CN1492828A - 高速卷材转换胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于高速卷材转换的胶带，其具有一个基层，所述基层的两面覆盖有粘接层。胶带有一种至少基本横穿所述基层的撕裂设置，从而将所述基层分为第一部分和第二部分，其中一个粘接层在第二部分的区域内不起作用，而另一粘接层在第一部分的区域内不起作用。

Description

高速卷材转换胶带
本发明涉及一种用于卷材、尤其是纸卷的接合和闭合的胶带，以及一种转换这种卷材的方法。
通常的实践中，闭合一个新卷材、准备一个待接合到一个旧卷材上的新卷材和实际进行接合是一件强度高和精确的工作，需要一定的技巧、经专门训练的人和不能忽略的一定的时间。而且，所述的通常方法是很不方便的，因为需要使用不同类型的胶带。针对不同的胶带必须分别进行重新包装以维持它们各自的特性。胶带各不相同并且每种胶带各有自己的特性。用于卷材闭合的胶带和用于接合的胶带就可能是不同的。
而且，必须加工出难度大的切口和接合口的样式，如“纵切口，V型切口或不对称V型切口”。还必须根据纸的等级、卷纸的重量和使用的印刷速度情况来选择这些接合口样式。这些样式大多须使用签条或标签来加大强度，以提高接合物-空气之间的紧密性。这些标签为模切的标签，以便在接合完成后能将它迅速断开，以释放新的卷材以展开。签条或标签还被用来在旋转时固定卷材的外层以防止气穴的形成，气穴可能在加速时使接合口破裂。标签的数量和型号必须由接合速度、纸的等级和样式的形状来决定。标签还不应压得太紧，因为那样它们会提前断裂。所有这些胶带和标签必须十分准确地定位并且以一种完全能够避免重叠的方式对其进行切断。重叠可能造成风洞，从而可能导致纸卷的重新打开，或可能由于不均匀的接合样式或由于整个接合太厚而导致接合失败。
本发明涉及一种用于高速卷材转换的胶带，其具有一个基层，在所述基层的两面均覆盖有粘接层。这种胶带可从EP 0 831046 A1得知。
EP 0 831 046 A1还公开了一种用于基层的容易分离的纸，这样，当打开卷材时基层便纵向断开。这种胶带结合了卷材闭合胶带和卷材接合胶带的功能，使得在加速时它不会打开，不会形成风洞，并且以一种容易的方式接合，避免了难度大的接合样式。
然而，这种已知的胶带的缺陷在于，基层作纵向断裂的分裂力取决于基层的材料，因而设定为一预先确定的值。
因此，本发明的一个目的是提供一种胶带，该胶带使得分裂力可控，从而使之与可能取决于纸的型号和重量的所需撕裂强度相适应。
根据本发明，所述目的可以通过一种用于卷材转换的胶带来实现，该胶带具有一个基层，在所述基层的两面均覆盖有粘接层，其中，胶带有一个撕裂设置至少基本上横穿所述基层，从而将所述基层分为第一部分和第二部分，其中，一个粘接层在第二部分的区域内不起作用，而另一粘接层在第一部分的区域不起作用。
本发明进一步的目的是提供一种使用该胶带来转换卷材、尤其是纸卷的方法。
根据本发明，所述目的通过一种转换卷材、尤其是纸卷的方法来实现，包括步骤：
—使用一个粘接层将胶带粘接到待接合的新纸卷上；
—将新卷材的外层粘接到另一粘接层，从而闭合新卷材；及
—将旧卷材的内层粘接到该另一粘接层。
此外，本发明的一个目的是提供一个测量接合缝的装置和方法。
根据本发明，所述目的通过一个测量接合缝的装置实现，该装置有一个高盘和一个低盘，其中，高盘安装在一个电动机的轴上，而低盘连接到一个具有一个刚性的但自由旋转的臂的摆上。
此外，根据本发明，所述目的通过包括以下步骤的测量接合缝的方法实现：
—将胶带施加到一个低盘上，低盘连接到一个具有一个刚性的但自由旋转的臂的摆上；
—将纸施加到安装在一个电动机的轴上的高盘上；
—在与高盘(A)相对的一侧水平地维持低盘(B)；及
—以一个设定的速度旋转高盘，同时放开低盘。
根据本发明的胶带的一个优点在于，该胶带不限于一种纸质，可以通过改变撕裂设置来调节，以便撕裂强度可以适合多种型号和重量的纸，从而确保清晰的接合和随后胶带的顺利断开，但胶带不会在新纸卷加速时断开。
另一个优点在于对不同类型胶带的利用并且因此避免了不同胶带的差异性和重新包装带来的问题。同时也意味着需要做的准备工作的难度变小了，这意味着可以使用一种直的对基本直的接合口来替代通常使用的、难度大的切口和接合样式。
根据本发明的胶带的进一步的优点是，整个粘接区的厚度显著减少，从而避免了造成重新打开的风洞和避免了不均匀接合的样式导致的接合失败。
优选的是，只在基层的第一部分上具有一个粘接层。这一措施保证以一种容易的方式使得粘接层只在基层的第一部分区域有效，而在基层的第二部分的区域不起作用。
而且，优选的是，在基层的第一部分和第二部分上具有另一粘接层，一个释放衬垫覆盖了至少在基层的第一部分区域内的粘接层，另一粘接层上具有撕裂设置，从而将所述粘接层分为第一和第二部分。本发明的这一优选实施方案保证该另一粘接层只在基层的第二部分区域有效，而在基层的第一部分的区域不起作用
根据一个更优选的实施方案，该另一粘接层的第一部分和第二部均被释放衬垫所覆盖，释放衬垫上有撕裂设置和狭缝，从而将释放衬垫分成第一、第二和第三部分，第一部分位于基层的第一部分的区域中。
覆盖该另一粘接层的第一和第二部分意味着释放衬垫覆盖了该另一粘接层的所有粘接区域。
该实施方案的优点在于，有可能仅将释放衬垫的第三部分去除以闭合卷材，而此时释放衬垫的第二部分仍覆盖在粘接层上。释放衬垫的第二部分仅在进行接合之前不久去除，这样有利于操作胶带。
在本发明的一个进一步改进的实施方案中，粘接层的第二部分包括一个接口粘接区和一个卷材闭合粘接区，接口粘接区位于卷材闭合粘接区和粘接层的第一部分之间，其中接口粘接区的厚度和卷材闭合粘接区的厚度在40至100μm，优选50至100μm。接口粘接区的厚度和卷材闭合粘接区的厚度可以相等。
优选的是，所述撕裂设置是一种穿孔缝，可以容易地改变它从而控制断开胶带所需的撕裂力。释放衬垫的撕裂设置可为一个狭缝。
胶带的宽度W的范围可为40mm至100mm。基层第一部分、粘接层第一部分和释放衬垫第一部分的宽度W1的范围可为6mm至20mm，优选范围为10mm至20mm。一个粘接层的宽度W1范围可为6mm至20mm，优选范围为10mm至20mm。释放衬垫(6)的第三部分的宽度W2范围可为6mm至20mm，优选范围为10mm至20mm。
胶带的撕裂强度范围可为10至30kg/m。整个产品可为可再浆化或不可再浆化的。基层可由穿孔的纸衬或薄膜制成。纸衬重量的范围可为40至100g/m2。薄膜可以为PVC，厚度为12至75μm；或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，厚度为12至50μm；或定向的PP(聚丙烯)，厚度为25至75μm；或无纺布类，重量为10至25g/m2；或铝基薄膜，厚度为12至75μm。释放衬垫的释放值不低于10cN/50mm，并且不高于100cN/50mm。
根据本发明的方法的一个优选实施例方案包括步骤：
—将释放衬垫的第三部分去除从而露出卷材闭合粘接区；
—将新卷材的外层粘接到卷材闭合粘接区从而闭合卷材；
—去除废纸，使纸的边缘整齐清晰；
及进一步的步骤：
—在进行接合之前不久去除释放衬垫的第二部分，以露出接口粘接区域；及
—将旧卷材的(几乎是)内层粘接到粘接层的接口粘接区域。
根据测量接合缝的装置的一个实施方案，电动机有一个可控的旋转速度。优选的是，其高盘和低盘有一个6cm的直径。自由旋转臂长度可为14cm，摆的质量可为115g。
现以实施例并参照附图来描述本发明：
图1为根据本发明的一个实施方案的胶带的横截面；
图2A展示了一个新的纸卷，它被根据本发明的实施方案的胶带所闭合；
图2B展示了该闭合的新的纸卷和根据本发明实施方案准备用于接合的胶带；
图2C展示了将新纸卷外层粘接到旧纸卷的(几乎是)内层过程中新纸卷的状态；
图2D展示了接合完成后的新纸卷；及
图3为根据本发明的一个实施方案的用于测量接合缝的装置的示意图。
图1说明了根据本发明的一个优选实施方案的胶带的组成。所述胶带包括一个基层1，其两面覆盖有粘接层2和3。图1所示的实施方案中，一个粘接层2覆盖在基层1靠下的一面上，另一粘接层3覆盖在基层1靠上的一面上。释放衬垫6覆盖在该另一粘接层3上。
由图1可见，撕裂设置4至少基本横穿了基层1。图1所示的撕裂设置4同样也设在粘接层3和释放衬垫6上。这里接口逢4为一种穿孔的撕裂设置，它横向延伸至基层1和粘接层3。所述穿孔可用弹性冲模或旋转冲模制成。在释放衬垫6中，撕裂设置4为一个狭逢，同样横向延伸。所述狭缝正好置于在粘接层3和基层1中的穿孔逢的上方。
撕裂设置4限定了一个平面，沿着该平面，胶带在接合后分为两个部分。通过改变穿孔的宽度和距离，胶带的撕裂强度可适应不同类型和重量的纸以确保接合整洁，它反过来又致使接合完成后胶带顺利断开，但在新纸卷加速时不会断开。
实现撕裂设置4的其他方法也可以考虑，比如，在粘接层3和基层1部分地设有多个狭缝。
图1还展示了该穿孔缝将基层1分为第一部分1a和第二部分1b，还可以看出粘接层2在基层1的第二部分1b的区域内不起作用，本实施方案中这是通过仅在基层1的第一部分1a区域设有粘接层2来实现的。另一粘接层3在基层1的第一部分1a的区域内不起作用，在图1的实施方案中，这是通过至少在基层1的第一部分1a区域内的粘接层3上设有释放衬垫6来实现的。
本实施方案的释放衬垫6包括第一部分6a、第二部分6b和第三部分6c。第一部分6a覆盖了基层1a区域内的粘接层3，从而置于粘接层3的第一部分3a上。释放层的第二部分6b和第三部分6c覆盖了粘接层3的第二部分3b。
此外，释放衬垫6有两个狭缝，将第一部分6a、第二部分6b和第三部分6c分开。释放衬垫6允许通过去除释放衬垫6的第二部分6b和第三部分6c露出粘接层3的第二部分3b，如图2b和2c所示。
如图2c和2d所示，释放衬垫6的第一部分6a的功能是，当接合完成后断开胶带时，防止旧纸卷的内层通过另一粘接层3粘接到留在新纸卷上的胶带部分。
仅在基层1的第一部分1a的区域设有粘接层2、从而使这一部分的胶带留在新纸卷上这一措施使得用于接合的其他部分的胶带能够分开。这可从图2b中看出。
同样可以想到其他方法，使得一个粘接层2在基层的第二部分1b上无效而其他粘接层3在基层的第一部分1a上无效。例如，可以仅在基层的第二部分1b的区域上设有另一粘接层3。
粘接层3的第二部分3b包括一个接口粘接区3c和一个卷材闭合粘接区3d。如图1所示，接口粘接区3c位于粘接层3的卷材闭合区3c和第一部分3a之间。而且，从图1可以看出，释放层的第二部分6b覆盖了接口粘接区3c，并且释放层6的第三部分6c覆盖了卷材闭合粘接区3d。这一安排使得可以首先将释放衬垫的第三部分6c去除，从而仅将卷材粘接区3d露出。如图2a所示。可以去除释放衬垫6的第二部分6b，以便露出接口粘接区3c，如图2b所示。接口粘接区3c的厚度范围为40至100μm，优选50至100μm，并且卷材闭合粘接区3d的厚度范围为40至100μm，优选50至100μm。
接口粘接区3c和卷材闭合粘接区3d有着同样的厚度。
以下参考图2a、2b、2c和2d描述了根据本发明的一个实施方案的转换一个卷材、尤其是转换一个纸卷的方法。
图2a中，用粘接层2将胶带粘接到待接合的新的卷材上。当展开胶带时粘接层2便自动露出来。
然后，将新卷材的外层粘接到粘接层3上，从而闭合新卷材。这是首先通过将释放衬垫6的第三部分6c移开、从而露出卷材闭合粘接区3d来实现的。然后将新卷材的外层粘接到粘接层3露出的卷材闭合粘接区3d上。这是通过用手施加足够的压力来确保新纸卷材的完全闭合，并且没有任何的不均衡从而避免风洞。闭合新纸卷材后，去除废纸以确保纸边缘整齐清晰，从而避免加速时纸的飘动。
然后，将旧卷材的内层粘接到粘接层3。如图2b所示，在进行接合前不久首先去除释放衬垫6的第二部分6b，从而露出了接口粘接区3c。然后，使新纸卷材的速度与旧纸卷的相同。这样，接口就在旧纸卷的内层纸绕圈和和新纸卷的外层间形成，如图2c所示。当沿着穿孔缝或撕裂设置4分裂后，胶带的一部分留在新纸卷上，其他部分粘接到旧、新纸卷的内、外层上。如图2d所示。
尽管本发明结合纸卷予以描述，同样可以想到胶带在有关的卷材上的使用。
图3是测量接合缝装置的一个实施方案的示意图。所述装置包括直径均为6cm的一个高盘(A)和一个低盘(B)，两个盘(A，B)为水平放置并且对中。高盘(A)安装在一个电动机(M)的轴上，该电动机转速可控；而低盘(B)连接到一个摆(P)上，该摆质量为115g，其刚性的但自由旋转的臂的长度为14cm。
用于检测的胶带用Nitto200和Nitto Na-tack n0144施加于低盘(B)上。用于检测的纸用Nitto200和Nitto Na-tack n0144施加于高盘(A)上(标准：80g的复印纸)。
高盘(A)以一个设定的速度旋转，而水平地维持在对面的低盘(B)被释放。
如果连接成功，将以高于100rmp的速度重复该过程。每次测试使用新的胶带和纸。报告在成功接合的情况下获得的最高速度。
胶带有给定的接合缝等级。以对应10级的Nitto R9411和对应5级的Nitto 5033X来校准系统。

Claims (26)

1.一种用于高速卷材转换的胶带，具有基层(1)和附着在所述基层(1)的两面上的粘接层(2，3)，其特征是它有：一个至少基本横穿过所述基层(1)的一种撕裂设置(4)，从而将所述基层(1)分为第一部分(1a)和第二部分(1b)，其中，粘接层(2)在第二部分(2a)上不起作用，而另一粘接层(3)在第一部分(1a)上不起作用。
2.按照权利要求1的胶带，其中，只在基层(1)的第一部分(1a)上具有粘接层(2)。
3.按照权利要求1或2的胶带，其中
—在基层(1)的第一部分(1a)和第二部分(1b)上具有另一粘接层(3)；
—一个释放衬垫(6)至少在基层(1)的第一部分(1a)区域内覆盖了另一粘接层(3)；及
—另一粘接层(3)上具有撕裂设置(4)，从而将所述粘接层(3)分为第一部分和第二部分(3a，3b)。
4.根据权利要求3所述的胶带，其中
—释放衬垫(6)覆盖了另一粘接层(3)的第一部分(3a)和第二部分(3b)；及
—释放衬垫(6)上具有撕裂设置(4)和一个狭缝(7)，从而将释放衬垫(6)分为第一部分、第二部分和第三部分(6a，6b，6c)，第一部分(6a)位于基层(1)的第一部分(1a)的区域上。
5.根据权利要求4的胶带，其中，粘接层(3)的第二部分(3b)包括一个接口粘接区(3c)和一个卷材闭合粘接区(3d)，接口粘接区(3c)位于粘接层(3)的卷材闭合区(3d)和第一部分(3a)之间，其中接口粘接区(3c)的厚度和卷材闭合粘接区(3d)的厚度的范围为40至100μm。
6.根据权利要求5的胶带，其中接口粘接区(3c)的厚度与卷材闭合粘接区(3d)的厚度相等。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中撕裂设置(4)为一种穿孔。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中释放衬垫(6)中的撕裂设置(4)为一个狭缝。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中带的宽度W的范围为40mm至100mm。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中第一部分(1a，3a，6a)的宽度W1的范围为6mm至20mm。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中粘接层(2)的宽度W1的范围为6mm至20mm。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中释放衬垫(6)的第三部分(6c)的宽度W2的范围为6mm至20mm。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中所述带的撕裂强度范围为10至30kg/m。
14.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中整个产品是可再浆化的。
15.根据前述1至13项权利要求中至少一项所述的胶带，其中整个产品是不可再浆化的。
16.根据前述权利要求中至少一项所述的胶带，其中基层(1)由已穿孔的纸垫或薄膜制成。
17.根据权利要求16的胶带，其中纸垫(1)的重量范围为40至100g/m2。
18.根据权利要求16的胶带，其中薄膜为
—一种PVC，厚度为12至75μm；或
—一种PET，厚度为12至50μm；或
—一种定向PP，厚度为25至75μm；或
—一种无纺布，重量为10至25g/m2；或
—一种铝基薄膜，厚度为12至75μm。
19.根据权利要求3至18中至少一项所述的胶带，其中释放衬垫(6)释放值不低于10cN/50mm，并且不高于100cN/50mm。
20.一种转换卷材、尤其是纸卷的方法，包括步骤：
a)  使用粘接层(2)将根据权利要求1至19中至少一项
    所述的胶带粘接到待粘接的新卷材上；
b)  将新卷材的外层粘接到粘接层(3)上从而闭合新卷材；
c)  将旧卷材的内层粘接到粘接层(3)上。
21.根据权利要求20的方法，其中步骤b)包括步骤：
b1)去除释放衬垫(6)的第三部分(6b)，从而露出卷材
   闭合粘接区(3d)；
b2)将新卷材的外层粘接到粘接层(3)的卷材闭合粘接区
   (3d)；
b3)去除废纸，以使得纸边缘整齐清晰；
   及
其中步骤c)包括步骤：
c1)在进行接口前不久去除释放衬垫(6)的第二部分(6b)，
   从而露出接口粘接区(3c)；及
c2)将旧卷材的(几乎是)内层粘接到粘接层(3)的接口
   粘接区(3c)上。
22.一种测量接合缝的装置，具有一个高盘(A)和一个低盘(B)，其中高盘(A)安装在一个电动机(M)的轴上，低盘(B)连接在一个具有一个刚性但自由旋转的臂的摆(P)上。
23.根据权利要求22的装置，其中电动机有可控制的旋转速度。
24.根据权利要求22或23的装置，其中高盘和低盘(A，B)的直径为6cm。
25.根据权利要求22至24中至少一项所述的装置，其中自由旋转臂的长度为14cm，并且摆(P)的质量为115g。
26.一种测量接合缝的方法，包括步骤：
   —将胶带施加到与具有刚性但自由旋转的臂的摆(P)连
     接的一个低盘(B)上；
—将纸施加到安装在一个电动机(M)的轴上的高盘(A)上；
—在与高盘(A)相对的一侧水平地维持低盘(B)；及
—以一个给定的速度旋转高盘(A)，同时释放低盘(B)。
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