CN113272142A - 用于粘合膜形式的基材的方法和装置以及由此获得的复合体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种粘合膜形式的基材的方法，其中基材之一具有热塑性表面，该热塑性表面在粘合之前转变为软化状态，和其中使用冷却辊冷却该基材的与所述热塑性表面相对的表面。此外，本发明涉及用于实施根据本发明的方法的装置。

Description

用于粘合膜形式的基材的方法和装置以及由此获得的复合体
本发明涉及一种粘合膜形式的基材的方法，其中基材之一具有热塑性表面，该热塑性表面在粘合之前转变为软化状态，和使用冷却辊冷却该基材的与所述热塑性表面相对的表面。本发明还涉及用于实施根据本发明的方法的装置，以及涉及可以通过根据本发明的方法获得的复合体。
本领域技术人员熟悉用于粘合膜形式的基材的多种方法，可以使用多种粘合剂来连接基材。通常，将粘合剂施加到第一基材的表面上，然后使基材在压力下彼此接触。在这种情况下，存在的问题是，为了确保两个基材的充分连接，以及为了平整基材表面的某些不规则处并防止在层压过程中形成气泡，粘合剂应尽可能完全润湿基材表面。在这方面，防止产品分层所需的粘合剂量相对较高。使用所需量的粘合剂具有已知的缺点，例如过度使用资源以及对产生的废物进行昂贵的处理和加工。考虑到资源日益稀缺和环境污染日益严重，因此需要能够对资源和环境进行负责任和可持续管理的工业方法。考虑到所提到的缺点，减少粘合剂的使用量似乎是一个明显的解决方案。在初期试验中，减少粘合剂本身的量已被证明是不切实际的，因为产品表现出越来越多的分层趋势，并且在层压过程中不再能消除气泡的形成，尤其是在透明产品的情况下，这会导致机械和光学性质的严重损害。为了尽管使用少量粘合剂，但获得光学和机械上可靠的产品，因此必须使用具有光滑表面的基材。
使基材表面平滑的一种方法是使用热塑性基材，其表面可在粘合剂粘合之前通过加热作用而平滑。然而，加热基材表面以使其平滑的缺点是加热后的基材变形和拉伸，使得层压过程中基材的幅材引导变得困难并且所获得的复合体不再具有所需的性质。现有技术提出了关于如何能够解决基材变形问题的各种方法。
US 4,069,081描述了一种层压工艺，其中将保护膜施加到相对柔软的基材文件上，并防止获得的产品卷曲。为此，提供了一种复合膜，其具有包含鲁棒(robust)、透明和耐磨的树脂的保护膜和由透明热塑性复合树脂制成的内层，并将一定数量的阻止辐射热的颜料添加到复合树脂中。以热量直接落在复合树脂上的方式加热复合树脂层，并通过在加热后立即将复合膜和基材在第一和第二压辊之间通过而将复合膜层压到基材上，膜的粘合表面与基材的内表面接触，同时膜的外表面面向第一压辊且基材的外表面面向第二压辊，。
US 2018/0162113涉及层压膜的制造，其中在第一涂布步骤中将包含辐射固化树脂的涂层施加到第一膜上，在层压步骤中将第二膜层压到所述涂层上，并在固化步骤中形成固化层，在该固化步骤期间，在第一和第二膜之间引导该涂布的膜。这些步骤均在第一膜围绕支撑辊被引导的状态下进行。支撑辊可以具有用于控制辊的表面温度的温度控制单元。
WO2016/026918描述了一种用于粘合两个基材的方法，其中含有至少一种热塑性材料的膜形式的第一基材通过支撑传送带通过加热区，在该加热区中加热基材，使基材表面转变为软化状态，在加热过程中和/或加热后立即将基材接合到第二基材上，第二基材涂有层重为0.01至4g/m2的粘合剂，并将两个基材在压力下粘合在一起。为了确保仅将待粘合的基材表面转变成加热状态，建议对不被粘合的表面进行冷却。然而，所描述的方法的缺点在于，通过使用传送带只能间接冷却基材，这导致能耗增加。此外，传送带的材料选择有限，因为必须不允许传送带本身升温以防止传送带在拉力方向上拉伸。
US 5,582,669描述了一种用于将保护涂层施加到图像载体介质上的方法和装置。在这种情况下，加热辊和主动冷却的冷却辊以它们形成间隙的方式布置，施加到幅材上的保护涂层和图像载体介质通过该间隙。保护涂层表面与图像之间的粘附力受到幅材和介质之间的温度梯度的刺激，同时应该避免层压的常见问题，例如基材的卷曲和滚动。
US 2011/041981描述了一种用于将膜或材料层层压到纸板或卡纸幅材上的层压站，该层压站包括压力辊和冷却辊，并且在用于压缩材料层或膜和由卡纸制成的幅材的辊之间形成间隙，所述膜或材料层以预定的角度间隔搁置在间隙后面的冷却辊上。靴式压辊用作所述压力辊。
现有技术中描述的方法的缺点在于，它们的实施在材料和执行方面受到限制，因此必须使用特殊树脂或需要复杂的工艺设置来确保柔性基材的尺寸稳定层压，即使使用少量粘合剂也是如此。因此，本发明解决的问题是提供一种允许使用少量粘合剂对柔性基材进行尺寸稳定的层压的方法。
令人惊讶地发现，该问题通过如下方法解决，在该方法中，基材的第一表面被加热，而与该表面相对的一侧借助于冷却辊被冷却。因此，本发明涉及一种粘合基材的方法，所述方法包括：
a)提供具有热塑性表面的膜形式的第一基材；
b)提供表面上施加有粘合剂的第二基材；和
c)在压力下将所述第一基材和第二基材接合，
所述第一基材的热塑性表面在接合过程中处于软化状态，且第一基材的与软化表面相对的表面通过旋转冷却辊冷却。
令人惊讶地发现，通过冷却辊冷却与热塑性表面相对的表面可以防止基材变形，而无需降低处理速度。使用冷却辊还提供了以下优点：可以直接冷却与待冷却的基材表面接触的辊表面，从而避免不必要的能量损失。相比之下，如现有技术中提出的传送带的使用具有传送带本身只能间接冷却的缺点，这使得基材表面的有效冷却更加困难。
在本发明的上下文中，软化状态是指第一基材的热塑性表面可以在不改变基材尺寸的情况下发生塑性变形的状态。
本发明含义内的膜形式或膜表示在用于粘合或包装的幅材中产生的非常薄的材料，优选由金属或塑料制成。
根据本发明所述方法，通过旋转的冷却辊冷却与第一基材的加热表面相对的第一基材的表面，优选围绕所述冷却辊引导所述第一基材。所述冷却辊和第一基材之间的接触面积可以根据需要进行调整。已经证明，如果冷却辊被主动驱动，是特别有利的，因为这样可以最小化基材在处理期间被拉伸的风险。因此，其中冷却辊为主动驱动的冷却辊的实施方式是优选的。特别优选以幅材速度操作冷却辊，以避免基材的任何变形。在根据本发明的方法的上下文中，对冷却辊中使用的冷却剂没有特殊要求。在一个优选的实施方式中，使用液体冷却剂、特别是水，操作冷却辊。
根据本发明，第一基材和第二基材在压力下接合。所述基材可以以本领域技术人员已知的常规方式接合，例如使用层压机。层压机优选集成到冷却辊装置中或与其分开形成。优选通过在基材的整个宽度上施加均匀的压力来接合两个基材。在特别优选的实施方式中，所述基材通过将第二基材接合到搁置在冷却辊上的第一基材上来接合。令人惊讶地发现，可以以这种方式增加尺寸稳定性，特别是第一基材的尺寸稳定性。
第一基材的热塑性表面优选通过加热转变为软化状态，所述加热通过与冷却辊相对设置的至少一个加热元件来进行。在优选的实施方式中，围绕冷却辊的圆周设置所述至少一个加热元件。在优选的实施方式中，所述至少一个加热元件包括一系列分开的加热元件，优选IR辐射器。单个加热元件的数量由冷却辊的直径决定，优选为至少3个，更优选3至15个，特别优选3至10个，特别是3至5个。在特别优选的实施方式中，围绕冷却辊的圆周设置分开的加热元件。在另一个优选的实施方式中，所述至少一个加热元件的各种加热元件围绕冷却辊圆周的至少四分之一设置，特别优选围绕圆周的至少一半设置。各种加热元件非常特别优选围绕冷却辊的整个圆周设置，对于本领域技术人员而言清楚的是，所述设置以不损害工艺顺序和/或其他组分的方式进行。已证明特别有利的是，至少一个加热元件设置在空间上靠近在工艺过程中第一基材和第二基材接合(优选借助层压机)的点。因此，特别优选其中至少一个加热元件设置在空间上靠近层压机的实施方式。令人惊讶地发现，以这种方式，第一基材的基材表面可以以在第一基材和第二基材之间实现可靠结合的方式转变为软化状态。本领域技术人员已知多种用于加热基材的热塑性表面的措施，例如通过热空气或电磁辐射。已经证明通过IR辐射进行加热是特别有利的，因为这样可以实现表面的令人惊讶的均匀加热。因此，根据本发明的方法的一个实施方式，其中第一基材的热塑性表面通过IR辐射加热而转变为软化状态，是优选的。
根据本发明的方法的特征特别在于如下事实：尽管仅仅少量的粘合剂，但它提供了以优异的粘合为特征的层压基材。因此，优选其中第二基材表面上粘合剂的层重量小于2g/m2、优选小于1g/m2、特别优选0.1至0.7g/m2的实施方式。
此外，根据本发明的方法的特征在于，与现有技术中描述的方法相比，对所使用的粘合剂没有特殊要求。相反，可以使用本领域技术人员已知的常规粘合剂。因此，其中施加到第二基材的粘合剂选自含溶剂形式、含水形式或无溶剂形式的热塑性粘合剂或交联粘合剂的实施方式是优选的，可以使用单组分体系和双组分体系。粘合剂特别优选选自基于热塑性聚合物如聚氨酯、乙烯醋酸乙烯酯或聚丙烯酸酯的粘合剂，含溶剂的粘合剂如丙烯酸酯粘合剂、1K或2K聚氨酯粘合剂、硅烷交联粘合剂、反应性热熔性粘合剂如1K聚氨酯粘合剂、环氧胺粘合剂和辐射固化粘合剂。特别优选使用基于聚氨酯、乙烯醋酸乙烯酯或聚丙烯酸酯的粘合剂。在本方法的上下文中特别使用聚氨酯粘合剂。
根据本发明的方法特别适用于层压膜形式的基材。虽然不是膜形式的基材如木材基材料或金属片可以用作第二基材，但第二基材优选也是膜形式的基材，所述基材优选选自热固性或热塑性塑料、有机聚合物以及金属和金属合金。例如，第二基材可以是基于铝或铝合金或塑料膜的膜形式的基材。在优选的实施方式中，第二基材选自聚乙烯或聚丙烯涂布的铝、双轴拉伸的聚酰胺、双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯、取向聚丙烯和取向聚乙烯。
第一基材的特征特别在于其热塑性表面。在优选的实施方式中，第一基材为由聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯共聚物、聚酯、聚醚和/或聚酰胺组成的基材或包含聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯共聚物、聚酯、聚醚和/或聚酰胺的基材。特别优选使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、或乙烯共聚物，特别是聚乙烯和聚丙烯。
多层基材也可用作根据本发明的方法中的第一和/或第二基材，只要第一基材具有热塑性表面且第二基材具有可施加粘合剂的表面。例如，具有氧阻隔材料的核心层的多层膜可用作多层基材，可以使用常规的氧阻隔材料，例如偏二氯乙烯与不同共聚单体的共聚物如氯乙烯(VC-VDC共聚物)或丙烯酸甲酯(MA-VDC共聚物)、聚酰胺和乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)。在特别优选的实施方式中，使用共挤出的取向聚丙烯和/或共挤出的乙烯乙烯醇膜。
使用的基材各自优选为膜形式的基材。因此，优选其中第一和/或第二基材具有2至100μm，优选4至80μm的厚度的实施方式。
在本发明的上下文中，令人惊讶地发现，可以通过冷却与加热表面相对的表面来防止第一基材的变形，特别是在前进方向上的变形。特别是当基材通过冷却辊并且辊表面与周围环境之间的温差为至少10K、优选至少15K时，可以实现第一基材的改善的尺寸稳定性。因此，根据本发明的方法的实施方式，其中冷却辊的表面与周围环境之间的温差为至少10K、优选至少15K，是优选的。根据本发明的方法具有进一步的优点，即有利的温差可以通过使用常规冷却剂如水设定。
本发明还涉及一种用于实施根据本发明的方法的装置，该装置具有以下如下：
-用于膜形式的具有热塑性表面的第一基材的进料设备；
-用于表面上施加有粘合剂的第二基材的进料设备；
-可旋转驱动的冷却辊；
-用于加热第一基材的表面的至少一个加热元件，所述至少一个加热元件与冷却辊相对设置，和
-用于将所述第一基材和第二基材接合的器件。
在优选的实施方式中，所述装置具有多于一个的加热元件，所述加热元件至少部分围绕所述冷却辊的圆周设置。在优选的实施方式中，所述至少一个加热元件包括一系列分开的加热元件，优选IR辐射器。单个加热元件的数量由冷却辊的直径决定，优选为至少3个，更优选3至15个，特别优选3至10个，特别是3至5个。在特别优选的实施方式中，围绕冷却辊的圆周设置分开的加热元件。在另一个优选的实施方式中，所述至少一个加热元件的各种加热元件围绕冷却辊圆周的至少四分之一设置，特别优选围绕圆周的至少一半设置。各种加热元件非常特别优选围绕冷却辊的整个圆周设置，对于本领域技术人员而言清楚的是，所述设置以不损害工艺顺序和/或其他部件的方式进行。已证明特别有利的是，至少一个加热元件设置在空间上靠近在工艺过程中第一基材和第二基材接合的点，优选借助层压机。因此，特别优选其中至少一个加热元件设置在空间上靠近层压机的实施方式。以这种方式，可以在进行所述方法的同时确保第一基材的表面的均匀加热，而不必以任何其他方式减慢或调整基材的幅材速度(web speed)。至少一个加热元件特别优选为IR加热元件。
将第一基材的热塑性表面转变为软化状态所需的温度可根据所使用的基材而变化。因此，优选其中至少一个加热元件和第一基材的热塑性表面之间的距离是可变的根据本发明的装置的实施方式。根据本发明的装置的至少一个加热元件优选以使加热元件与冷却辊之间的距离可以减小或增加的方式设置。对于使用多于一个加热元件的实施方式，可以优选单独控制单个加热元件与冷却辊之间的距离。
在本发明的上下文中，已经证明特别有利的是，如果第一基材仅在一个冷却辊上被引导，则可以根据各自的要求调整辊的尺寸和直径，因为这样所述冷却辊也可以作为基材的支撑辊。尽管如此，其中根据本发明的装置具有多于一个冷却辊的替代实施方式，即其中第一基材围绕多于一个冷却辊被引导，也是优选的。
常规器件如辊和传送带，特别是辊，优选用作根据本发明的装置中的进料设备。
根据本发明的装置特别用于层压膜形式的基材。因此，其中冷却辊是用于接合第一和第二基材的器件的一部分和其中所述器件还具有用于将第二基材按压在放置在冷却辊上的第一基材上的一个或多个辊的实施方式是优选的。以这种方式，在接合基材时可以利用冷却辊的附加支撑作用，并且可以在保持形状的同时实现第一基材的表面的良好平滑。在特别优选的实施方式中，加热元件和用于挤压第二基材的辊分别设置在冷却辊的一半圆周上。
在替代的优选实施方式中，如果用于接合第一和第二基材的器件独立于冷却辊设计，则已证明是有利的。以这种方式，可以独立于基材的幅材速度来操作冷却辊。因此，优选其中独立于冷却辊形成用于接合第一和第二基材的器件和其中所述器件具有用于接合第一和第二基材的一个或多个辊的根据本发明的装置的实施方式。此外，在该实施方式中，用于接合第一和第二基材的器件优选沿处理方向设置在冷却辊后面，而且所述器件设置在距冷却辊一定距离处。所述器件与冷却辊之间的距离不应太大，以避免热塑性表面的热损失和第一基材在前进方向上的拉伸。优选的实施方式允许可变地设置独立于幅材速度的冷却辊的旋转速度。在特别优选的实施方式中，冷却辊的旋转速度因此相对于幅材速度更高或更低。在特别优选的实施方式中，冷却辊以90％至110％的幅材速度旋转。
在根据本发明的装置的优选的实施方式中，冷却辊具有接收冷却剂的器件。可以根据特定的温度要求选择冷却剂。所述冷却剂特别优选为水。
本发明还涉及通过根据本发明的方法或使用根据本发明的装置获得的复合体。所述复合体优选为多层柔性膜。在特别优选的实施方式中，第一基材为柔性热塑性塑料膜和第二基材选自纸、金属、塑料或多层基材。在优选的实施方式中，所述复合体为其中第一基材为聚丙烯或聚乙烯和第二基材为基于铝或塑料特别是取向聚丙烯或取向聚乙烯的膜形式的基材的复合体，所述基材通过基于聚氨酯的粘合剂连接。将参考以下实施例详细说明本发明，但不应将这些实施例视为对本发明构思的限制。
图1示出了一个实施方式，其中冷却辊被设计为用于接合第一和第二基材的器件的一部分。第一基材(3)围绕可旋转驱动的冷却辊(1)被引导并与其接触。为此，该装置可以具有一个或多个将第一基材按压在冷却辊上的附加辊(7)。第一基材被引导以使得第一基材(3)的热塑性表面面向加热元件(2)的方式通过围绕冷却辊(1)设置的加热元件(2)，第一基材(3)的热塑性表面转变为软化状态。第一基材(3)的软化表面以第二基材(4)表面上的粘合剂位于第一基材(3)和第二基材(4)之间的方式接合到第二基材(4)。为此，第一基材和第二基材被引导经过辊(6)，其与冷却辊(1)以相反的方向旋转并将第二基材(4)按压在放置在冷却辊(1)上的第一基材(3)上。在通过辊(6)后，可以将层压产品(5)送入卷绕系统。
图2示出了根据本发明的装置的一个实施方式，其中用于接合第一基材和第二基材的器件独立于冷却辊形成。第一基材(3)围绕可旋转驱动的冷却辊(1)被引导并与其接触。为此，该装置可以具有一个或多个将第一基材按压在冷却辊上的附加辊(7)。第一基材被引导以使得第一基材(3)的热塑性表面面向加热元件(2)的方式通过围绕冷却辊(1)设置的加热元件(2)，第一基材(3)的热塑性表面转变为软化状态。第一基材(3)的软化表面以第二基材(4)表面上的粘合剂位于第一基材(3)和第二基材(4)之间的方式接合到第二基材(4)。为此，第一基材(3)和第二基材(4)通过辊组(6a、6b)，该辊组包括沿相反方向运行的辊并且将第二基材(4)按压在第一基材(3)上。在穿过辊组(6a，6b)后，可以将层压产品(5)送入卷绕系统。

Claims (15)

1.一种粘合基材的方法，其包括
a)提供具有热塑性表面的膜形式的第一基材(3)，
b)提供表面上施加有粘合剂的第二基材(4)，
c)在压力下将所述第一基材和第二基材接合，
所述第一基材(3)的热塑性表面在接合过程中处于软化状态，特征在于第一基材(3)的与软化表面相对的表面使用旋转冷却辊(1)冷却。
2.根据权利要求1所述的方法，特征在于所述第一基材(3)的热塑性表面通过加热转变为软化状态，所述加热通过与冷却辊(1)相对设置的至少一个加热元件(2)来进行。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一个加热元件(2)为红外(IR)加热元件。
4.根据一项或多项前述权利要求所述的方法，特征在于所述第二基材(4)上的粘合剂的层重小于2g/m2，优选小于1g/m2。
5.根据一项或多项前述权利要求所述的方法，特征在于施加到所述第二基材(4)的粘合剂选自含溶剂形式、含水形式或无溶剂形式的热塑性粘合剂或交联粘合剂。
6.根据一项或多项前述权利要求所述的方法，特征在于所述第一基材(3)为由聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯共聚物、聚酯、聚酰胺和/或聚醚组成的基材或包含聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯共聚物、聚酯、聚酰胺和/或聚醚的基材。
7.根据一项或多项前述权利要求所述的方法，特征在于所述第二基材(4)为膜形式的基材，优选选自热固性塑料和热塑性塑料、有机聚合物以及金属和金属合金。
8.一种用于实施根据权利要求1至7之一或多项的方法的装置，特征在于所述装置包含下述：
-用于膜形式的具有热塑性表面的第一基材(3)的进料设备，
-用于表面上施加有粘合剂的第二基材(4)的进料设备，
-可旋转驱动的冷却辊(1)，
-用于加热所述第一基材(3)的热塑性表面的至少一个加热元件(2)，所述至少一个加热元件(2)与冷却辊(1)相对设置，和
-用于接合所述第一和第二基材(3，4)的器件(6)。
9.根据权利要求8所述的装置，特征在于所述至少一个加热元件(2)和冷却辊(1)之间的距离是可变的。
10.根据一项或多项前述权利要求所述的装置，特征在于所述冷却辊(1)形成用于接合所述第一和第二基材(3，4)的器件(6)的一部分，和所述器件(6)还包含一个或多个辊，所述一个或多个辊用于将第二基材相对于放置在冷却辊上的第一基材按压。
11.根据一项或多项前述权利要求所述的装置，特征在于用于接合第一和第二基材的器件(6)独立于所述冷却辊(1)形成，和所述器件包含用于接合第一基材和第二基材的一个或多个辊(6a、6b)。
12.根据权利要求11所述的装置，特征在于用于接合第一基材和第二基材的器件(6)沿处理方向设置在冷却辊(1)后面，所述器件优选设置在距冷却辊(1)一定距离处。
13.根据权利要求11或12的一项或多项所述的装置，特征在于所述冷却辊(1)的旋转速度高于或低于幅材速度。
14.根据一项或多项前述权利要求所述的装置，特征在于所述冷却辊(1)具有用于接收冷却剂的器件，所述冷却剂优选为水。
15.一种复合体，其能够通过根据权利要求1至7的一项或多项的方法或使用根据权利要求8至14的一项或多项的装置获得。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112743734A (zh) * 2020-12-18 2021-05-04 成都佳驰电子科技有限公司 一种热压保压的高致密复合薄膜生产方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0296505A1 (en) * 1987-06-22 1988-12-28 HENKEL CORPORATION (a Delaware corp.) Aqueous compositions containing a polymeric fat acid polyamide
US5582669A (en) * 1994-05-10 1996-12-10 Polaroid Corporation Method for providing a protective overcoat on an image carrying medium utilizing a heated roller and a cooled roller
US20040046290A1 (en) * 2002-09-06 2004-03-11 Byung Kim Microchannel fabrication
CN100999870A (zh) * 2007-01-11 2007-07-18 何伟 无纺布复合膜的制备方法
CN102015296A (zh) * 2008-03-06 2011-04-13 利乐拉瓦尔集团及财务有限公司 用于层压纸板或卡纸板卷材的层压台
CN106715114A (zh) * 2014-08-21 2017-05-24 汉高股份有限及两合公司 两个膜状基材的粘结方法
CN107921700A (zh) * 2015-08-11 2018-04-17 富士胶片株式会社 层叠薄膜的制造方法及层叠薄膜的制造装置
CN108290379A (zh) * 2015-12-23 2018-07-17 Sika技术股份公司 具有固体填料组分的防水膜

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4069081A (en) 1976-08-04 1978-01-17 Sealtran Corporation Method for protective film lamination with curl control
GB9306140D0 (en) * 1993-03-25 1993-05-19 Metal Box Plc Process & apparatus for producing laminated materials
DE102010040059A1 (de) * 2010-08-31 2012-03-01 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Temperierung von band- und folienförmigen Substraten in einer Substratbehandlungsanlage
RU2641734C2 (ru) 2012-07-31 2018-01-22 Хенкель Аг Унд Ко. Кгаа Способ склеивания тонкими слоями клея
DE102017119576A1 (de) * 2017-08-25 2019-02-28 Klomfass Gierlings & Partner GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter Michael Gierlings, 40723 Hilden) Vorrichtung zum Kaschieren eines Substrates mit einem thermoplastischen Beschichtungsmaterial

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0296505A1 (en) * 1987-06-22 1988-12-28 HENKEL CORPORATION (a Delaware corp.) Aqueous compositions containing a polymeric fat acid polyamide
US5582669A (en) * 1994-05-10 1996-12-10 Polaroid Corporation Method for providing a protective overcoat on an image carrying medium utilizing a heated roller and a cooled roller
US20040046290A1 (en) * 2002-09-06 2004-03-11 Byung Kim Microchannel fabrication
CN100999870A (zh) * 2007-01-11 2007-07-18 何伟 无纺布复合膜的制备方法
CN102015296A (zh) * 2008-03-06 2011-04-13 利乐拉瓦尔集团及财务有限公司 用于层压纸板或卡纸板卷材的层压台
CN106715114A (zh) * 2014-08-21 2017-05-24 汉高股份有限及两合公司 两个膜状基材的粘结方法
CN107921700A (zh) * 2015-08-11 2018-04-17 富士胶片株式会社 层叠薄膜的制造方法及层叠薄膜的制造装置
CN108290379A (zh) * 2015-12-23 2018-07-17 Sika技术股份公司 具有固体填料组分的防水膜

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