定基材的周围进行，这样保留了粘接到磁铁基材14边缘部分的保护基材48的边缘部分。保护基材应是透明的，这样可以看到选定基材26。在该布置中，保护基材48以与叠层文件差不多相同的形式保护选定基材26。或者，对于粘性连接，接触过量粘合剂的保护基材48的表面可以具有比磁铁基材14的粘合剂承载面18更大的亲合性。在该布置中，当被从选定基材26剥离时，过量粘合剂将留在保护基材48上，这样从磁铁基材14上除去过量粘合剂以便加工以及随后的切断更容易。
图7表示其中安装有独立进给辊的加工设备的第二个实施方案，其用于提供更有效的生产磁性可安装粘合剂结构。同时示出一般以64表示的加工组合件，其包括支撑一般以68表示的主(master)加工组合件的框架66，一般以70表示的无筒(cartridgeless)进料辊组合件，以及一般以97表示的手摇曲柄形式的传动器。
框架66包括在空间互相关系上彼此平行设置并且在大致垂直方向向上延伸的一对模压塑料侧壁74、76。垂直侧壁74、76通过其中之一以78表示的一对横向延伸的间隔杆，在空间关系上固定。在每个侧壁74、76的内部是向上相对的U型接收槽(未示出)，从下部侧壁部分80延伸到上部侧壁部分82。
主加工组合件68包括一对协同操作结构84、86，以可旋转协同操作压力结构形式分别在垂直侧壁74、76之间横向延伸。上部协同操作结构84在上部侧壁部分82之间横向延伸，并且可旋转地保持在U型接收槽中。下部协同操作结构86在下盘下部侧壁部分80之间横向延伸，并且可旋转地保持U型接收槽中的上部协同操作结构84的下面。通过延伸越过U型槽的上部，每个U型弹簧88的下部支腿与上部协同操作结构84的轴接触。U型弹簧88一般向轴施加向下压力，由此保持主加工组合件68向上相对U型槽，并且以协同操作辊彼此接触的方式挤压协同操作压力施加结构84、86的周围表面。上部和下部协同操作结构84、86优选设计成以辊连接的方式彼此接合，以便确定上部和下部协同操作结构84、86满足的辊隙区域，以及以便在送入辊隙区域的基材或薄膜上施加压力。
主加工组合件68可以采用适于向其间送入的基材材料施加压力的任何形式。例如，可旋转协同操作压力施加结构之一可以用固定协同操作结构代替。
无筒进料辊组合件70包括上部供给进料辊52和下部供给进料辊46(也称为第一和第二)，其均含有供应材料，一般分别缠绕圆柱形进料辊型芯44、12。上部供给进料辊52含有缠绕其圆柱形型芯的保护基材48的供给。下部供给辊46含有具有粘合剂层16和缠绕其圆柱形型芯12的剥离材料层22的柔性磁铁基材14。
每个下部和上部进给辊46、52在其每个相反纵向末端带有一对进料辊安装结构90。进料辊安装结构90被构造和布置，以将辊46、52安装到加工设备10的框架，使辊46、52能够旋转以及分别对于柔性磁铁基材14的牵引端部分24、50和保护基材48能够展开。
供应材料的牵引端部分24和50被展开并且一起送入加工组合体的协同操作结构之间。被展开的供应材料的牵引端部分可以连接在一起，在配送到最终用户之前形成连接的牵引端部分(未示出)。在操作过程中，当基材正在送过压力施加结构84、86时，保护基材48覆盖压敏粘合剂16以防止粘合剂16与协同操作结构84、86以及其中的棒接触。然后选定基材26可以分别在磁铁基材14的牵引端部分24、50和保护基材48之间进料。
加工设备64还包括传动器97。传动器97是具有通过侧壁76中的口向内延伸到设备64内部并且连接下部协同操作结构86的轴99的手摇曲柄。虽然未示出，轴99的末端是螺纹，并且下部协同操作结构86具有接收轴99螺纹端的螺纹孔(未示出)，由此有效地将传动器97连接到下部协同操作结构86。结果，传动器97的手动旋转使下部协同操作结构86旋转。另外，电动装置可以用来控制压力施加结构的旋转。
如上指出的，加工设备64可以用于许多目的，包括制造磁性可安装粘合剂结构。此外，设备64可以是能够向送入主加工组合件68的基材施加压力或热的任何类型的主加工设备。
优选，供应材料包括保护基材和柔性磁铁基材，所述柔性磁铁基材具有压敏粘合剂层以及覆盖在其相对的剥离材料。应理解的是供应材料可以包括任何柔性基材材料，至少一种该供应材料带有在其一面具有压敏层的柔性磁铁基材。
图8表示具有预拉伸制动器形式的一对安装结构90之一的型芯12的一端的透视分解图。进料辊型芯12优选是由塑料或纸板制成的圆筒形式，具有端面100和内壁102。应注意的是虽然型芯12示于图8，但是型芯44可以是类似或相同的结构并且也可以被表示。
每个安装结构90包括环形护圈92，通常为圆柱形的安装盖94，紧固件96以及端盖98。安装盖94具有内部环形壁104并且优选是模压塑料或其它类似材料。安装盖94的内部环形壁104被配置到进料辊型芯12的端面100的略微向内地安置，并且可以粘性固定就位于进料辊型芯12的内壁102。安装盖94邻接护圈92，其优选是由适于在安装盖94和型芯12的端面100之间提供微小间隙的橡胶或类似材料制造。
圆形端盖98在进料辊型芯12的相对侧邻接安装盖94。端盖具有配置的中心圆柱形孔106，以接收紧固件96的螺纹轴。加强肋108从具有凸出安装的突出部分110的端盖98向外伸出，所述突出部分110以端盖98的中心设置并且具有贯通的圆柱形孔106。凸出安装突出部分110从上部和下部进给辊46、52向外延伸，并加以构造和布置以被框架66上的安装突出部分槽112滑动接收。
当凸出安装突出部分110将端盖98固定在框架66中的突出部分槽112中的固定位置时，型芯12和其上粘接的安装盖94可以相对于端盖98旋转。
金属衬板114被插入紧固件96的头部和安装盖94之间。粘接于型芯12的紧固件96被拧紧，将端盖98和安装盖94的轴面紧密接合，这样当展开进给辊时，在其间产生摩擦力。该摩擦力延缓或预拉伸该辊，防止基材在其展开过程中溢出。该摩擦力或牵引力由制造商预调，以根据材料类型、材料尺寸、材料厚度以及任何其它可能因素提供适当的辊牵引力。但是用于产生摩擦力的这些结构的提供并不是必须的，本发明可以没有这种结构而进行操作。
在生产下部和上部进给辊46、52的过程中，它们相应的牵引端部分24、50可以彼此粘性连接形成连接的牵引端部分。具有窄槽的夹具可以用来帮助这种啮合或这种啮合可以手动完成。当使用者在其间插入牵引端部分时，牵引端部分24、50被彼此平齐地设置，以便在上部和下部协同操作结构84、86之间送料。
在可直接使用的无筒进料辊组合件70中可以向使用者提供各种基材，无筒进料辊组合件70在插入具有如卡片、带子或可拆卸端帽的包装的方法装置64之前合并在一起。使用者仅选择合适的无筒进料辊组合件70，分别将分开的进给辊46、52安装到装置64的框架66并在主加工组合件68的协同操作结构84、86之间插入牵引端部分24、50。
如预印卡片的选定基材26被送入具有保护基材48和在其对面上的柔性磁铁基材14的主加工组合件68的辊隙区域。然后，使用者可以以他/她方便的方式进行主加工操作。
其后，使用者以与上述装置36大致相同的形式操作加工组合件64。在操作加工组合件64中，传动器97的旋转使下部协同操作结构86旋转，将基材送过协同操作结构84、86。然后基材从协同操作结构84、86向外前进，落到出料托盘组合件116上。如图4所示，当基材前进到出料托盘组合件116时，使用者可以在选定基材26周围切断柔性磁铁基材14，将完成的磁性可安装粘合剂结构31分离。
本发明的原理还可以用于任何类型的供应材料或其组合，包括但不限于层压薄膜、粘合剂转印膜、粘合剂掩膜等。
用于选定基材的磁性可安装粘合剂结构的承载部分的特别有代表性的实施方案以及用于制造其的方法的代表性的实施方案描述如下。
柔性磁性基材14的剥离面20由剥离材料22的层提供，所述剥离材料22对于粘性连接具有比粘合剂承载面18更低的亲合性。剥离材料22为低摩擦材料，如硅氧烷、氟烃聚合物，例如Teflon、氟硅酮聚合物、氟代丙烯酸月桂酯(fluorolaurylacrylate)、聚乙烯基-n-碳酸酯或类似的低摩擦材料，为剥离面20提供对于粘性连接比粘合剂承载面18相对更低的亲合性。
其上具有压敏粘合剂16的柔性磁性基材14被缠绕在型芯12周围，这样粘合剂层16直接与基材14的剥离面20接合，以防止粘合剂层16暴露以及不小心接触。
因为对于粘性连接粘合剂承载面18具有比剥离面20更大的亲合性，所以在展开基材14的牵引端部分24的过程中，粘合剂16可以从剥离面20移去而不能从承载面18移去。
相反，剥离层材料22对于磁性基材14的粘性应该大于剥离面20和粘合剂层16之间的粘性。另外，当与粘合剂层分离时，为了保持剥离面的完整性，剥离层材料的粘合强度也应该足够高。
本发明的压敏粘合剂磁性片材材料应该显示能够使连续长度形式的片材缠绕形成辊，并且然后容易展开到取决于预定应用的所需长度。如图2中说明的实施方案所示，当这种薄片缠绕成辊时，剥离层22与随即邻接覆盖在该层上的粘合剂层16接触。接触时，这些双层提供适量的粘性，这样缠绕的辊保持完整(不变松)。同时，双层之间的接触并不产生永久粘性，允许从辊轻易地剥离磁性片材，而不剥落任何其它的层。
剥离层22也应该显示抗划性，这样如果剥离层在生产或辗压工艺过程中或在后续使用过程中被不小心划擦，粘合剂层16的粘合剂不会暴露而与下面的磁性层接触。类似地，剥离层22应该显示耐磨性，这样其可以经得起制造工艺。
在一个实施方案中，柔性磁性基材14的厚度为约11密耳，但是可以使用更厚或更薄的基材。通常，可以使用的厚度为约5密耳到约20密耳乃至高达约30密耳。如果必要，接收磁性基材表面的剥离层可以在接收剥离涂层之前进行处理，以提高粘接性能。可以任选用于该目的的处理包括，例如化学预处理、火焰处理、电晕处理以及其结合。有时，可能会增加剥离层中粘接促进剂的量，而不是对剥离层接收表面进行处理。
粘合剂层16在磁性基材14的粘合剂层支承面18上提供粘合剂层。粘合剂层16可以用任何合适的涂布技术施涂于磁性基材。在一个实施方案中，粘合剂层以水性分散体和转移涂层施涂。另外，非溶剂型粘合剂，如热熔粘合剂可以用层压装置施涂。
用于本发明的粘合剂可以是如水基丙烯酸乳液。粘合剂层还可以另外包括增粘剂，以提供如每英寸25-50盎斯的粘性。商购的增粘剂包括如购自Rohm & Haas的PS 7619TM。可以提供如每令13磅的粘合剂进行施涂，但是也可以使用更高或更低的重量。粘合剂层还可以包括其它添加剂如键合剂。
压敏粘合剂(PSA)通常在室温下是粘性的，可以通过施加至多轻微的手指压力而粘附于表面上。
本发明中有用的压敏粘合剂通常基于一般以下化合物的组合物，如聚丙烯酸酯；聚乙烯醚；含二烯橡胶，如天然橡胶、聚异戊二烯和聚丁二烯；聚氯丁二烯；丁基橡胶；丁二烯-丙烯腈聚合物；热塑性弹性体嵌段共聚物，如苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-丙烯-二烯聚合物和苯乙烯-丁二烯聚合物；聚α-烯烃；无定形聚烯烃；含乙烯基共聚物，如乙烯-乙酸乙烯共聚物、乙烯基丙烯酸乙酯和乙烯基丙烯酸甲酯；聚氨酯；聚酰胺；环氧树脂；聚乙烯基吡咯烷酮和乙烯基吡硌烷酮共聚物；聚酯；以及上述化合物的混合物。有用的压敏粘合剂的概述可以在Wiley-Interscience出版社(纽约，1988)的高分子科学与工程百科全书，卷13中找到。有用的压敏粘合剂的其它记载可以在Wiley-Interscience出版社(纽约，1964)的高分子科学与工程百科全书，卷1中找到。
本发明中有用的PSA的其它实例记述于专利文献中。这些专利的实例包括U.S.Re 24,906(Ulrich)、U.S.Pat.No.3,389,827(Abere等人，第4-5栏)、U.S.Pat.No.4,080,348(Korpman)、U.S.Pat.No.4,136,071(Korpman)、U.S.Pat.No.4,792,584(Shiraki等人)、U.S.Pat.No.4,883,179(Young等人)、U.S.Pat.No.5,019,071(Bany)以及U.S.Pat.No.4,952,650(Young等人)。也可以使用非压敏粘合剂，如热活化粘合剂、溶剂活化粘合剂等。
用于形成压敏粘合剂层的粘合剂组合物可以包括弹性体组分和增粘剂树脂组分，其中增粘剂组分的存在量为每100重量份弹性体组分，约0到约300重量份，例如约50到约150重量份。弹性体组分可以包括至少一种热塑性弹性体嵌段共聚物。增粘剂树脂组分可以包括一种或多种固体增粘剂树脂。
压敏粘合剂组合物的增粘剂树脂组分可以包括至少主要量的增粘剂树脂以及可以含有少量，即至多50重量％的与弹性体组分相容的其它树脂。增粘剂树脂包括例如烃树脂、松香、氢化松香、松香酯、多萜树脂和其它树脂。通常，在“快粘”、粘性和粘合强度试验之间显示适当平衡的粘合剂是有用的，如由Irving Skeist，Van NostrandReinhold Company(1977)编纂的粘合剂手册，724-735页，C.W.Bemmels的“Pressure-Sensitive Tapes and Labels”中所述，在此通过引用将其引入。适用于压敏粘合剂层的商购增粘剂树脂的代表性实例包括以以下商标销售的产品：WINGTACK.TM.，Goodyear Tire andRubber Co.，PICCOLYTE.TM.A，Hercules，Inc.，以及ESCOREZ.TM.，Exxon Chemical Co.。可以在增粘剂树脂组分中以少量使用的其它树脂包括，例如通常含有约8到12个碳原子的α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯以及类似芳族单体的聚合物和共聚物，苯并呋喃、茚以及相关环状化合物的聚合物，以及为整个组合物提供内部强度的其它树脂。
压敏粘合剂组合物还可以包括一些量的其它材料，例如抗氧化剂、稳定剂、紫外线吸收剂或稳定剂、填料、硬化剂、溶剂、颜料等。此类添加剂的量应该足够低，这样它们不会影响粘合剂的粘接性能。抗氧剂一般的存在量为热塑性弹性体嵌段共聚物的约0.3到约5.0重量％。其它添加剂可以以更大的量存在。用于本发明的粘合剂组合物的添加剂非常详细记载于由Donatas Satas，Van Nostrand Reinhold(纽约：1989)编纂的Handbook of Pressure Sensitive AdhesiveTechnology，第二版，332-335页，在此通过引用将其引入。
用于本发明的粘合剂可被挤出或者可以由水性介质施涂。如果需要，可以在施涂之后将其交联。
剥离层22在与承载粘合剂层16的表面18相对的磁性基材14上提供剥离面20。剥离层允许磁性片材层压材料在自身上被辊压，然后展开切掉所需长度的一部分片材。剥离涂层应该稳定地粘附于磁性表面，同时容易与以缠绕形式而接触到的粘合剂层分离。
剥离涂层可以在一定所需厚度范围之内施涂，但是通常具有与以前用于相同目的的剥离纸相比，基本上更少的厚度。因为磁性片材结构的总体厚度更少，所以对于任何给定的辊直径，得到的辊可以相应地包括更长的磁性片材。通常，施涂的剥离涂层量可以是足以提供基于干基，约0.8到约1.2gm/cm2的覆盖。
在一个实施方案中，剥离层22是耐磨的和抗划的，这样其可以经得起制造过程，并防止来自紧密相邻层的粘合剂与由任何贯穿剥离层厚度的划擦而暴露的磁性基材接触。
形成剥离涂层层的材料应该具有适当的流动性，以使其容易通过选定的涂布设备应用到磁性基材。
在一个特殊实施方案中，剥离涂层层可以是硅氧烷剥离材料。这种材料可以包括，如硅氧烷剥离剂、促进对磁性基材表面粘接的粘合促进剂以及增强硅氧烷涂层内聚力的粘性增强剂。在一个特殊实施方案中，剥离层通过光化辐射固化，该剥离层中可以是包括加速固化过程的光引发剂。可以使用的硅氧烷剥离剂包括，但不限于环氧硅氧烷、乙烯基硅氧烷或septem vinyl。
在本发明的一个实施方案中，用于本发明中的压敏磁性片材材料的剥离涂层包括如WO01/14486中所述的反应产物，在此通过参考将其公开全部引入。如WO01/14486中所述，这种反应产物包括
(i)一种或多种具有(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的聚二烷基硅氧烷，其中二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率在10和17之间，
(ii)一种或多种具有(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的聚二烷基硅氧烷，其中二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率不大于5，和/或一种或多种不含硅氧烷并且包括至少两种反应活性(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的有机化合物，以及
(iii)有效量的一种或多种光引发剂。
组分(i)的量可以为约5到约60重量％，例如5、10、15、20、25、30、35、40重量％等。组分(ii)的量可以为约40到95重量％，例如95、90、85、80、75、70、65、60重量％等。表示组分(i)和(ii)质量总和的百分比总计为100重量％。
根据本发明的实施方案，除以上组分(i)、(ii)和(iii)之外，剥离涂层组合物还包括一定量的(iv)粘性增强剂，以增强剥离层的力学强度和粘合强度。
用于本发明的辐射固化聚二烷基硅氧烷可以选自以下结构式(I)的化合物
R1R1R2SiO(R1R1SiO)x(R1R2SiO)y(R1R1SiO)zSiR1R1R2将上述和下述对于由剥离涂层包括的反应产物的固化前体的组分(i)和(ii)规定的选择标准加以考虑。在结构式(I)的化合物中，R1彼此独立，为具有1-3个碳原子的烷基，R2彼此独立，为具有1-20个碳原子的任选支化的烷基基团，其中一个或多个CH2基团可以由下列基团代替
Figure C20048001040200251
或
Figure C20048001040200252
以及其中一个或多个CH3基团可以由以下基团代替
Figure C20048001040200253
CHY2-，CH2Y-，或HCO-
前提是两个氧原子并不直接连接，
R4彼此独立，为H或CH3，
R5彼此独立，为H或具有1-5个碳原子的任选支化的烷基基团，
R6彼此独立，为H或R1，
X彼此独立，为F或Cl，
Y彼此独立，为F、Cl或OH，
x为0或至多200的数，
y为或至多40的数，
z为0或至多200的数，
条件是5≤x+y+z≤300并且结构式I的化合物的(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的总和的平均数≥2。
选择R2和/或y，这样聚二烷基硅氧烷化合物的丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团平均至少为2，或至少为2.1，以便固化时得到(例如，UV或电子(E)束固化)交联的3维剥离涂层。结构式I的聚二烷基硅氧烷化合物的平均(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基官能度为至少2.2，或为至少2.3，或为约2.3-6。结构式I的化合物可以包括至少一种(甲基)丙烯酸酯基团，特别是两种或多种(甲基)丙烯酸酯基团以及没有乙烯基或亚乙烯基基团。
有用的基团R2的实例包括
H3C-
H3C-(CH2)t-
Figure C20048001040200261
Figure C20048001040200262
其中
p为1-8，
r为0-5，以及
t为1-9。
结构式I的聚二烷基硅氧烷可以使用记述于DE 38 10 140的方法制备，在此引入本发明。
在一个实施方案中，商购自Th.Goldschmidt AG，Essen，Germany的Tego RC902TM可以用作对应于组分(i)的硅氧烷剥离剂。如WO01/14486和EP 01/14486 A1中所述，(在此通过引用将其公开引入本发明)，Tego RC 902的化学组成据信为：
(F1，F2，F3)-[(CH3)2SiO]56Si(CH3)2-(F1，F2，F3)，其中
F1为
Figure C20048001040200271
F2为
Figure C20048001040200272
F3为
Figure C20048001040200273
其中F1是主要端基，F2和F3以少量存在，其中在Tego RC 902中二甲基硅氧烷基团的平均数对(甲基)丙烯酸酯基团的总和的平均数的比率为大约14∶1。
另一个满足选择标准(i)的结构式I的有用的丙烯酸酯改性聚硅氧烷的实例为商购自Th.Goldschmidt AG的TEGO RC 715。使用核磁共振(H，C，Si)和GPC对TEGO RC 715进行分析评价，其据信为(D1，D2)-[(CH3)2SiO]26Si(CH3)2-(D1，D2)
其中D1为H2C＝CHCOOCH2CH(OH)CH2O(CH2)3-
D2为HOCH2C[(OOCCH＝CH2)H]CH2O(CH2)3)-
其中D1和D2大约以约4∶1的比率存在。
TEGO RC 715的二甲基硅氧烷基团-OSi(CH3)2-的平均数对丙烯酸酯基团的总和的平均数(即官能度)的比率为大约13.0。
用于本发明的辐射固化聚二烷基硅氧烷可以另外选自美国专利号5,494,979，11栏16行-13栏1行中记载的并作为有机聚硅氧烷B的聚二烷基硅氧烷，将对于由本发明的剥离涂层包括的反应产物的固化前体的组分(i)和(ii)规定的选择标准加以考虑。
用于反应产物的固化前体的组分(i)的聚二烷基硅氧烷可以显示在10和17之间(此外称作超过和低于选择标准(i))，更优选在10和15之间的二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率。在结构式I的化合物中，二烷基硅氧烷单元表示为-OSiR1R1-，并且(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和通过将取代基R2中的这种基团的数目累加得到。
用于组分(ii)的聚二烷基硅氧烷显示不大于5的二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率。
在本发明的一个实施方案中，剥离剂，如硅氧烷剥离剂的内聚力为3gm和50gm，例如3gm、5gm、10gm、20gm、25gm、30gm、40gm或50gm或之间的任何值。
在一个实施方案中，商购自Th.Goldschmidt AG，Essen，Germany的Tego RC 711TM用作粘合促进剂，以促进剥离剂层对磁性基材表面的粘接。Tego RC 711在EP 01/14486 A1中被分析评价，并且化学组成据信为：(CH3)3Si[OSi(CH3)2]16.2[OSiCH3]5.8OSi(CH3)3
Figure C20048001040200291
二甲基硅氧烷基团的平均数对丙烯酸酯基团的平均数的比率为大约2.5∶1。
另一个合适用于组分(ii)的聚二烷基硅氧烷化合物的实例为TEGO RC 706，具有大约8的二甲基硅氧烷基团-OSi(CH3)2-的总和的平均数/丙烯酸酯基团的平均数的比率。使用核磁共振(H，C，Si)和GPC对TEGO RC 706进行分析评价，其据信为
由用于本发明的剥离涂层包括的反应产物的固化前体的组分(ii)还可以包括一种或多种不含硅氧烷并且包括至少两种反应活性(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的有机化合物。可以使用(甲基)丙烯酸酯取代的无硅氧烷有机化合物，例如(甲基)丙烯酸酯化的多羟基化合物或(甲基)丙烯酸酯化的多氨基化合物。
用于反应产物的组分(ii)的无硅氧烷有机化合物可以具有至少两个或至少三个丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯基团。该有机化合物应该还可以具有25℃下在20mPa.s和2,000mPa.s之间或者25℃下在100mPa.s和600mPa.s之间的粘度。用于本发明的有机化合物的特定实例包括购自UCB Chemicals，Belgium的E 140，四丙烯酸二三羟甲基丙酯；以及UCB的E810，四丙烯酸酯聚酯；购自Sartomer的SR-444，改性的三丙烯酸季戊四醇酯(粘度大约为500mPa.s)；购自Sartomer的CN-132，脂族二丙烯酸酯低聚物(粘度大约为1,000mPa.s)；购自Sartomer的SR-348，乙氧基化的双酚A二甲基丙烯酸酯(粘度大约为1,100mPa.s)；购自UCB的E-150，双酚A衍生的二丙烯酸酯低聚物(粘度大约为1,400mPa.s)。
由于与组分(ii)的化合物相比极性更低，组分(i)的化合物易于在施涂到磁性基材的剥离层的暴露表面积聚，由此影响剥离涂层的表面性能。
如WO01/14486中所述，如果组分(i)基于具有更低极性的聚二烷基硅氧烷化合物，即聚二烷基硅氧烷基团的平均数/(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的总和的平均数的比率大于17，那么得到的固化剥离涂层倾向于显示对于背衬不足的锚固性和/或不足的机械稳定性，这可以从例如剥离涂层对再粘合试验的响应和/或对磨损试验的响应看出，所述磨损试验在规定的磨损条件下，测量固化剥离涂层消除掉的量，并由此反映剥离涂层的机械稳定性。再粘合试验显示当在特定条件下粘附于基材时，固化剥离涂层在从这种粘合表面移去时是否发生破坏。
根据WO01/14486，组分(ii)的一种或多种化合物的量分别优选为相对于总计100重量％的组分(i)和(ii)的化合物的总质量，在70和95重量％之间变化。如果组分(ii)的一种或多种化合物的量小于70重量％，压敏胶粘带背衬上的剥离涂层的锚固性可以过低，剥离涂层易于磨损。
反应产物的辐射固化前体的组分(i)和(ii)的浓度可以选定在以上给出的范围内，这样反应产物的前体和剥离涂层分别形成可涂布的混合物或溶液。如果必要，可以添加少量溶剂，例如庚烷。
在用于组分(i)和(ii)的聚二烷基硅氧烷化合物中，反应活性基团经常是(甲基)丙烯酸酯或乙烯基，并且更经常是(甲基)丙烯酸酯。
在用于组分(i)和(ii)的聚二烷基硅氧烷化合物中，二烷基硅氧烷单元-OSi(烷基)2-中的烷基彼此独立，可以为甲基、乙基、正丙基或异丙基，例如甲基或乙基。
根据需要，由本发明的剥离涂层包括的反应产物可以以对反应产物的前体的组分(i)和(ii)的光聚合有效的量另外包括一种或多种光引发剂。合适的光引发剂的实例包括苄基缩酮、苯偶姻醚、乙酰苯衍生物、酮肟醚、二苯甲酮以及苯并酮或噻吨酮。光引发剂的具体实例包括：2，2-二乙氧基乙酰苯；2-或3-或4-溴乙酰苯；苯偶姻；二苯甲酮；4-氯二苯甲酮；4-苯基二苯甲酮；苯醌；1-氯蒽醌；对-双乙酰-苯；9，10-二溴蒽；1，3-二苯基-2-丙酮；1，4-萘基-苯基酮；2，3-戊二酮；丙酰苯；氯噻吨酮；呫吨酮；芴；以及它们的混合物。一种合适的光引发剂的实例是Darocure 1173，商购自Ciba Geigy，Switzerland。其它合适的光引发剂的实例包括Esacure KIP 150，商购自Fratelli-Lamberti，Italy；以及Tego RC750，购自GoldschmidtAG，Essen，Germany。另外，无论在哪种情况下，剥离层可以不需要光引发剂，使用电子束固化。
剥离涂层组合物的前体还可以包括添加剂，例如稳定剂、染料、颜料、抗氧化剂、如二氧化硅或导电颗粒的填料，以及其组合。剥离涂层的前体可以另外包括聚合物添加剂，例如成膜剂或聚烯烃型蜡。
这种添加剂的量相对于组分(i)和(ii)的总质量，优选为不大于35重量％，更优选不大于30重量％。
在一个实施方案中，剥离层包括粘性增强剂，例如Sartomer CD9051TM，商购自Sartomer Company Inc.of West Chester，PA。SartomerCD9051TM据信是甲基丙烯酸酯酸性酯和三官能酸性酯的专利混合物(乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，CAS 28961-13-5)。粘性增强剂用于促进剥离涂层对磁性基材的粘接。
丙烯酸酯单体粘性增强剂，例如Sartomer CD9051TM，提供快速固化响应、硬度、耐化学性、耐水性和耐磨性。使用粘性增强剂，例如Sartomer CD9051TM，据信还增强了丙烯酸酯官能团对例如在电晕处理的磁性基材的剥离层支承面上形成的OH基团的交联。
根据US 5,776,655，Sartomer CD 9051为二(2-甲基丙烯酰氧基乙基)磷酸氢酯与乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物。
剥离层，例如硅氧烷剥离层，在涂布到磁性基材上之后，可以通过暴露于如紫外光的光化辐射而固化。在本发明的一个实施方案中，光引发剂，例如商购自Ciba Specialty Chemicals，Inc.的Darocur1173TM(2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮)可以包括在剥离层中以促进固化。
在一个实施方案中，剥离剂，例如Tego RC 902TM，以及粘合促进剂，例如Tego RC 711TM的重量百分比分别为大约70重量％和30重量％，但是可以根据所需性能使用更高或更低的比率。例如，在Tego RC 902和Tego RC 711的比率为约80/20的情况下，抗划性被削弱到可能发生破坏的程度。
根据一个特殊实施方案，粘性增强剂，例如Sartomer CD 9051TM的用量，以基于剥离层组合物的全部组成的重量百分比计算，为约1到约4重量％，例如1重量％、1.5重量％、2.0重量％、2.3重量％、2.5重量％、2.8重量％、3.0重量％、3.5重量％、4.0重量％或其间的值。
根据一个特殊实施方案，光引发剂，例如Darocur1173TM的用量，以基于剥离层组合物的全部组成的重量百分比计算，为约1到约5重量％，例如1.0重量％、1.5重量％、2.0重量％、2.5重量％、3.0重量％、3.3重量％、3.5重量％、3.8重量％、4.0重量％、4.5重量％、5.0重量％或其间的值。
当使用如上所述的硅氧烷基剥离涂层已经得到良好结果时，基于例如U.S.5,807,632中所述的氟烃化学品、氟硅氧烷树脂、氟代丙烯酸月桂酯、聚乙烯基-n-碳酸酯的剥离层也可以用于本发明。在此情况下，如在如上所述实施方案中，为了促进剥离层对柔性磁性基材的粘接以及剥离层的内聚力，可以引入足够的和适当的粘合促进剂和/或粘性增强剂。
在本发明的一个实施方案中，剥离层组合物通常在对磁性基材预处理，例如电晕处理之后以足够提供每平方米约1.0克的涂布量施涂于后者，但是根据需要和剥离层的特殊组成，可以提供更高或更低的量。剥离涂层的厚度可以在很宽的范围内变化，但是相对于传统的剥离衬纸，仍然提供有利的厚度。例如，剥离层的厚度可以为约0.2(或更少)微米(μm)到约1μm。
图9绘出了根据本发明的实施方案，制造辊形的压敏粘合剂磁性载体片材的示例性方法的示意图200。磁性基材120来自于磁性片材材料供给辊205。在所绘的示意图200中，磁性基材120的第一主表面215朝下，磁性基材120的第二主表面210朝上。
当磁性基材120从磁铁片材材料供给辊205放出时，其第二主表面可以在粘性增强处理区域中进行处理。如前所述，该粘性增强可以包括使用电晕处理设备220的电晕处理。使用硅氧烷涂布转印设备225在剥离层施涂区域将硅氧烷剥离层施涂到处理过的磁性基材。可以使用本领域已知的任何技术将剥离硅氧烷涂层施涂到第二主表面210，例如辊涂、凹版涂布、多辊涂布、反转辊涂或任何其它涂布工艺。
在硅氧烷剥离层组合物未固化状态下，将其施涂到磁性基材的主表面210。第二主表面210上的未固化涂层被送入硅氧烷涂层固化设备230中的固化区域，所述硅氧烷涂层固化设备230例如紫外光槽，用于实施固化。
如上所述，剥离涂层110是辐射可固化的。也就是说，当在一定条件下暴露于辐射时，该剥离涂布可以固化。当这种条件满足时，剥离涂层变为粘附于磁铁基材120的第二主表面的交联聚合物薄膜。
聚合可以通过硅氧烷剥离涂层中的光引发剂活化，当组合物暴露于辐射时，其在硅氧烷剥离剂中引发反应。这种活化进一步引发固化或交联。因此，聚合可以通过在涂布的表面照射紫外光实现。可以采用本领域中已知的提供紫外线辐射的各种技术。例如，一些辐射技术可以使用例如汞灯、金属添加剂灯或电灯的光源。其它例如氮气、氙气或电子束的光源也可以用作辐射源。
如本领域公知的，各种操作参数对固化过程有影响，例如使用的辐射量和类型以及曝光的时间。辐射量需要足够强以活化聚合。曝光时间取决于许多因素，如使用的辐射源的强度，以及当存在时，剥离涂层组合物中的光引发剂的类型和量。通常，曝露时间可以延续一秒到几秒或更长，其取决于辐射源的强度以及其它本领域技术人员公知的因素。
在一个实施方案中，硅氧烷涂层固化设备230使用两种可变的600watts/cm灯作为辐射源(由Fusion UV Systems，Inc.，Gaithersburg，Maryland，U.S.A.制造)。为了固化硅氧烷剥离涂层，将灯非常接近于未固化表面设置并加以活化，为未固化表面提供足够的能量以实施硅氧烷涂层的固化。辐射过程可以在惰性气氛中进行。
在硅氧烷剥离层110固化之后，具有固化的硅氧烷剥离层110的磁铁基材120被进一步引入步骤以生产粘合剂层130。本发明中的粘合剂层130可以是压敏粘合剂。如前所述，可以使用任何各种压敏粘合剂。例如，压敏粘合剂可以包括聚烯烃基聚合物、丙烯酸基粘合剂或增粘橡胶基粘合剂。
粘合剂层130可以通过例如将磁铁基材120传送到粘合剂施用区域中的粘合剂转印设备235，在所述区域中使用的粘合剂被转印到磁铁基材120的第一主表面215。在一个实施方案中，可以使用聚合物形式的粘合剂(例如不溶的粘合剂，如热熔粘合剂)。在这种情况下，粘合剂转印设备235可以将聚合物完全层压到第一主表面215上。
在另一个实施方案中，粘合剂可以作为水乳液或分散体提供。在这种情况下，粘合剂转印设备235可以使用本领域已知的传统方法首先将薄粘合层施涂到第一主表面215。然后将粘合层固化(例如干燥)以制造粘附于第一主表面215的粘合剂。任何合适的粘合剂涂布/固化设备240可用于使用本领域已知的技术，例如加热施涂并固化粘合剂涂层。当需要进一步固化，例如交联时，也可以使用紫外(UV)光辐射或电子束(“EB”或“E束”)辐射。粘合剂层粘附于第一主表面215。
在另一个实施方案中，施涂和固化粘合剂层和剥离层的顺序可以颠倒。在另一个实施方案中，同时实施或完成干燥和/或固化粘合剂和剥离层是可行的。
在另一个实施方案中，无论在哪种情况下，硅氧烷剥离层可以配制成溶剂基辐射固化硅氧烷剥离材料配方，可以采用如US 6,299,945所述的用于制造硅氧烷剥离衬的步骤。在此通过引用将该专利的公开全部引入本发明。
在得到的磁性片材中，在硅氧烷剥离层110和粘合剂层130之间插入柔性磁铁基材120，并且得到的层压材料在塑料(例如中空)型芯2120b上缠绕形成自缠绕压敏粘合剂磁力辊250。自缠绕压敏粘合剂磁力辊250显示理想的剥离性能。在缠绕过程中，硅氧烷剥离层110与粘合剂层130接触，紧接着磁性片材的向下旋转。剥离和压敏粘合剂层显示充足的粘接，这样将缠绕片材松开。但是，当施加某些力时，这双层之间的粘接不会防止辊片材容易展开而不在相邻的剥离层和类似层上留下任何粘合剂层残留，不在相邻的粘合剂层上留下剥离层残留。另外，由于耐磨性，硅氧烷剥离层110可以经得起图9中的加工步骤。
此外，剥离层的抗划性能防止粘合剂从硅氧烷剥离层110漏出到磁铁表面上。具有这些所需性能，磁铁基材120可以自缠绕并且不需要分离剥离衬片材而剥离。
图10是根据本发明的实施方案用于生产压力敏粘合剂磁铁的示例性方法的流程图。首先将磁铁在动作510缠绕到第一塑料型芯上。当磁铁被引入流水线时，使用所述处理之一在动作520对其第二主表面进行处理。然后将硅氧烷剥离涂层在动作530转印到处理过的表面上，然后在动作540通过紫外线辐射固化。随后将粘合剂层在动作550层压到磁铁的第一主表面。在动作560生产然后被缠绕到优选具有减震器的第二塑料型芯上的压敏粘合剂磁铁。
根据本发明的磁性片材可以用于例如将粘附于压敏层的选定基材安装到可磁化表面，所述可磁化表面例如冰箱门。特别地，根据本发明的实施方案的磁性片材的辊可以用于例如US 5,580,527、5,584,962，美国专利申请09/189,273的装置和方法，在此通过引用将其全部引入本发明。
实施例
对磁性片材的性能，例如抗划性和耐磨性、老化性能(磁铁片材粘性值随时间的变化)加以测试。
实验在由以下如上所述的方法生产的六个压敏粘合剂磁铁(使用由Magnum Magnetics，Ohio提供的磁性基材)上进行。使用剥离粘性剥离试验(SS)测量从磁性基材剥离剥离层，以盎斯每英寸评价压敏粘合剂磁铁的老化性能。此外，这种测量也以起算日和以接着起算日的时间间隔，例如第11天、第25天和第33天进行，所述起算日在磁性片材通过储存在120F烘箱中暴露于热之后算起。
在每个测量周期过程中，以多个点进一步进行测量。以每个测量点，测量四个值：第一峰值(在最初剥离测量的静态峰值力)；第二峰值(最高剥离力的动态峰值力)；谷值(最低剥离力)以及峰值的平均值。综合所有测量点，计算每个上述值的平均值和标准偏差。结果示于表1。
表1中，每个实验磁铁具有在四个不同测量周期(实验起算日、11天后、25天后以及33天后)测量的4组数据。每个组测量值包括五个平均值以及对应标准偏差：在多个测量点得到的两个峰值测量值的平均值和标准偏差、在相同的多个点得到的谷值测量值的平均值和标准偏差、在那些多个点的均值的平均值和标准偏差、所有测得试样的均方根。
表2表示实验磁铁在不同测量周期的均值的平均值。表2中说明的实验数据也被绘制在图11中，可视地表示本发明的压敏粘合剂磁铁的老化性能。
  ID   起算日   11天   25天   33天
 磁铁1   26.796   26.104   25.972   25.521
 磁铁2   25.944   26.182   26.496   28.004
 磁铁3   25.327   25.579   21.066   25.812
 磁铁4   28.008   26.463   22.082   24.352
 磁铁5   28.839   26.088   25.964   27.609
 磁铁6   28.541   26.213   26.193   27.988
图11中，X轴表示不同的实验磁铁，Y轴表示以盎斯每英寸测量的剥离粘性SS的值。对于每个磁铁，有四个标绘点，表示在不同时间间隔测量的平均剥离粘性SS的平均值。四个点越近，老化性能越好。磁铁1的所有的测量值为25.521到26.796。磁铁2为25.944到28.004。磁铁3为21.066到25.812。磁铁4为22.082到28.008。磁铁5为25.964到28.839。磁铁6为26.193到28.542。从图11能够看出压敏粘合剂磁铁显示优良的老化性能。
虽然本发明已经参考某些说明性的实施方案加以说明，但是在此使用的词句仅是说明性的词句，而非限制性的词句。在所附权利要求范围内，可以加以变化而不会脱离本发明各方面的范围和精神。虽然本发明已经在此参考特定结构、动作和材料加以说明，但是本发明并不限于特定的公开，而是可以在多种形成概括，其中一些可以完全不同于那些公开的实施方案，并且在所附权利要求范围内，提供所有等效的结构、动作和材料。

Claims (30)

1.一种压敏粘合剂磁性片材材料，包含：
具有第一主表面和第二主表面的柔性磁性基材，
在第一主表面上的压敏粘合剂层；以及
在第二主表面上的剥离层；
其中柔性磁性基材缠绕成辊，这样粘合剂层直接与剥离层接合；
其中剥离层为固化混合物，包含：
(i)有效量的剥离剂，为剥离层提供对于粘合剂层比磁性基材的第一主表面更低的亲合性，因此当磁性基材展开时，有助于粘合剂层从剥离层分离；
(ii)有效量的粘合促进剂，将剥离层粘接到磁性基材的第二主表面，这样当磁性基材展开时，剥离层保持粘接到第二主表面；以及
(iii)粘性增强剂，增强剥离层内聚力，保持其在展开磁性基材时的完整性。
2.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中包含剥离层的混合物被辐射固化。
3.根据权利要求2的压敏磁性片材材料，其中混合物进一步包含由辐射活化的光引发剂。
4.根据权利要求1-3任意一项的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离剂为硅氧烷。
5.根据权利要求4的压敏粘合剂磁性片材材料，其中硅氧烷剥离剂由以下结构式表示：
R1R1R2SiO(R1R1SiO)x(R1R2SiO)y(R1R1SiO)zSiR1R1R2(I)
其中
R1彼此独立，为具有1-3个碳原子的烷基，
R2彼此独立，为具有1-20个碳原子的任选支化的烷基基团，其中一个或多个CH2基团可以由以下基团代替
Figure C2004800104020003C1
或
Figure C2004800104020003C2
以及其中一个或多个CH3基团可以由以下基团代替
Figure C2004800104020003C3
或HCO-
前提是两个氧原子并不直接连接，
R4彼此独立，为H或CH3，
R5彼此独立，为H或具有1-5个碳原子的任选支化的烷基基团，
R6彼此独立，为H或R1，
X彼此独立，为F或Cl，
Y彼此独立，为F、Cl或OH，
x为0或至多200的数，
y为0或至多40的数，
z为0或至多200的数，
条件是5≤x+y+z≤300并且结构式I的化合物的(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的总和的平均数≥2。
6.根据权利要求4的压敏粘合剂磁性片材材料，其中硅氧烷剥离剂为Tego RC902。
7.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中粘合促进剂由以下结构式表示：
(D1，D2)-[(CH3)2SiO]26Si(CH3)2-(D1，D2)其中
D1为H2C＝CHCOOCH2CH(OH)CH2O(CH2)3-
D2为HOCH2C[(OOCCH＝CH2)H]CH2O(CH2)3)-
其中D1和D2以4∶1的比率存在；
其中二甲基硅氧烷基团-OSi(CH3)2-的平均数对丙烯酸酯基团的总和的平均数的比率为13.0。
8.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中粘性增强剂包括甲基丙烯酸酯酸性酯和三官能酸性酯(乙氧基化)三羟甲基丙酯烷三丙烯酸的混合物。
9.根据权利要求4的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
90到60重量％的硅氧烷剥离剂；
10到40重量％的粘合促进剂；以及
1到4重量％的粘性增强剂。
10.根据权利要求4的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
80到65重量％的硅氧烷剥离剂；
20到35重量％的粘合促进剂；以及
1.5到3重量％的粘性增强剂。
11.根据权利要求4的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
70重量％的硅氧烷剥离剂；
30重量％的粘合促进剂；以及
2到3重量％的粘性增强剂。
12.根据权利要求1-3任意一项的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层包括以下组分的反应产物
(i)一种或多种具有(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的聚二烷基硅氧烷，其中二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率在10和17之间，
(ii)一种或多种具有(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的聚二烷基硅氧烷，其中二烷基硅氧烷单元的平均数对(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和亚乙烯基基团的总和的平均数的比率不大于5，和/或一种或多种不含硅氧烷并且包括至少两种反应活性(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的有机化合物，以及
(iii)有效量的一种或多种光引发剂。
13.根据权利要求12的压敏磁性片材材料，其中组分(i)的量为5到40重量％；组分(ii)的量为95到60重量％，其中(i)和(ii)的量的总和为100重量％。
14.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层在光引发剂存在下辐射固化。
15.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中剥离层使用电子束辐射固化。
16.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，所述磁性基材在型芯周围缠绕。
17.根据权利要求1的压敏粘合剂磁性片材材料，其中所述柔性磁性基材由其中包埋有多个稀土元素颗粒的柔性基体材料形成。
18.根据权利要求17的压敏粘合剂磁性片材材料，其中所述基体材料为橡胶。
19.用于生产压敏磁性材料的方法，该方法包括：
在柔性磁性基材的第一主表面上施涂压敏粘合剂层；
在柔性磁性基材的第二主表面上涂布剥离层；
固化剥离层；以及
将柔性磁性基材缠绕成辊，这样粘合剂层直接与剥离层接合；
其中剥离层为混合物，包含：
(i)有效量的剥离剂，为剥离层提供对于粘合剂层比磁性基材的第一主表面更低的亲合性，因此当磁性基材展开时，有助于粘合剂层从剥离层分离；
(ii)有效量的粘合促进剂，将剥离层粘接到磁性基材的第二主表面，这样当磁性基材展开时，剥离层保持粘接到第二主表面；以及
(iii)粘性增强剂，增强剥离层内聚力，保持其在展开磁性基材时的完整性。
20.根据权利要求19的方法，其中使用辐射固化剥离层。
21.根据权利要求20的方法，其中包含剥离层的混合物进一步包含由辐射活化的光引发剂。
22.根据权利要求19-21任意一项的方法，其中剥离剂包含硅氧烷。
23.根据权利要求22的方法，其中硅氧烷剥离剂由以下结构式表示：
R1R1R2SiO(R1R1SiO)x(R1R2SiO)y(R1R1SiO)zSiR1R1R2(I)
其中
R1彼此独立，为具有1-3个碳原子的烷基，
R2彼此独立，为具有1-20个碳原子的任选支化的烷基基团，其中一个或多个CH2基团可以由以下基团代替
Figure C2004800104020006C1
以及其中一个或多个CH3基团可以由以下基团代替
Figure C2004800104020006C2
或HCO-
前提是两个氧原子并不直接连接，
R4彼此独立，为H或CH3，
R5彼此独立，为H或具有1-5个碳原子的任选支化的烷基基团，
R6彼此独立，为H或R1，
X彼此独立，为F或Cl，
Y彼此独立，为F、Cl或OH，
x为0或至多200的数，
y为0或至多40的数，
z为0或至多200的数，
条件是5≤x+y+z≤300并且结构式I的化合物的(甲基)丙烯酸酯、乙烯基和/或亚乙烯基基团的总和的平均数≥2。
24.根据权利要求22的方法，其中硅氧烷剥离剂Tego RC902。
25.根据权利要求19的方法，其中粘合促进剂由以下结构式表示：
(D1，D2)-[(CH3)2SiO]26Si(CH3)2-(D1，D2)其中
D1为H2C＝CHCOOCH2CH(OH)CH2O(CH2)3-
D2为HOCH2C[(OOCCH＝CH2)H]CH2O(CH2)3)-
其中D1和D2以4∶1的比率存在；
其中二甲基硅氧烷基团-OSi(CH3)2-的平均数对丙烯酸酯基团的总和的平均数的比率为13.0。
26.根据权利要求19的方法，其中粘性增强剂包括甲基丙烯酸酯酸性酯和三官能酸性酯(乙氧基化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物。
27.根据权利要求22的方法，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
90到60重量％的硅氧烷剥离剂；
10到40重量％的粘合促进剂；以及
1到4重量％的粘性增强剂。
28.根据权利要求22的方法，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
80到65重量％的硅氧烷剥离剂；
20到35重量％的粘合促进剂；以及
1.5到3重量％的粘性增强剂。
29.根据权利要求22的方法，其中剥离层包括通过固化以下组分得到的产品
70重量％的硅氧烷剥离剂；
30重量％的粘合促进剂；以及
2到3重量％的粘性增强剂。
30.根据权利要求19的方法，其中剥离涂层使用电子束辐射固化。
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