CN111548744A - 用于包护细长物品、特别地导线的可热固化的胶带和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于包护细长物品的胶带，其包括带状载体，该带状载体在至少一侧上设有由压敏胶粘剂组成的自粘附胶粘剂层，其特征在于，带状载体另外地在至少一侧上设有粘合剂，该粘合剂在最高达110℃的温度下为可热固化的。本发明的另一主题是用于包护细长物品、例如更特别地导线或电缆组的方法，其中以螺旋线围绕细长物品引导如上所述的胶带，或者用胶带在轴向上缠绕细长物品，将细长物品与胶带缠绕物一起形成所需的布置、更特别地电缆组规划，将细长物品保持为该布置并通过在最高达110℃的温度下提供热而使可固化的胶粘剂固化。

Description

用于包护细长物品、特别地导线的可热固化的胶带和方法
技术领域
本发明涉及用于包护细长物品、特别地电缆(线缆)组(套件)的胶带和方法。
背景技术
胶带已经长期在工业上用于制造电缆束(织机，loom)。胶带用于在安装之前或在已经组装的状态下捆扎多根电导线，以例如通过捆扎导线而减少导线束所占的空间，以及另外地实现保护功能例如保护免受机械和/或热应力。胶带的常见形式包括膜载体或织物载体，其通常在一侧涂覆有压敏胶粘剂。从例如EP 1 848 006 A2、DE 10 2013 213 726A1、和EP 2 497 805 A1知晓用于缠绕(包装)细长物品的胶带。
用胶带包裹的本电缆组通常是柔性的。然而，出于与制造相关的技术原因，这种柔性常常是不期望的。在制造中，通常将电缆线束预制成组成电缆规划(cable plan)，然后插入要装配的物体例如机动车中。电缆组规划对应于电缆组中的单独的电缆线束的实际三维布置，即，哪个电缆线束在哪点以何角度弯曲，分支或出线(outbinding)位于何位置，以及电缆线束的末端安装有何种接头(连接器)。
为了使电缆组的单独线束保持限定的形状，允许围绕发动机室中的发动机引导它们(例如在不与发动机接触的情况下)，通常随后围绕用胶带包裹的电缆束安装注塑部件。然而，这些注塑部件的缺点是它们需要额外的材料和额外的组装工作。
WO 2015/004190 A1公开了用于包护细长物品、例如更特别地导线或电缆组的方法，其中以螺旋线或在轴向上用在其上施加有可固化胶粘剂的胶带缠绕细长物品，并且通过提供辐射能如热而使施加在胶带上的胶粘剂固化。对于在该情况下的热固化，采用175℃的温度。
该方法的缺点是高的固化温度，例如其在汽车工业中在制造操作期间在组装电缆线束时几乎没有实用性，尤其是因为经常由PVC制造的电缆绝缘物可被损坏。因此，迄今为止电缆规划必须以预制的注塑形状进行铺设。这需要高水平的制造工作。
因此，合乎期望的胶带是如下的那些：其胶粘剂在至多110℃、优选地至多100℃、更优选地在60℃和100℃之间固化，允许将胶带的缠绕整合到制造电缆束或电缆规划的操作中。胶带必须在用于进一步加工的工艺规定内、例如在6分钟内固化，并且在固化后呈现出所需的尺寸稳定性性质。而且，胶粘剂本身在储存期间一定不固化，因为否则的话它们将不再能被使用。
发明内容
因此，本发明的目的是提供满足上述要求的用于包护细长物品的胶带。本发明的另一目的是提供使用本发明的刚性胶带缠绕细长物品的方法、以及可用该方法获得的产品。
作为对该技术问题的解决方案，提出用于包护细长物品的胶带，其包括带状载体，该带状载体在至少一侧上设有由压敏胶粘剂组成的自粘附胶粘剂层，其特征在于，带状载体另外地在至少一侧上设有在最高达110℃的温度下是可热固化的粘合剂。
附图说明
图1显示卷绕的电缆组。
具体实施方式
根据进一步的实施方式，所述粘合剂在60℃至110℃、优选地60℃至100℃的温度下是可热固化的。
根据本发明的一种实施方式，细长物品为包括多根电缆、例如3至1000根电缆、优选地10至500根电缆、更特别地在50和300根之间的电缆的束的电缆线束。
根据一种实施方式，所述粘合剂包括在至少5重量％的程度上由烯属不饱和单羧酸、烯属不饱和二羧酸或烯属不饱和二羧酸酐组成的聚合物，以及作为固化剂的单官能或多官能环氧化物化合物，和另外地具有至少两个羟基的多元醇或烷醇胺。
根据进一步的实施方式，所述粘合剂包括(a)0至100重量％的其羧酸基团能够形成酸酐基团的烯属不饱和二羧酸或烯属不饱和酸酐、或其混合物，(b)100至0重量％的烯属不饱和化合物，(c)至少一种多官能交联剂或其混合物，其中通过自由基聚合获得的(a)和(b)的聚合物在通过其平均分子量Mw和其多分散性值而置于坐标系中时位于如下的线上方的区域中：所述线通过线性方程y＝1.25x+20 000定义并且已在y方向上平行移动了至少+3000、优选地5000、更优选地10 000，其中x轴表示重均分子量和y轴表示多分散性乘以10000。这样的粘合剂描述于DE 103 42 858 A1中，在此通过引用将其完全并入。优选的酸酐是二羧酸酐；特别优选的是马来酸、富马酸、马来酸酐、衣康酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、其碱金属盐和铵盐或其混合物。特别优选的是马来酸和马来酸酐。烯属不饱和化合物优选地为单烯属不饱和C3至C10单羧酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、烯丙基乙酸、巴豆酸、乙烯基乙酸、马来酸单酯例如马来酸单甲酯，其混合物和/或其碱金属盐和铵盐；优选的单体更特别地为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸或甲基丙烯酸的酯(例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯)、乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、环戊烯、甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸、乙酸乙烯酯、苯乙烯、丁二烯、丙烯腈、马来酸单甲酯和/或其混合物。
根据进一步的实施方式，所述粘合剂包括乳液聚合物，在至少5重量％的程度上由烯属不饱和单羧酸、二羧酸或二羧酸酐组成的聚合物，以及作为固化剂的单官能或多官能环氧化物化合物，如在DE 101 51 569 A1中描述的，在此通过引用全部引入。所述乳液聚合物包括选自以下的聚合物：(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯、包含至多20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、具有至多20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯属不饱和腈、乙烯基卤化物、包含1至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和1或2个双键的脂族烃或这些单体的混合物。具有羧酸基团或羧酸酐基团的单体的分数(比例)通常低于10重量％、更特别地低于5重量％，基于聚合物。
根据进一步的实施方式，所述粘合剂包括至少一种如下的聚合物，该聚合物包含共聚形式的0至5重量％的α,β-烯属不饱和单羧酸或二羧酸，并且该聚合物可通过在(a)至少一种可通过自由基聚合获得并包含15至100重量％的共聚形式的α,β-烯属不饱和单羧酸或二羧酸的聚合物，以及(b)至少一种包括至少一个具有至少六个碳原子的长链的胺的存在下进行自由基聚合而获得，如在DE 197 29 161 A1中描述的，在此通过引用全部引入。
根据进一步的实施方式，所述粘合剂包括水性粘合剂，所述水性粘合剂包括(a)0至100重量％的其羧酸基团能够形成酸酐基团的烯属不饱和二羧酸或烯属不饱和酸酐，或它们的混合物，(b)100至0重量％的烯属不饱和化合物，(c)至少一种多官能交联剂或它们的混合物，以及(d)1至80重量％的水性(含水)聚合物分散体，如在DE 10 2004 061 144 A1中描述的，在此通过引用将其完全并入。
合适的在最高达110℃的温度下可热固化的粘合剂例如可从BASF SE,Germany以名称
Figure BDA0002381498740000041
获得。特别优选的是由改性聚丙烯酸和多元醇组成的具有大于10％、优选地大于25％、例如30％的固含量的无甲醛树脂溶液，例如来自BASF SE的
Figure BDA0002381498740000042
950L。
作为载体，可使用所有已知的片材和织物载体例如拉丝(拉圈)针织物、无纬稀松布(铺设稀松布，laid scrim)、带、编织物、针刺绒头织物、毡、织造物(包括平纹、斜纹和缎纹编织)、成圈针织物(包括经编针织织物和针织服装织物)或非织造物，其中“非织造物”理解为至少是指根据EN 29092(1988)的织物片状结构体以及缝编幅材和类似体系。特别有利的是如下的胶带：其中所使用的载体是织造物、非织造物或成圈针织物。这些种类的载体描述于例如WO 2015/004190 A1中，在此全部引用。
另一可能性是使用通过编织或成圈针织、采用层压而形成的间隔织物。在EP 0071 212 B1中公开了这种织造的间隔织物。织造的间隔织物是哑光(糙面)形状的层状元件，其具有包括纤维或丝幅材的顶层、底层、以及在这些层之间的单个的或很多的固定纤维，该固定纤维跨越层状元件的区域以分布的形式针刺穿过颗粒层，并且顶层和底层彼此相连。
特别合适的非织造织物是固结的短纤维幅材，以及丝幅材、熔喷幅材和纺粘幅材，其通常需要额外的固结。对于幅材已知的可能的固结方法是机械固结、热固结和化学固结。已证明特别有利的是固结的幅材，特别地通过用单独的线包缝或通过相互成圈。这些种类的固结的幅材例如在来自Karl Mayer(前身Malimo)的“Malimo”型缝编机上制造，并且可从包括Hoftex Group AG在内的公司购买。
另外地，所使用的载体可为Kunit或Multiknit幅材。Kunit幅材的特征在于，它源自将纵向取向的纤维幅材加工以形成如下的片状结构体：其在一侧具有圈，而在另一侧具有圈脚或绒头纤维褶皱，但既不具有线也不具有预制的片状结构体。例如，这种非织造幅材也已经在相当长的一段时间内在来自Karl Mayer的“Malimo”型缝编机上制造。
相对于Kunit幅材，Multiknit幅材的特征在于，借助于双侧针刺，幅材经历在顶侧和底侧两者上的固结。通常充当用于Multiknit的起始产品的是一种或两种通过Kunit工艺制造的单侧相互成圈的绒头纤维缝编织物。在最终产品中，织物的两个面对侧通过纤维相互成圈而成型以形成封闭的表面，并且通过几乎垂直竖立的纤维相互连接。另外可引入另外的可冲压的片状结构体和/或可分散的介质。
最后，也合适的是缝编非织造物作为前体形成本发明的载体和本发明的胶带。缝编非织造物由具有大量相互平行的接缝的非织造幅材材料形成。这些接缝是通过连续的纺织线的缝合或针织引入而形成的。对于这种类型的非织造幅材，来自Karl Mayer的“Malimo”型缝编机是已知的。
也特别合适的是针刺毡幅材。在针刺毡中，纤维幅材借助于倒钩针而转变成片状结构体。将针交替地刺入材料和从材料拉出以将其固结在针梁上，其中单独的纤维变得缠结以形成坚固的片状结构体。
另外特别有利的是短纤维幅材，其在第一步中通过机械加工进行预固结，或者是水力铺设的湿法铺设幅材，其中幅材的纤维的2重量％至50重量％、更特别地幅材中的纤维的5重量％至40重量％是可熔纤维。这种非织造幅材的特征在于，将纤维湿法铺设，或者例如，将短纤维幅材通过由幅材的纤维成圈、通过针刺、缝合、空气和/或水喷射处理而预固结。第二步是热定形步骤，其中通过可熔纤维的完全或部分熔化而进一步提高幅材的强度。
有利地且至少局部地，载体具有单侧或双侧抛光的表面，优选地在各情况下完全抛光的表面。例如，如在EP 1 448 744 A1中所说明的，抛光表面可进行印花(轧光，chintzed)。这增强防污性。
意图用于载体的起始材料特别地为由聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚酰亚胺、芳纶、聚烯烃、聚丙烯腈或玻璃的合成聚合物制成的(人造)纤维(短纤维或连续丝(长丝))(也称为合成纤维)，由天然聚合物形成的(人造)纤维例如纤维素纤维(粘胶纤维、莫代尔纤维、莱赛尔纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、三乙酸纤维、赛璐纶)，例如橡胶纤维，例如植物蛋白纤维和/或例如动物蛋白纤维和/或棉花、剑麻、亚麻、蚕丝、线麻、胡麻、椰子或羊毛的天然纤维。然而，本发明不限于所述的材料；相反，对于本领域技术人员无需创造性步骤即可认识到的，可使用大量另外的纤维来制造非织造幅材。
此外，同样合适的是由所述的原料制成的纱。在织造织物或无纬稀松布的情况下，单独的线可由混纺纱制成，因此可具有合成的和天然的成分。然而，一般而言，经线和纬线各自由纯种纱形成。
聚酯由于突出的耐老化性和突出的对于化学品和工作流体(例如油、汽油、防冻剂等)的耐介质性而优选用作用于载体的材料。聚酯的另一优点是产生高度耐磨和温度稳定的载体的优点，这对于在机动车中和例如在发动机室中的电缆的捆扎的特定最终用途是特别重要的。根据本发明的一种实施方式，织造或非织造的PET织物被用作载体。
织物载体的基重有利地在30g/m2和300g/m2之间、更有利地在50g/m2和200g/m2之间、特别有利地在50g/m2和150g/m2之间、非常有利地在70g/m2和130g/m2之间。
根据本发明的一种特别有利的实施方式，使用的载体包括由聚酯制成的织造或非织造织物，并且具有50g/m2-150g/m2的基重。
施加至载体和/或引入载体中的粘合剂的涂层重量(涂布量)有利地在30g/m2和300g/m2之间、更有利地在40g/m2和200g/m2之间、特别有利地在50g/m2和200g/m2之间。
引入载体中、特别地非织造或织造载体中可例如通过如下进行：用可UV固化的组合物浸渍载体。
该胶粘剂是压敏胶粘剂(PSA)，换句话说，即使在相对弱的施加压力下也允许持久地粘合至几乎所有基材并且在使用后可再次基本上无残留地从基材分离的胶粘剂。PSA在室温下具有永久的压敏粘性，从而具有足够低的粘度和高的触摸粘性，且因此即使在低的施加压力下，其也润湿所讨论的粘合基材的表面。胶粘剂的可粘合性源于其胶粘性质，而可再分离性源于其内聚性质。
根据本发明，使用的压敏胶粘剂是结构胶粘剂(构造胶粘剂、组装胶粘剂)(参见
Figure BDA0002381498740000061
Georg Thieme Verlag，文献编码RD-19-04489，最后更新：2012年9月)。根据DINEN 923:2006-01，结构胶粘剂是形成能够在结构体中维持指定强度达限定的较长时间段的粘合的胶粘剂(根据ASTM定义：“用于在暴露于对于所涉及结构体而言典型的工作环境中的被粘物之间转移所需载荷的粘合剂(bonding agents used for transferring requiredloads between adherends exposed to service environments typical for thestructure involved)”)。因此，它们是用于在化学和物理两者上高度牢固的粘合的胶粘剂，且在固化状态下它们对增强粘合的基材做贡献，并且用于制造由金属、陶瓷、混凝土、木材或增强塑料制成的结构体。特别地，本发明的结构胶粘剂基于反应性胶粘剂(酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚氨酯及其它)。
胶粘剂可在固化之后为弹性的，以确保对振动和扭曲不敏感的持久的包护。
优选的PSA是如在公开的欧洲专利申请EP 2 520 627 A1、EP 2 522 705 A1、EP 2520 628 A1、EP 2 695 926 A1、EP 2 520 629 A1和EP 3 433 330 A1(通过引用并入本文)中所述的那些。
根据一种第一实施方式，PSA为干燥的聚合物分散体的形式，并且该聚合物由以下组成：5至25重量％、优选地10至22重量％的乙烯，30至69重量％、优选地40至60重量％的具有C4-C12烷基的丙烯酸烷基酯，20至55重量％、优选地28至38重量％的乙酸乙烯酯，0至10重量％的其它烯属不饱和化合物，并且PSA包含在15和100重量份之间的增粘剂(基于干燥的聚合物分散体的质量)，如EP 2 520 627 A1中所述的。优选地，丙烯酸烷基酯是丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯。其它烯属不饱和化合物包括：(甲基)丙烯酸烷基酯、优选地(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯，除了形成具有C4-C12烷基的丙烯酸烷基酯的单体之外；芳族乙烯基单体例如苯乙烯，α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯，(甲基)丙烯酸C1-C10羟烷基酯例如特别地(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸羟丙酯，含最高达20个碳原子的羧酸的乙烯基酯例如月桂酸乙烯酯，含最高达10个碳原子的醇的乙烯基醚例如乙烯基甲基醚或乙烯基异丁基醚，乙烯基卤化物例如氯乙烯或偏二氯乙烯，酰胺例如丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺，以及具有3至8个碳原子的不饱和烃例如丙烯、丁二烯、异戊二烯、1-己烯或1-辛烯，或其混合物。可有利地添加至聚合物的另外的单体是具有2或更多的官能度的单体，优选以0-2重量％且更优选地以0-1重量％添加。多官能烯属不饱和单体(e)的实例是二乙烯基苯、二丙烯酸烷基酯例如1,2-乙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,8-辛二醇二丙烯酸酯或1,12-十二烷二醇二丙烯酸酯，三丙烯酸酯如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以及四丙烯酸酯例如季戊四醇四丙烯酸酯。通过所述组分的乳液聚合方法制备聚合物分散体。在EP 0 017 986 B1以及EP 0 185 356 B1中找到成分以及制备方法的特别优选的实施方式和广泛性描述。
根据一种进一步的实施方式，PSA为干燥的聚合物分散体的形式，该聚合物由以下组成：(a)90-99重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯，优选地丙烯酸2-乙基己酯，(b)0-10重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体，(c)10-1重量％的一种或多种不同于(a)和(b)的烯属不饱和单官能单体例如丙烯腈和/或甲基丙烯腈，(d)0-1重量％的具有2或更多的官能度的单体，且PSA包含在15和100重量份之间的增粘剂(基于干燥的聚合物分散体的质量)，如EP 2 522 705 A1中所述的。因此，本发明的一种特别优选的实施方式包括作为单体(a)的丙烯酸2-乙基己酯和作为单体(c)的丙烯腈的混合物。作为单体(b)，有利地考虑例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸和/或马来酸酐。优选丙烯酸或甲基丙烯酸，任选地两者的混合物。多官能烯属不饱和单体(d)的实例是二乙烯基苯、二丙烯酸烷基酯例如1,2-乙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,8-辛二醇二丙烯酸酯或1,12-十二烷二醇二丙烯酸酯，三丙烯酸酯如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以及四丙烯酸酯例如季戊四醇四丙烯酸酯。通过所述组分的乳液聚合方法制备聚合物分散体。在EP 1 378 527 B1中描述(例如给出)该方法的描述。
根据一种进一步的实施方式，PSA为干燥的聚合物分散体的形式，该聚合物由以下组成：(a)40-90重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯，优选地丙烯酸2-乙基己酯，(b)0-10重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体，(c)60-10重量％的一种或多种不同于(a)和(b)的烯属不饱和单官能单体，(d)0-1重量％的具有2或更多的官能度的单体，且PSA包含在15和100重量份之间的增粘剂(基于干燥的聚合物分散体的质量)，如EP 2520 628 A中所述的。作为单体(b)，有利地考虑例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸和/或马来酸酐。优选丙烯酸或甲基丙烯酸，任选地两者的混合物。单体(c)包括：(甲基)丙烯酸烷基酯、优选地(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯，除了形成(a)的单体之外；芳族乙烯基单体例如苯乙烯，α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯，(甲基)丙烯酸C1-C10羟烷基酯例如特别地(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸羟丙酯，含最高达20个碳原子的羧酸的乙烯基酯例如乙酸乙烯酯或月桂酸乙烯酯，含最高达10个碳原子的醇的乙烯基醚例如乙烯基甲基醚或乙烯基异丁基醚，乙烯基卤化物例如氯乙烯或偏二氯乙烯，酰胺例如丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺，以及具有2至8个碳原子的不饱和烃例如乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯、1-己烯或1-辛烯。在本发明中丙烯酸乙酯是特别优选的。多官能烯属不饱和单体(d)的实例是二乙烯基苯、二丙烯酸烷基酯例如1,2-乙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,8-辛二醇二丙烯酸酯或1,12-十二烷二醇二丙烯酸酯，三丙烯酸酯如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以及四丙烯酸酯例如季戊四醇四丙烯酸酯。通过所述组分的乳液聚合方法制备聚合物分散体。在EP 1 378 527 B1中描述(例如给出)该方法的描述。
根据一种进一步的实施方式，PSA为干燥的和电子束(EBC)交联的聚合物丙烯酸酯分散体的形式，特别地以水性丙烯酸酯分散体，优选地具有大于或等于40％的凝胶值，其通过索氏提取法测定，其中聚合物丙烯酸酯分散体包含由以下组成的聚合物：(a)单体丙烯酸酯和任选地(b)非丙烯酸酯的烯属不饱和共聚单体，其中PSA包含在15和100重量份之间的增粘剂(基于干燥的聚合物分散体的质量)，如EP 2 695 926 A1中所述的。
根据一种进一步的实施方式，PSA在10-2s-1的剪切速率下具有200-100 000Pa·s的在从分散体涂覆期间在25℃的温度下的剪切粘度并且在100s-1的剪切速率下具有0.1-10Pa·s的在从分散体涂覆期间在25℃的温度下的剪切粘度。PSA优选地由以下组成：水性丙烯酸酯分散体，换句话说，细分散在水中且具有压敏胶粘性性质的聚丙烯酸酯，如例如在D.Satas的Handbook of Pressure Sensitive Technology中所描述的。丙烯酸酯PSA典型地为如下的自由基聚合的共聚物：C1-C20醇的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯例如丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸油基酯、(甲基)丙烯酸棕榈基酯和(甲基)丙烯酸硬脂基酯以及另外的(甲基)丙烯酸酯例如(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸苯基酯和(甲基)丙烯酸2-溴乙基酯，(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯例如(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯。还包括烯属不饱和二羧酸和三羧酸和酸酐的酯，例如马来酸乙酯、富马酸二甲酯和衣康酸乙基甲基酯。也包括乙烯基芳族单体，例如苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基苯乙烯、正丁基苯乙烯、癸基苯乙烯，如EP 2 520 629 A1中所述的。
根据一种进一步的实施方式，PSA为干燥的聚合物分散体的形式，该聚合物由以下组成：(a)95.0-100.0重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯和(b)0.0-5.0重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体，如EP 2 433 330 A1中所述的。优选地，该聚合物由以下组成：95.0-99.5重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯和0.5-5重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体，更优选地98.0-99.0重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯和1.0-2.0重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体。除了所述的丙烯酸酯聚合物之外，可另外将PSA(以及存在的任何残余单体)与下文稍后提及的增粘剂和/或与助剂例如光稳定剂或老化抑制剂以也在下文中陈述的量掺混。特别地，在PSA中不存在另外的聚合物如弹性体，这意味着PSA的聚合物仅由指定比例的单体(a)和(b)组成。
根据一种进一步的实施方式，PSA为干燥的聚合物分散体的形式，该聚合物由以下组成：(a)97.0-98.0重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯，(b)2.0-3.0重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体。优选地，该聚合物由以下组成：97.2-97.7重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯、更优选地丙烯酸正丁酯，以及2.3-2.8重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体。作为单体(b)，有利地考虑例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸和/或马来酸酐。
根据一种进一步的实施方式，PSA是无交联剂的。在本发明的意义上，“无交联剂(的)”是指不向PSA添加能够交联的化合物。如本文中使用的，术语“交联剂”表示如下的化合物：其能够将分子链彼此连接，使得二维结构能够形成分子间桥以及因此的三维交联的结构。交联剂是如下的那些化合物、特别地双官能或多官能且通常低分子量的化合物：其在所选择的交联条件下能够与待交联的聚合物的合适基团、特别地官能团反应，从而将两个或多个聚合物或聚合物位点彼此连接(形成“桥”)并且因此产生待交联的聚合物的网络。结果，通常存在内聚性的增加。交联剂的典型实例是在分子内或在分子的两端具有两个或多个相同或不同的官能团并因此能够使具有相似或不同结构的分子彼此交联的化合物。而且，交联剂能够与如上定义的反应性单体或反应性树脂反应，而没有实际意义上的伴随的聚合反应。原因在于，与活化剂相反，如上所述，交联剂可构建入聚合物网络中。
施加至载体和/或引入载体的胶粘剂的涂层重量(涂布量)有利地在30g/m2和300g/m2之间、更有利地在40g/m2和200g/m2之间、特别有利地在50g/m2和130g/m2之间。
在最高达110℃的温度下可热固化的粘合剂例如由DE 101 51 569 A1而知晓，通过引用将其全部并入本文。优选地，乳液聚合物(EP)在至少40重量％、更优选地至少60重量％、非常优选地至少80重量％的程度上由所谓的主要单体构成。主要单体选自(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯、含至多20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、具有至多20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯属不饱和腈、乙烯基卤化物、含1至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和1或2个双键的脂族烃、或者这些单体的混合物。具有羧酸基团或羧酸酐基团的单体的分数通常低于10重量％、特别地低于5重量％，基于聚合物。
另外，特别优选的是其中根本不将增粘剂树脂添加至压敏胶粘剂的本发明的变型。
胶粘剂和粘合剂可在单独的操作中或以多层施加工艺(多层狭缝式模头)施加。除了基于水的
Figure BDA0002381498740000111
之外，优选地也使用基于水的压敏胶粘剂来进行涂覆。在多层涂覆的情况下，粘合剂和胶粘剂的粘度必须彼此协调并且与使用的载体相协调。
为了防止过早反应，用胶粘剂和粘合剂涂覆的载体的加工温度在干燥期间不应超过60℃。这同样适用于储存温度。
优选地将现成涂覆的材料切割成20±2mm的宽度(同样可想到任何其它宽度)，并且以50％的重叠螺旋式地围绕成型的电缆束卷绕。Acrodur的活化需要暴露于110℃的温度达约10分钟。该温度暴露可通过热风机、IR发射器、烘箱、加热套筒等来进行。根据本发明的一种优选实施方式，在施加到载体之后，胶粘剂在超过10％、优选地超过25％、更优选地超过50％的程度上被吸收到载体中。例如，25％的数值在此意味着胶粘剂已经在25％的层厚上渗透织物载体的厚度，也就是说，在具有100μm厚度的载体的情况下，它已经在载体内在25μm的层厚上渗透，从胶粘剂涂覆于其上的载体表面开始，并且在垂直于分别由纵向和横向产生的平面的方向上。
现成涂覆的材料优选地设有保护片。
本发明的另一主题是用于包护细长物品、例如更特别地导线或电缆组的方法，其中以螺旋线围绕细长物品引导根据前述权利要求任一项的胶带，或者用胶带在轴向上缠绕细长物品，将细长物品与胶带缠绕物一起形成所需的布置(置于所需的布置中)、更特别地电缆组规划，将细长物品保持为该布置，通过在最高达110℃、优选地在60℃和110℃之间的温度下提供热而使可固化的胶粘剂固化。优选地，在0.5秒至10分钟、优选地2分钟至6分钟的期间提供热能，这与制造操作的周期时间相适应，并且因此，一旦将细长物品安装到目标物体例如机动车辆、船只或飞机中，它就完全固化。
优选地以30％-70％、更优选地40-50％、更特别地约50％的重叠螺旋式地围绕细长物品缠绕该带。
最后，本发明还涉及用本发明的固化的胶带包护的电缆线束、以及通过本发明的方法制造的电缆线束。
实施例：
实施例1-胶带的制造
用具有约8Pa·s的粘度(借助于Rheovis PU 1291增稠剂(90重量％
Figure BDA0002381498740000121
950L+10重量％Rheovis PU 1291)调节)的
Figure BDA0002381498740000122
950L涂覆20mm宽、220μm厚并且具有130g/m2的基重的织造的PET织物载体。在第二涂覆步骤中，将基于水性聚合物分散体的胶粘剂施加至仍然湿润的浸渍体，所述基于水性聚合物分散体的胶粘剂是由基于聚合物的总重量的99重量％的丙烯酸1-丁基酯单体和基于聚合物的总重量的1重量％的丙烯酸制备的。将分散体在60℃下干燥。
实施例2-用于确定刚度的弯曲测试
使用9mm宽的胶带(tesa 51618)捆扎由250根具有0.35mm2导线横截面的单独的导线组成的测试试样以形成试样导线组，因此试样导线组具有23±5mm的直径和300±50mm的长度。用硬化材料螺旋式地缠绕该试样导线组，并且确保50％的重叠。随后使用热使硬化材料固化。
使固化的试样导线组经受弯曲测试以确定硬化材料对刚度的影响。在拉伸测试机上进行弯曲测试。对于该测试，将试样导线组置于具有70mm间距的两个爪上，并且用十字头以30mm的距离居中地压入并加载。通过拉伸测试机以牛顿记录测量行程的形变所需的力。在试样导线组的加载期间和卸载期间，测试速度均为100mm/分钟。在导线组上的三个不同点(开头，中间和末尾)处进行测试。弯曲力得自三个单独测量值的平均值，并按以下三个类别进行评估：
评估类别，三点弯曲测试：
+高度适合于应用(500-750N)
○对于应用具有有限的适合性(400-500N和700-800N)
-不适合于应用(<400和>800N)
为了比较，使可商购的胶带
Figure BDA0002381498740000131
51036经受相同的测试。在下文的表1中列出结果。
实施例3-用于测定在不同温度下的刚度的C形状测试
为了确定弯曲的电缆试样的刚度，开发了测试方法(C电缆试样弯曲测试)。为了制造C电缆试样(参见图1)，将具有0.35mm2的导线横截面的电缆导线10围绕支架1卷绕100次以形成试样导线组。支架1具有两个相对的具有120mm直径的半圆形导轨2，3，其以约210mm的间距(A)隔开。卷绕的电缆组示于图1中。
电缆匝数为100。所得的试样导线组具有15±5mm的直径和690mm的周长。在各情况下在半圆段的顶点处和在两个直线段(腿)处，将电缆束10使用电缆扎带4，5，6，7，8，9以210±10N的张力绑在一起并固定，使得在从支架移除后，电缆束10具有足以不变形的刚度。为了进一步改善电缆束10的刚度，将支撑件11安置在电缆束的腿之间且同样使用电缆扎带固定。
将如此制造的电缆束10从支架移除，并且以50％的重叠用待测试的胶带(宽度19mm-20mm)缠绕。为此目的，在腿的电缆扎带(例如6或7)处在圆弧段方向(6->4或7-5))上开始缠绕。当缠绕达到在半圆段的顶点处的电缆扎带4或5时，移除扎带，并且继续卷绕直到相对腿的下一个电缆扎带(4->8或5->9)。在另一半圆段上在另一侧进行完全相同的程序。
使如此制备的试样经历相应的交联方法(热能，110℃)。使用剪线钳(钢丝剪)，在剩余的电缆扎带邻近剪切试样，以得到两个“C形”电缆试样(C电缆试样)，其各自在半圆形缠绕部分的两侧上还具有未缠绕部分。在距半圆段的顶点(投影到圆心上)直径(120mm)的距离处进行剪切。
分别用一根电缆将环绑到试样的腿端部，允许试样在一端悬垂并且允许重物在另一端悬吊。此时移除剩余的电缆扎带，因为它们可使测试结果失真。现在测定所述腿之间的距离。
两个试样之一在室温下储存，且另一个在60℃下储存。
在“C测试试样”的相应的下部腿上悬挂1kg重物。在1小时后，记录电缆束的挠度(在室温和60℃下1小时的挠曲行为)并且移除重物。在1分钟后，再次测定挠度(在室温或60℃下1分钟的回弹性行为)。在1小时后，然后再次测定并记录挠度(在室温或60℃下1小时的回弹性行为)。
对于C形状形变测定的值分为三类：高度适合于应用、对于应用具有有限的适合性和不适合于应用。如下评估类别：
评估类别，C形状弯曲测试(室温)：
+高度适合于应用(<15％挠度)
○对于应用具有有限的适合性(>15-30％)
-不适合于应用(>30％)
评估类别，C形状弯曲测试(60℃)：
+高度适合于应用(<25％挠度)
○对于应用具有有限的适合性(>25-40％)
-不适合于应用(>40％)
评估类别，C形状弯曲测试(在室温和60℃下的回弹性行为)：
+高度适合于应用(<10％挠度)
○对于应用具有有限的适合性(10-30％)
-不适合于应用(>30％)
为了比较，使可商购的胶带
Figure BDA0002381498740000141
51036经受相同的测试。同样在下文的表1中列出结果。
表1：
Figure BDA0002381498740000151
重点：
+高度适合于应用
ο对于应用具有有限的适合性
-不适合于应用

Claims (10)

1.用于包护细长物品的胶带，其包括带状载体，该带状载体在至少一侧上设有由压敏胶粘剂组成的自粘附胶粘剂层，其特征在于，所述带状载体另外地在至少一侧上设有在最高达110℃的温度下为可热固化的粘合剂。
2.根据权利要求1的胶带，其特征在于，在最高达110℃的温度下为可热固化的粘合剂包括在至少5重量％的程度上由烯属不饱和单羧酸、烯属不饱和二羧酸或烯属不饱和二羧酸酐组成的聚合物，以及作为固化剂的单官能或多官能环氧化物化合物，和另外地具有至少两个羟基的多元醇或烷醇胺。
3.根据前述权利要求中任一项所述的胶带，其特征在于，所述粘合剂在60℃和110℃之间的温度下为可热固化的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的胶带，其特征在于，所述粘合剂是由改性聚丙烯酸和多元醇组成的无甲醛的树脂溶液。
5.根据前述权利要求中任一项所述的胶带，其特征在于，载体材料包括聚酯非织造物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的胶带，其特征在于，所述胶粘剂在超过10％的程度上被吸收到所述载体中。
7.用于包护细长物品、例如更特别地导线或电缆组的方法，其中以螺旋线围绕细长物品引导根据前述权利要求中任一项所述的胶带或者用所述胶带在轴向上缠绕细长物品，将细长物品与胶带缠绕物一起形成所需的布置、更特别地电缆组规划，将细长物品保持为该布置，并且通过在最高达110℃的温度下提供热能而使可固化的胶粘剂固化。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过在60℃至110℃的温度下提供热能而使可固化的胶粘剂固化。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，在0.5秒至10分钟的期间提供热能。
10.用根据权利要求1至6中任一项所述的胶带包护的电缆线束或者能通过根据权利要求7至9中任一项所述的方法制造的电缆线束。
CN202010084320.5A 2019-02-08 2020-02-10 用于包护细长物品、特别地导线的可热固化的胶带和方法 Pending CN111548744A (zh)

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