CN101040095A - 高伸长、低回缩自粘附胶条系统 - Google Patents

高伸长、低回缩自粘附胶条系统 Download PDF

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Abstract

提供一种具有改进伸长和回复性能的可挠曲、自粘附可伸长材料，作为用于建筑孔洞如窗户中的防雨胶条。该材料包括微起皱蒙面片材和压敏胶粘剂层。该材料在低外力下伸长至要求的长度并很少或适度回复，从而使它特别适用于窗户孔洞的下角中。

Description

高伸长、低回缩自粘附胶条系统
技术领域
本发明涉及适合作为防雨胶条使用以防止水通过建筑结构中的孔洞如窗和门侵入的可伸长材料。
相关技术
安装在建筑结构孔洞中以提供防水保护作用的材料被称作(防雨/水)胶条(或胶边)。柔性自粘附胶条材料，有时被称作防雨胶边，通过覆盖建筑框架和护套来提供保护作用。柔性防雨胶条依靠它底下的建筑框架作为其主要结构支撑。
PCT申请WO 0181689A(Waggoner等人)公开的拉长-可回复柔性防雨胶条材料包含以胶粘剂粘合在防水层上的非织造布层构成的层合物，包括夹住非织造布层与防水层之间的氨纶纤维阵列。氨纶纤维提供胶条材料以弹性。氨纶纤维具有强烈弹性回复，造成安装胶条时的回缩力。PCT申请WO 0181689A公开，胶条材料优选具有至少90％伸长回复。该回缩力造成剪力，它与将胶条保持在恰当位置的胶粘剂的力相反。此种力在三维设施如在窗台上时最强，因为这时胶条附着在三维表面，即，水平窗台表面、垂直边框表面和构成墙壁的平面基材的表面。在此种设施中，该产品可具有从墙壁的平面基材回抽的倾向，因此当安装防雨胶条时制造商建议的做法是用机械紧固件如钉子或U形钉刺穿胶条以保证胶条在胶粘剂强度生成期间被牢靠地保持在正确位置。
希望具有一种胶条材料，它在要求的伸长度下具有较低回缩力从而减少对用机械紧固件使胶条材料定位的需要。这在要将胶条粘附到刚性材料如混凝土块或砖石结构这类难以安装紧固件的情况尤其有益。其它公知的防雨胶条产品包括Protecto Wrap公司(丹佛，弗吉尼亚)生产的起绉(处理)的自粘附柔性胶条产品Protecto FlexTM，和Ludlow Coated Products(Doswell，弗吉尼亚)生产的ContourTM柔性胶带。这些产品包含层合到蓬松胶粘剂层上的起绉薄膜。这些产品中没有一种具有足以覆盖三维窗台并保持在要求位置的伸长和回复性能。
发明概述
本发明涉及一种可伸长微起绉胶条系统，它包含选自薄膜、非织造布、纸及其组合的蒙面片材和粘合在蒙面片材上的压敏胶粘剂，其中蒙面片材具有至少55％的压实比并且该胶条系统具有少于约50％的回复。
定义
这里所使用的术语“窗(户)”指的是建筑物中的任何开洞(孔洞)，其中胶条将可用于防止潮湿的侵入，例如用于窗户、门、烟囱、电气连接或管线的开洞。
术语“窗台”是指窗户的下水平表面。
术语“边框”是指窗户的垂直侧边。
术语“胶条带”，“胶条系统”，“胶条材料”和“胶条”可互换地指包含蒙面片材和压敏胶粘剂的胶条带。
附图简述
图1是落位到开洞内的微起绉胶条系统的透视图。
图2是包括微起绉蒙面片材和压敏胶粘剂层的胶条系统的示意侧视图。
图3是一组压力-应变曲线，表示各种不同胶条材料随着外加力(以力单位测量)的增加的伸长(以距离为单位测量)。
图4是一组滞后曲线，表示各种不同胶条材料随着外加力(以力单位测量)的增加以及随后松开，所发生的应变(以距离单位测量)。
发明详述
本发明胶条系统能将建筑外壳内的不规则形状断面连续、无缝地覆盖从而提供防潮密封保护作用。建筑外壳内的不规则形状断面的例子包括在建筑物内窗户底或侧面的复杂、多表面、二-或三维形状。该胶条系统的伸长和回复性能允许它安装后覆盖窗户的粗糙开洞内表面，特别是底部窗台和四角，随后可拉长并折叠到窗户四角的的窗框和/或护套的外表面，从而形成窗户四角的无缝三维覆盖物。
本发明胶条系统包含微起绉蒙面片材和压敏胶粘剂层。蒙面片材是可伸长、可共形、柔性防水片材。蒙面片材也可以是层合物。蒙面片材被微起绉成高度压实状态，所以在较低外加应力作用下将产生高度伸长。
该胶条系统具有较低程度回复量，以致当安装期间被拉伸时，胶条系统将回缩一些从而形成与窗户的良好适配，不留下过多材料在表面上折叠并让水有可能侵入，但是胶条系统的回缩又不足以引起安装好的胶条系统产生卷曲或剪力，特别是在四角处。
图1显示安装在窗户底部的本发明胶条系统。胶条系统的部分12安装在窗户开洞的内侧窗台和边框处。胶条系统的部分14伸出到超出窗户开洞以外、从边框朝外和从窗台朝下延伸在平面墙壁表面上。该起绉胶条系统在四角处形成“折扇”结构16。它可按照类似方式安装在窗户的其余部分，即，沿着边框继续向上，使胶条系统在上窗角形成2个另外的折扇结构。
蒙面片材可包含非织造片材、薄膜、纸或其组合。蒙面片材提供为防止包围着建筑物的锐利边缘安装时被撕破所要求的韧性和耐久牢度，以及与其它建筑材料(例如，白垩和密封剂)形成一体的相容表面。蒙面片材必须足够耐久，以便在历经环境的周期变化的过程中通过不同材料之间的接头移动维持整体性、耐受与其它建筑材料的磨耗性接触，并保护密封胶粘剂免受紫外线、水和表面活性剂的作用。蒙面片材应表现出极小的表面变毛倾向并且，在多层组合材料的情况下，应在经安装期间操作以后仍具有高度抗脱层能力。蒙面片材可以是透气(蒸汽-可透)或者是不透气(非蒸汽-可透)的。
适合用于蒙面片材的非织造片材材料的例子包括纺粘烯烃片材如纺粘聚丙烯和聚乙烯片材。还有，也可使用聚酯、尼龙，或聚乙烯/聚丙烯、聚乙烯/聚酯和聚丙烯/聚酯的双组分。蒙面片材可用挤出薄膜或涂布的漆层做局部处理，以改善防水，改善与辅助的白垩和密封剂的相容性或者提高印刷期间油墨的接受量，若要求的话。
蒙面片材可以是不透气的聚合物薄膜。预先涂以聚合物薄膜层的非织造布片材也可使用。蒙面片材也可包含弹性体薄膜。其它可用作蒙面片材的聚合物薄膜包括乙烯醋酸乙烯、高密度聚乙烯、乙烯α-烯烃共聚物，如由杜邦弹性体公司销售的Engage共聚物；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)；苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物如由Shell化学公司销售的Kraton共聚物；由Hytrel制成的透气性薄膜，由杜邦公司(Wilmington，DE(DuPont))销售；由Atofina化学公司(费城，PA)销售的Pebax，一种聚酯；聚氨酯、微孔聚四氟乙烯(PTFE)；聚烯烃薄膜；或其复合材料。
有利的是，蒙面片材是用作非织造布片材，它预先涂以由低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯的共混物构成的约0.5～2.0密耳(0.01～0.05mm)厚的薄膜。在一种实施方案中，蒙面片材是基重为0.6～3.5oz/yd2(盎司/平方码)(20.3～118.7g/m2)的闪纺高密度聚乙烯片材。此种片材的例子是由杜邦公司制造的Tyvek闪纺聚乙烯。闪纺非织造超细纤维丛丝状薄膜-原纤片材的制备描述在Steuber的美国专利3,169,899中。该片材可采用热压延粘合机进行粘合，例如在美国专利5,972,147中描述的。
按照本发明，蒙面片材被微起绉到压实比大于55％，更优选到介于约60％～约85％(的程度)。术语“压实比”在这里指的是起绉或微起绉的材料被压实到相对于其原来完全伸展状态的程度。压实比在这里被定义为：[(未压实蒙面片材长度-压实蒙面片材长度)/未压实蒙面片材长度]×100。此种高度的压实促使片材在低于目前公知的产品可能做到的外力作用下被拉伸到三维胶条安装所要求的高伸长度。
对蒙面片材实施微起绉的设备和方法描述在美国专利3,260,778；3,416,192；3,810,280；4,090,385；和4,717,329中。采用的微起绉方法可以是Micrex公司(Walpole，马萨诸塞)销售，商品名与公司一样，是“MICREX”的微起绉方法。在该微起绉方法中，加压装置横跨连续供应的平面片材路径延伸的规定数值压力。片材由旋转驱动辊筒带动，压力通过片材施加在辊筒上并将片材压抵在旋转驱动辊筒上。旋转驱动辊筒具有沟槽表面或者光面(无沟槽)。随后，在片材处于外加压力之下的同时，它还冲击到一种平坦阻滞表面上。片材被引导到该阻滞表面与位于片材路径中的起绉刀片之间。起绉刀片在驱动辊筒表面带沟槽时是带齿的。阻滞表面与外加压力配合着引导片材变成起绉的形式，导致原来片材平面外貌的畸变。起绉片材中的波形振幅(波峰到波谷)和波长最初取决于驱动辊筒表面与阻滞表面之间的空间以及起绉刀片与阻滞表面之间的空间大小。起绉片材中的波振幅和波长可通过调节卷取辊筒的速度进一步加以调节。卷取辊筒的速度越低，波的振幅越大并且波长越短。
压实比依赖于胶条系统微起绉蒙面片材中的皱纹振幅与频率的组合。高振幅、低频率蒙面片材的压实比可能与低振幅、高频率蒙面片材的相同，只要蒙面片材的未压实和压实的长度基本上相同。
正如图2所示，本发明胶条系统包含上面描述的可伸长、微起绉蒙面片材20和层合在其上用于将胶条系统粘附到窗户开洞上的弹性体压敏胶粘剂层22。当被拉伸到胶条系统最大应变的约90％，即，断裂应变的90％时，胶条系统的回复小于约50％，更有利地小于约35％。具有介于此范围回复的胶条系统具有改进的安装后保持正确位置，而不会从它所粘附的表面抽回的性能。因此，为保持胶条定位所需要的胶粘剂强度较小。同样地，也不需要像在混凝土或金属表面上的典型做法那样实施机械紧固。
该蒙面片材有利地具有充分的挡水能力以防止水接触到胶粘剂层。有利的是，蒙面片材具有至少10英寸(25.4cm)静压头(也称为“水头”)，更有利地至少40英寸(101.6cm)静压头。在胶粘剂层的初始粘合强度在水分存在下增加的情况下，蒙面片材可心地是透气的，例如，穿孔薄膜或透气性非织造布。该蒙面片材的结构应充分闭合以便能阻拦胶粘剂，使之不致透过蒙面片材延伸到材料的外表面。
压敏胶粘剂层有利地是合成丁基橡胶基密封剂。包含沥青和橡胶的建筑胶粘剂也可使用，例如，由沥青和橡胶以及，任选地，选自矿物油、树脂等的添加剂组成的组合物。该橡胶可以是硫化或未硫化的橡胶，例如，天然或合成橡胶如苯乙烯-丁二烯橡胶等。压敏胶粘剂层应具有充分的胶粘剂强度以便能将胶条系统粘贴到包含诸如木材、定向刨花板(OSB)、硬聚苯乙烯发泡板、聚氯乙烯、Tyvek闪纺聚乙烯住房包裹材料、其它用于住房包裹材料的塑料材料之类的建筑结构上。压敏胶粘剂层可作为全覆盖或部分覆盖层施涂。作为全覆盖层，压敏胶粘剂层可施涂约5～60密耳(0.13～1.52mm)厚，优选约10～40密耳厚(0.26～1.02mm)。压敏胶粘剂层应厚到当胶条系统在安装期间拉伸时，胶粘剂层不致变薄到在胶粘剂层中形成撕裂的程度。压敏胶粘剂可通过挤出或其它方式将胶粘剂经狭缝施加到打算粘附到窗户开洞上去的蒙面片材表面上来施涂。可施加1或多段形式的剥离纸以覆盖胶粘剂层，有利的是，分成沿胶条系统宽度的2个交叠的段。在胶粘剂层的挤出期间，胶条系统不应处于伸长的状态。压敏胶粘剂层有利地覆盖蒙面片材的基本上整个外露表面。带有压敏胶粘剂层的胶条系统可卷绕到芯轴上并包装起来。胶条系统可以是任何便于给窗户嵌边的宽度。
胶条系统为可挠曲并且其挺度足够低以致能包围四角安装和长时间保持恰当定位。胶条系统的挺度的一项尺度是按如下所述计算的弯曲挺度。胶条系统有利地具有小于约1英寸-磅的弯曲挺度。
该可伸长胶条系统安装在窗户开洞中以后能以无缝、三维的方式盖住开洞的底角并提供排走偶然的水的路径。安装可伸长胶条带的程序是公知的。
试验方法
基重按照ASTM D-3776测定并以g/m2为单位报告。
蒙面片材厚度按照ASTM方法D 1777-64测定并以微米为单位报告。
胶条系统厚度采用“Ames”式量规测定，它具有连接到压在刚性钢底板上的1/2″直径圆脚的数字式传感器。作用在脚下的材料上的压力为约2.5psi。每个样品取3处的读数并取平均。尺寸记录到最接近的0.0001英寸。试验前，将量规下降到底板并归零。提起压脚，将样品放到底板上，随后下降压脚。经短时间后读数稳定下来(由于压脚压力的轻微压缩作用)，然后记录读数。
胶粘剂层厚度按如下所述测定。用锋利的刀片裁切1英寸长×1/4-英寸宽包括蒙面片材和胶粘剂层的胶条系统样品。随后，利用双面胶带将样品安装到载玻片上，以1个横断面的侧边粘附在载玻片上。将载玻片放到立体显微镜(由Leica Microsystems公司销售)下面，然后与2.5倍变焦放大镜片组一起插入偏振滤色镜。摄取多张显微照片以捕捉整个1英寸长的样品并储存为″TIFF″图象格式。为了分析的目的，采用“Image-Pro”软件(由Media Cybernetics供应)通过比较该图象与标定的测定结果来测定胶粘剂的厚度。记录到的胶粘剂厚度基于至少6个从该图象上得到的测定值的平均值。
抗张强度是按照ASTM D 1682，节19，从非织造布层上测定的，该方法在这里做了如下修改。在试验中，2.54cm×20.32cm(1英寸×8英寸)样品从其相对的两端被夹住。(2个)夹具按照彼此相距12.7cm(5英寸)的距离夹在样品上。以5.08cm/min(原文不清楚？)的速度平稳地拉伸样品直至样品断裂。记录断裂时以N/2.54cm为单位的力作为断裂抗张强度。应力-应变曲线下方的面积是断裂功。
静水头是片材抵抗静载荷下水渗透能力的度量。将7×7英寸(17.78×17.78cm)样品安装在SDL 18 Shirley静水头试验仪(由Shirley研发公司，Stockport，英国，制造)中。从102.6cm2的一段样品一侧以60±3cm/min的速率用泵压水，直至有3个样品的区域被水渗透。测定的静水压是以英寸为单位测出的，将其换算为SI单位并以厘米水柱为单位给出。该试验大致遵照AATCC-127或ISO 811进行。
湿蒸汽透过速率(MVTR)按照ASTM E398-83(该标准自那以后便被撤回)确定。MVTR以g/m2/24h为单位给出。ASTM E398-83要求的MVTR数据利用LYSSY MVTR试验仪，型号L80-4000J收集，在本文中被称作″LYSSY″数据。LYSSY总部在瑞士的苏黎士。MVTR试验结果密切依赖于所采用的试验方法和材料类型。试验方法之间的重要变数包括水蒸气压力梯度、液体与片材样品之间的空气隙体积、样品上方的气流速度和试验程序。ASTM E398-83(″LYSSY″方法)基于85％相对湿度(“湿空间”)相对于15％相对湿度(“干空间”)之间的蒸气压“梯度”。LYSSY方法测定仅几分钟时间和在恒定湿度差下的水气扩散速率，该测定值随后被外推到24小时的数值。
非织造片材样品的 脱层强度采用恒定伸长速率抗张试验机如Instron台式试验机测定。通过将一根纬线插入到样品横断面中以引发分离并用手将1.0英寸(2.54cm)×8.0英寸(20.32cm)样品剥开(脱层)约1.25英寸(3.18cm)。将脱层的样品面安装在彼此相距1.5英寸(3.81cm)的两个夹具中。启动试验机并令其以5.0英寸/分钟(12.7cm/min)的线速度移动。在滑动横梁移动约0.5英寸(1.27cm)以消除松垂以后，电脑开始采集读数。使样品约脱层4英寸(10.16cm)，在此期间，采取读数并取平均。以N/cm为单位给出平均脱层强度。该试验大致遵照ASTM32724-87的方法实施。针对下面的实施例给出的脱层强度数值每一个都基于从片材得到的至少3个测定值的平均值。
胶条样品的 压实比(光学方法)按照[(未压实蒙面片材长度-压实蒙面片材长度)/未压实蒙面片材长度]×100计算。
胶条样品的未压实蒙面片材长度和压实蒙面片材长度按如下方法确定：
从胶条样品的横断面摄取扫描电子显微镜照片(SEM)，从而可以观察到胶条系统的微起绉蒙面片材的波形或压皱。摄取多幅SEM以便创造出包括至少6倍蒙面片材褶皱振幅的胶条长度的拼集照片。如果胶条波形的振幅是x，则必须摄取足够多的SEM以便创造出等于或大于6x长度的拼集照片。
接着，找出限制最终伸长的胶条系统中的那个层(即，伸长性最小的层或蒙面片材的最内层)。在这里被称作“伸长-限制层”。将SEM输入到图象处理电脑程序，例如，Adobe PhotoShopTM(由Adobe Systems公司(圣何塞，加州)供应)中。采用该电脑程序，可将一幅幅SEM偶合成为拼集照片。随后，利用足够多沿着显微照片的点标记出蒙面片材的伸长-限制层的路径，以确定伸长-限制层的路径。波形的振幅或频率越大，确定路径所需要的点数越多。
随后，将这些点输出到数学程序，如Microsoft Excel中，作为x-y坐标。该程序求出相邻诸点之间的长度之和，从而确定总路径长。在这里将这称作“未压实蒙面片材长度”。
算出SEM拼集照片左端的第一点与拼集照片右端的最后一点之间的距离。该距离就是“压实(起绉)的蒙面片材长度”
随后，算出压实比如下：
压实比＝(未压实蒙面片材长度-压实蒙面片材长度)/未压实蒙面片材长度。
然而，下面的实施例1和2的压实比是按照[1-100/(100+应变)]计算的，其中应变是蒙面片材进行任何拉伸之前将样品完全拉直时的伸长(表示为压实长度的百分率)的大小。据发现，测定压实比的光学方法不适合实施例1和2的蒙面片材，因为这些蒙面片材由超细纤维丛丝状薄膜-原纤材料构成，当压实时其某些横断面部位的厚度将膨胀，而在其它部位则不，因此难以以连续方式跟踪蒙面片材的路径。
断裂应变按如下所述确定。样品沿一卷片材的纵向切取。全幅宽产品和裁切的条状都可使用，然而，较窄的条状容易抓握不会打滑，因为随着被拉伸至高应变，样品将变得非常薄。优选样品隔距为1/2″宽，5″隔距(7″英寸总长)。样品被置于23℃50％RH(相对湿度)下平衡至少40h，然后再试验。样品在恒速伸长(CRE)式抗张试验机中试验，具有2个气动夹具，一个在滑动横梁上，一个在试验机架的固定部分。
采用至少3个样品。
样品制备：在裁切之前先在样品上标出试验隔距(即，2个夹具之间的距离)以保证当安装在夹具中时不致不慎将样品拉长。样品的厚度是先连同剥离纸一起测定厚度，随后减去剥离纸的厚度测出的。将该厚度连同抗张数据一起记录下来。剥开隔距以外的两端的剥离纸，尽量拉伸具有外露胶粘剂的那端。用胶粘带围绕隔距线以外的外露端缠绕；在相反的一端重复这样做。这就使试验区域以外的两端变薄，从而防止在夹具内的打滑。
试验程序：将样品插入到气动夹具中，让隔距线与夹具面对齐，随后从试验隔距上揭下剥离纸。以100％/min(5英寸/min，在1/2″×5″隔距的情况下)运转CRE机器直至样品断裂。记录每个样品以lb/in为单位表示的最大载荷和断裂应变百分数并取几个样品的平均值。
随后，将样品拉伸至断裂应变的90％，并记录每个样品的该应变和所对应的载荷(lb/in)。
样品的 回复按如下所述确定。按照这里所述确定样品的断裂应变，随后算出该断裂应变的90％。采用的样品的制备方法如同在断裂应变试验方法中所述。将样品放入到CRE机器中并加载荷，直至它达到断裂应变的90％，随后以同样速率卸载直至样品变得完全松懈。标出返回周期中样品不再承载任何载荷的那一点并将该样品长度称作回复(后)的长度。由此，按照[(回复的长度-原长)/原长]×100算出永久变形百分数。回复(率)是样品回复的百分率并按照[(断裂应变的90％的应变百分率-永久变形百分率)/断裂应变的90％的应变百分率]×100来计算。
样品的 低伸长回复按如下确定。采用与在断裂应变试验方法中所述相同的样品制备方法。将样品放入到CRE机器中并加载荷，直至它达到10％应变(即，伸长后的长度是1.1×原长)，随后以同样速率卸载直至样品变得完全松懈(即，在样品上不再有外加张力)。标出样品卸载中样品不再承载任何载荷的那一点的应变百分率。将该数值称作低伸长永久变形。低伸长永久回复(原文不清楚)是样品回复的百分率并这样计算：(应变-低伸长永久变形)/应变×100。(应变应为10％)。
弯曲挺度按如下确定。该试验采用在ASTM D 790中描述的3点弯曲夹具，具有1/8″直径的接触点和1/2″固定跨度，5″接触长度。将该3点弯曲夹具安装在恒速伸长机器(CRE)上，它能以0.1英寸/分钟压缩，载荷测定能力介于0～200g，中心载荷放在顶部，其余在底下。将样品裁成1″×4″其中试验方向是1″长的方向。样品在23℃和50％相对湿度(RH)下平衡至少40h。在3点测定样品厚度并取平均。先测定带着剥离纸的带有胶粘剂的胶条厚度，随后单独测定剥离纸并扣除它从而得出样品厚度。样品试验时对中地定位在3点挠曲夹具上。胶粘剂一侧朝上(中点加载荷)。随后以0.1英寸/分钟加载，记录挠曲数值。确定载荷挠曲曲线初始段的斜率并按照ASTM D 790，假定样品的厚度为均一的矩形(这是对起绉的片材产品的简化)确定模量。弯曲挺度按照该模量乘厚度的三次方计算。
实施例
实施例1
点粘合软结构闪纺聚乙烯超细纤维丛丝状薄膜-原纤片材，基重1.2oz/yd2(41g/m2)被用作蒙面片材。该片材，由杜邦公司(Wilmington，特拉华)以商品名Tyvek，Style 1422A销售，具有表1所列性质。
              表1
  抗张强度
  纵向   7.4lb/in(1296N/m)
  横向   8.4lb/in(1471N/m)
  厚度   4.2mils(107μm)
  静水头   42.9inch(109.03cm)
  脱层强度   0.08lb/in(14N/m)
  MVTR   1764g/m2/24hr
  弯曲模量   12.3ksi
该粘合的片材利用Micrex公司(Walpole，MA)制造的MicrexMicrocreper机器按照上面描述的方法起绉75％的压实比。
随后，起绉的材料被涂以28.6密耳(0.726mm)丁基橡胶基胶粘剂，从而制成胶条系统。首先将丁基橡胶胶粘剂挤出到剥离纸衬上。然后，将剥离纸衬穿孔以便，对于7英寸产品来说，能暴露出沿幅宽4-英寸(10.2cm)的一段丁基胶粘剂，使之与其余的3-英寸(15.24cm)一段丁基胶粘剂分开。挤出后，随着起绉材料以极小张力退绕，在丁基橡胶胶粘剂上覆盖起绉的材料。带有丁基橡胶胶粘剂的起绉胶条产品的性质示于表4。
实施例2
点粘合软结构Tyvek闪纺聚乙烯超细纤维丛丝状薄膜-原纤片材，Style 1450BS，基重1.38oz/yd2(47g/m2)被用作被用作胶条材料的基材。该片材具有表2所列性质。
              表2
  抗张强度
  纵向   12.2lb/in(2140N/m)
  横向   10.9lb/in(1910N/m)
  厚度   4.2mils(107μm)
  静水头   44.9inch(114cm)
  脱层强度   0.167lb/in(29N/m)
  MVTR   1601g/m2/24hr
  弯曲模量   34.4ksi
该粘合的片材利用Micrex公司(Walpole，MA)制造的MicrexMicrocreper机器起绉，设定压实比85％。
随后，起绉的材料被涂以37密耳(0.94mm)丁基橡胶基胶粘剂从而制成胶条系统，如实施例1所述。带有丁基橡胶胶粘剂的起绉胶条产品的性质示于表4。
实施例3～6
用层合片材作为对比例3和实施例4～6的胶条材料的基材。加固粘合的非织造布Tyvek闪纺聚乙烯超细纤维丛丝状薄膜-原纤片材，Style 1041 BS，基重1.44oz/yd2(49g/m2)被用作层合物的原料。该Tyvek片材被真空涂布以1.8密耳黑色薄膜，该薄膜由45％熔流速率3.5g/10min的线型低密度聚乙烯(LLDPE)、50％熔流速率3.5g/10min的低密度聚乙烯(LDPE)，二者皆从Equistar Chemicals LP(休斯敦，德克萨斯)获得，4％炭黑母粒和1％紫外添加剂母粒，由Ampacet(Tarrytown，NY)获得，组成。层合物片材的性质示于表3。每一种层合物样品(实施例3～6)利用Micrex公司(Walpole，MA)制造的Micrex Microcreper机器进行起绉，压实比的机器设定值载于表4。
              表3
  抗张强度
  纵向   24.4lb/in(4270N/m)
  横向   34.6lb/in(6060N/m)
  厚度   7.2mils(180μm)
  静水头   ＞197inch(＞500cm)
  脱层强度   0.33lb/in(57N/m)
  MVTR   ＜1g/m2/24hr
  弯曲模量   33.5ksi
随后，起绉的层合材料被涂以丁基橡胶基胶粘剂从而制成胶条系统，如实施例1所述。起绉的胶条产品的性质示于表4。压实比按照试验方法中描述的光学方法测定。
                                                                                    表4
  实施例1   实施例2   对比例3   实施例4   实施例5   实施例6   对比例7   对比例9
  丁基厚度，mil/(mm)   28.6/(0.73)   37/(0.94)   33/(0.84)   22.5/(0.57)   29.7/(0.75)   27.6/(0.70)   39/(0.99)   63/(1.6)
  总厚度，mil/(mm)   39.5/(1.0)   58/(1.5)   51/(1.3)   58.6/(1.5)   53.5/(1.4)   58/(1.5)   75/(1.9)   76/(1.9)
  压实比％   77.8   83.7   53.3   55.9   57.6   65   34.5   30.9
  最大应变的90％需要的力，lb/in/(N/cm)   3.08/(1.76)   3.26/(1.86)   11.1/(6.34)   17.9/(10.2)   19.5/(11.1)   8.76/(5.00)   2.58/(1.47)   3.42/(1.95)
  应变，％   352   503   142   175   190   269   90   56
  永久变形，％   332   483   93.9   136   146   206   65   33
  回复，％   5.8   4   34   22   23   23   28   41
  10％应变需要的力，b/in/(N/cm)   10.33/(0.19)   0.25/(0.14)   0.32/(0.18)   0.37/(0.21)   0.29/(0.16)   0.35/(0.20)   0.39/(0.22)   0.54/(0.31)
  永久变形，％   3.20   3.45   2.89   3.22   2.76   2.75   2.9   4.0
  回复，％   64.2   65.5   71.2   67.8   72.4   72.5   71   60
  弯曲挺度，in-lb/(N-cm)   0.29/(0.026)   0.64/(0.057)   0.39/(0.034)   0.41/(0.036)   0.48/(0.042)   0.74/(0.065)   0.72/(0.064)   0.42/(0.037)
实施例1的应变是8.92％。
实施例1～2，4～6和对比例3、7和8的胶条系统样品按照断裂应变试验方法中描述的那样采用恒速伸长(CRE)机器进行拉伸，从而获得如图3所示应力-应变曲线。将每种样品在胶条破坏时的应变确定为最大伸长。对比例3是不同于本发明的胶条系统，不同之处在于，它不具有55％的最小压实比。对比例7是ContourTM；对比例8是FlexWrap；对比例9是Protecto FlexTM，由Protecto Wrap公司(丹佛，科罗拉多)生产。
正如可从图3的本发明实施例(实施例1～2，4～6)的应力-应变曲线看出，有3个明显不同的区。在低应力数值，曲线有一个相对平坦的部分，其中胶条系统伸长至高程度而应力则相应地增加很少，正值胶条中的褶皱被打开。现已发现，在围绕四角安装的使用中胶条有利地伸长约150％而不会在安装后按透视法回缩，优选地伸长约150％～约570％。褶皱的展开很少产生力，因此应力大多加在柔顺的胶粘剂层上。在高应力数值，胶条蒙面片材开始被拉紧伸长。在中间应力数值，随着蒙面片材的伸长，应力加速积累。
正如从图3看出的，本发明胶条的实施例伸长至至少150％的应变，据发现这是很好地安装所必须的，安装期间外加应力小于对比例，即，小于5.7lb/in(10N/cm)。
产生图3应力-应变曲线所使用的相同样品的单独试样随后被拉伸至最大伸长的90％，然后解除载荷。选择最大值的90％的数值是要反映围绕窗台角安装的使用中胶条的实际伸长，正如在实验窗户安装中所测定的。应力-应变回复曲线是在胶条卸载直至胶条达到永久变形或卸载后胶条的最终长度期间记录到的。最大伸长的90％的应变数值，永久变形、回复(以百分数表示)和压实比在表4中给出。
滞后曲线，包括加载期间的应力-应变曲线和卸载后的应力-应变回复曲线，在图4中给出。正如从回复曲线看出的，在卸载后，每个胶条样品回复到其“永久变形”的长度或相对样品原长的最终应变量。回复程度越高，胶条的回缩力越强，样品在使用中越可能通过对墙壁表面施加剪力或从墙壁剥离而按投影法收缩。实施例1～2和4～6回复了适度的程度，小于约50％，相比之下，对比例8，据发现回复了74％。胶条小于约50％的回复量是有利的，因为这允许胶条在安装后“均匀平摊”，因此安装者手指尖的参差不齐不会在胶条表面造成不可心的皱纹。
图3和4展示，本发明的实施例1～2和实施例4～6具有适用于窗户角安装所需要的伸长与回复的独特组合。
还发现，该胶条系统安装期间，如果该系统在低伸长或应变水平范围，例如，约10％，能高度回复则是有益的。有利的是，系统在伸长10％以后回复至少50％。这允许将系统根据需要重新定位以达到要求的安装效果。

Claims (13)

1.一种胶条系统，它包含压实比至少是55％的微起皱蒙面片材和粘合在该蒙面片材上的压敏胶粘剂层，其中胶条系统的回复介于4％～50％。
2.权利要求1的胶条系统，其中胶条系统当受到不大于10N/cm的应力时伸长至至少150％。
3.权利要求1的胶条系统，其中压实比介于60％～85％。
4.权利要求1的胶条系统，其中回复小于35％。
5.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材包含选自下列一组材料的非织造布：超细纤维丛丝状薄膜-原纤片材、纺粘聚乙烯、纺粘聚丙烯、纺粘聚对苯二甲酸乙二醇酯，和选自聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚合物的纺粘组合。
6.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材包含选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和尼龙的薄膜。
7.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材包含薄膜与非织造布的层合物。
8.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材包含包覆了选自薄膜和漆的材料的非织造布。
9.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材包含涂布的纸。
10.权利要求1的胶条系统，其中胶粘剂层选自合成丁基橡胶、沥青/橡胶和沥青/热熔胶粘剂。
11.权利要求1的胶条系统，其中蒙面片材的静水压头至少是10英寸(25.4cm)水柱。
12.权利要求1的胶条系统，具有大于50％的低伸长回复。
13.权利要求1的胶条系统，具有不大于1英寸-磅(11.3牛顿-厘米)的弯曲挺度。
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