CZ288226B6

CZ288226B6 - Use of a strip of self-adhesive film for temporary bonds

Info

Publication number: CZ288226B6
Application number: CZ19942836A
Authority: CZ
Inventors: Bernd Dr Luehmann
Original assignee: Beiersdorf Ag
Priority date: 1993-11-20
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 2001-05-16
Also published as: TW279896B; US5725923A; EP0655489A1; JPH07188622A; JP3665374B2; CZ283694A3; DE59403384D1; ES2106429T3; PL178870B1; EP0655489B1; PL305719A1; DE4339604C2; DE4339604A1

Description

Oblast techniky

Vynález se týká úseků lepicích fólií pro uvolnitelné slepení.

Dosavadní stav techniky

Fólie uvedeného typu jsou známé. Například v DE 33 31 061 AI se popisuje lepicí fólie pro uvolnitelné slepení, kterou je možno uvolnit po slepení odtažením lepicí fólie ve směru roviny, v níž ke slepení došlo. Při použití těchto lepicích fólií je možno dosáhnout vysoké síly slepení a vysoké pevnosti ve smyku a přitom uvolnit slepené části bez pomocných prostředků ve srovnání například se spojením skel, při němž je nutno pryžové těsnění odtáhnout ze štěrbiny, v níž jsou skla utěsněna.

Dále se v DE37 14 453 Cl popisuje způsob, jímž je možno označit při cvičení jednotlivé cvičence označením, které je pomocí takové fólie možno snadno upevnit a opět snadno odstranit.

Také v mezinárodní patentové přihlášce č. WO 92/11333 se mimo jiné popisuje lepicí fólie pro odpovídající použití, přičemž tyto fólie mají poměrně nízkou elastičnost a současně vysokou tažnost.

V DE 42 22 849 Cl se popisuje lepicí fólie ve formě podobných proužků se zvláště velkou lepicí silou.

Systémy, které jsou popsány v uvedených patentových spisech, však mají ještě řadu nevýhod:

- aby bylo možno lepicí fólii odstranit, musí část této fólie vyčnívat pro snadnější uchopení; lepicí fólie pak nemůže být uspořádána tak, aby u neohebných předmětů nebyla viditelná, vyčnívající část působí opticky nevýhodně a při použití materiálů, které se mění působením světla může toto uspořádání vést i k technickým problémům;

- při slepování může dojít k tomu, že se do lepené štěrbiny dostane celá fólie včetně části pro její uchopení, zvláště v případě, že se úsek fólie neuloží na substrát takovým způsobem, aby část pro uchopení vyčnívala, takže fólii pak není možno odstranit bez porušení alespoň části substrátu;

- může dojít k roztržení lepicí fólie při uvolnění, takže část fólie zůstane v lepicí štěrbině a není možno od sebe slepené materiály odstranit bez porušení, takže dochází k poškození;

- není možné využití vrstev s nízkou tažností jako součástí fólie, tyto vrstvy, například pěnové vrstvy, by však mohly tvořit cennou součást tohoto systému.

Vynález si klade za úkol navrhnout lepicí fólie pro uvolnitelné slepení, které by po slepení byly uloženy úplně v oblasti lepicí štěrbiny a byly tedy „neviditelné“, které by však bylo možno jednoduchým způsobem a s výhodou bez poškození nebo zanechání zbytků opět uvolnit. Zejména by neměla vyčnívat ze štěrbiny žádná část pro uchopení. I při protržení fólie během uvolnění by mělo být možné odstranění zbytku bez dalšího poškození lepených částí. Mělo by být možné použít málo tažných vrstev jako součástí lepicích fólií, což by umožnilo využití fólií pro větší množství technických účelů.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří úseky lepicích fólií pro uvolnitelné spojení, které jsou tvořeny oboustranně lepicí fólií, lepicí plochy jsou na vzájemně protilehlých částech fólie vytvořeny jako nelepivé, přičemž nelepivé oblasti se v podstatě nepřekrývají.

S výhodou jsou úseky lepicích fólií elasticky nebo plasticky tažné.

-1CZ 288226 B6

K tomuto účelu se plochý úsek oboustranně samolepicího filmu částečně opatří nelepivým materiálem takovým způsobem, že lepivý povrch na jedné straně je uložen vždy proti nelepivé oblasti na druhé straně. Při aplikaci (slepení) jsou lepivé oblasti s výhodou opatřeny povlakem oddělitelného laminátu, který tvoří současně ochranu lepivé vrstvy před použitím. Oboustranně 5 lepivý film může popřípadě být opatřen dalšími vrstvami, například mezivrstvami fólie z plastické hmoty, pěnovými plošnými útvary nebo také vlákny. Zakončení těchto filmů mohou být oboustranně provedena bez lepivé vrstvy.

Takto vytvořené úseky lepicích fólií jsou zvláště vhodné pro uvolnitelné slepení materiálů, používaných pro celou řadu účelů v domácnostech i například v kancelářích. Fólie může umožnit 10 jednoduché nalepení posterů, malých obrázků, listů papíru a podobně tak, že lepicí fólie je uložena v lepicí štěrbině, aniž by ji bylo možno pozorovat. Další možnost použití tvoří uvolnitelné slepení kartonů, uvolnitelné přilepení fotografií do alba a podobně.

Ve výhodném provedení vynálezu je u lepicí fólie adheze menší než její koheze a fólie ztrácí schopnost lnutí při tahu fólie, přičemž poměr síly, nutné k odlepení a zatížení při přetržení je 15 alespoň 1 :1,5.

Uvolnění přilepeného předmětu je možné jednoduchým způsobem jeho odtažením v podélném směru lepicí fólie, to znamená paralelně k rovině slepení. Uvolnění probíhá tak, že se odstraní lepivé oblasti. Jednoduchého uvolnění přilepeného předmětu se dosáhne tahem ve směru přilepeného pásu, počínaje od středu lepicí fólie. Ztrátu adheze je možno příznivě ovlivnit 20 snížením lepivosti lepicí hmoty podle DE 33 31 016 nebo DE 42 22 849 nebo snížením tloušťky fólie, čehož je možno dosáhnou dloužením fólie.

K tomuto účelu není nutno uskutečnit tah na fólii ve zcela přesném směru. Není zapotřebí lepivé povrchy táhnout přesně v podélném směru, je možno táhnout částečně v šikmém směru a dokonce i v příčném směru. Není také zapotřebí uskutečnit tah přesně ve směru lepicí štěrbiny.

Také v tomto případě jsou možné odchylky, je však zapotřebí dbát toho, aby nebyl poškozen substrát.

Při provedení, v němž je obsažena mezilehlá vrstva, která se snadno protrhne, například hedvábný papír nebo tenká fólie, v případě vrstvy s předem upraveným místem protržení, v němž má být fólie odtažena nebo při použití vysoce elastického nebo neelastického, avšak tažného 30 nosiče, uloženého jako mezivrstva se postupuje obdobným způsobem. V tomto případě se odstranění fólie beze zbytku dosahuje zejména při použití lepicích fólií typu proužku, tak jak jsou popsány v DE 33 31 016 AI. Obdobným způsobem je však možno použít také materiály, popsané ve WO 92/11333.

Při těchto provedeních při použití lepicí fólie klasického typu při použití samolepicí hmoty, tak 35 jak se v současné době široce používá u lepicích pásů, je uvolnění méně snadné. Pro některé typy použití však tato skutečnost nehraje příliš velkou úlohu, zvláště v případě, že zbytky na substrátu nepůsobí rušivě. V případě, že mají být odstraněny všechny zbytky, je vhodné upravit úsek pro uchopení, aby bylo možno zbytky snadněji odtáhnout. Tyto úseky pro uchopení mohou být s výhodou upraveny jako nelepivé oblasti na úseku v blízkosti hrany úseku lepivé fólie, například 40 několik milimetrů před lepivou oblastí.

Možnost zatížení smykovým namáháním se u lepivého spojení pomocí úseků lepicích fólií podle vynálezu stanoví na základě:

- síly, kterou je nutno vynaložit k prodloužení lepicí fólie (lepivá hmota a popřípadě mezivrstva) v podélném směru,

- při malém překrytí nelepivých oblastí se stanoví pevnost fólie při smykovém namáhání.

Vhodné materiály

Lepivá fólie (oboustranně lepivý pás)

Podle vynálezu je možno použít oboustranně lepivých pásů, zvláště však takových, které po odlepení odtažením ve směru roviny slepení nezanechávají zbytky. Vhodnou lepivou hmotou 50 jsou materiály na bázi směsí přírodního kaučuku a lepivých piyskyřic s vysokou elastičností a

-2CZ 288226 B6 nízkou plasticitou, směsí syntetického kaučuku a pryskyřic, dále je možno například použít kopolymery akrylátu, polyurethany a podobně. Zvláště jsou vhodné lepivé fólie, které byly popsány v DE 33 31 016 AI, DE 42 22 849 Cl a WO 92/11333. Typické rozměry lepicích fólií pro toto použití (šířka x výška x tloušťka) jsou 3 mm x 5 mm x 25 mikrometrů až 100 mm x 200 mm x 3000 mikrometrů, s výhodou 5 mm x 10 mm x 50 mikrometrů až 40 mm x 80 mm x 1000 mikrometrů, při použití pěnových mezivrstev je možno použít i větší rozměry.

Mezivrstva

K úpravě smykového zatížení a síly, jíž je zapotřebí k uvolnění lepivého spojení, může být lepicí fólie vybavena mezivrstvou jako nosičem. Vhodnými materiály jsou například fólie z plastické hmoty, rouna, pěnové hmoty nebo vlákna. Při použití pěnových vrstev může být dosaženo lepšího přilnutí lepivé hmoty při slepování materiálů s drsným povrchem. Vhodná pevnost v tahu pro tyto materiály má být tak nízká, aby bylo možné snadné uvolnění lepivého spojení nebo je možno upravit místo příštího protržení pomocí perforace, naříznutí a podobně, aby bylo dosaženo snadného uvolnění.

Nelepivé oblasti

Nelepivé oblasti je možno vytvořit různým způsobem. Je možno například překrýt lepivou vrstvu nelepivým lakem. Je také možno překrýt tuto vrstvu tenkou vrstvou jiného materiálu, například fólií z plastické hmoty nebo papírem. V případě, že se nelepivé oblasti v malém rozsahu překrývají, je možno upravovat sílu, jíž je zapotřebí pro uvolnění s ohledem na střihové namáhání lepicí fólie. Tato úprava je možná také s ohledem na tažnost nelepivých úseků. Zvláště vhodné je použití laků, fólií a papíru.

Použití dělicího laminátu

Jako dělicí laminát je možno použít běžné fólie a výrobky z papíru, například fólie a papíry, opatřené vrstvou silikonu.

Pokud jde o výrobu a zpracování výhodných fólií, je možno odkázat na patentové spisy DE 33 31 016 AI, DE 42 22 849 Cl a na mezinárodní přihlášku WO 92/11333.

Praktické provedení vynálezu bude osvětleno následujícími příklady, které však nemají sloužit k omezení rozsahu vynálezu.

V příkladové části jsou všechny díly a procentuální údaje hmotnostní. Papír je charakterizován svou plošnou hmotností (g/m²).

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Lepivá hmota B, tvořená směsí 50 dílů SIS-sledového polymeru s obsahem polystyrenu 29 % hmotnostních (Vector 4211, Dexco), 50 dílů pentaesteru částečně hydrogenované kalafuny (Pentalyn H-E, Hercules) a 1 dílu prostředku proti stárnutí typu fenolu se vytlačuje při tloušťce vrstvy 600 mikrometrů na oboustranně silikonizovaný dělicí papír o plošné hmotnosti 80 g/m² a laminát z lepivé hmoty a papíru se navíjí na válce v šířce 50 mm. Ve druhém pracovním stupni se jedna strana lepivého laminátu na své polovině, to znamená v šířce 25 mm, opatří silikonizovanou polypropylenovou fólií s tloušťkou 30 mikrometrů tak, že silikonizovaná strana je přivrácena k lepivé hmotě a zbývající plocha lepivé hmoty se překiyje silikonizovaným dělicím papírem s šířkou 35 mm, takže papír přečnívá o 10 mm polypropylenovou fólii, tento úsek bude později použit k snadnému zachycení dělicí fólie při jejím uvolnění. Při kašírování oboustranně silikonizovaného dělicího papíru se protilehlé strany lepicí fólie ukládají zrcadlově vzhledem k první lepivé straně s toutéž polypropylenovou fólií a odpovídajícím silikonizovaným dělicím papírem. Jednotlivé úseky se pak oddělí odříznutím. Tímto způsobem je možno získat úseky s rozměry 20 x 50 mm.

-3CZ 288226 B6

Získané úseky jsou velmi vhodné k lepení lehkých plochých útvarů, jako jsou postry, malé obrázky, nebo také k uzavírání kartonů. K fixaci postrů se silikonizovaný dělicí papír oddělí od jedné strany lepivé hmoty a lepicí fólie se uloží lepivou stranou směrem nahoru na podklad, na který má být uložen postr. Po oddělení druhého dělicího papíru je možno postr upevnit. Pro dokonalé přilepení je možno užít dva úseky fólie, které jsou po upevnění postru zcela překryty, s výhodou v blízkosti horních rohů postru.

Při odstranění postru je nutno pouze táhnout směrem dolů ve směru roviny slepení.

Příklad 2

Při dalším zpracování materiálu z příkladu 1, navinutého na válec se použije místo polypropylenové fólie se šířkou 25 mm silikonizovaná polypropylenová dělicí fólie s šířkou 30 mm takovým způsobem, že se vytvoří překrývající úsek se šířkou 10 mm a uprostřed lepicí fólie tak vzniká 10 mm široká nelepivá oblast. Odpovídající úseky této fólie jsou zvláště vhodné opět k lepení lehkých plochých útvarů a k uzavírání kartonů. Na rozdíl od materiálu z příkladu 1 je síla, jíž je zapotřebí k uvolnění fólie a tím i dosažitelná pevnost ve smyku závislá na tažnosti lepivé hmoty, avšak mimoto také na pevnosti spojení lepivé hmoty se silikonizovanou polypropylenovou fólií v oblasti překrytí. Síla, jíž je zapotřebí pro uvolnění a namáhání slepeného úseku ve smyku je ve srovnání s materiálem z příkladu 1 vyšší.

Příklad 3

V tomto případě se místo nelepivého překrytí ze silikonizované polypropylenové fólie podle příkladu 2 užije překrytí fólií stejného rozměru z nesilikonizovaného, biaxiálně dlouženého polyethylentereftalátu s tloušťkou 10 mikrometrů.

Síla, jíž je zapotřebí pro uvolnění vzniklého spojení, je ve srovnání s příkladem 1 rovněž zvýšena.

Příklad 4

Postupuje se podle příkladu 2, avšak místo lepivé hmoty na bázi SIS se užije čirá samolepicí hmota na bázi akrylátového kopolymeru s tloušťkou 1200 mikrometrů. Pevnost v tahu pro použitý akrylátový kopolymer je přibližně 0,5 MPa. Odpovídající úseky lepicí fólie, Produkt Scotch 4910 3M, se rovněž velmi dobře hodí pro lepení lehkých plošných útvarů, jako jsou postry, malé obrázky a podobně. Tento materiál je na rozdíl od úseků z příkladu 2 vzhledem k pomalému stárnutí akrylátového kopolymeru možno použít zejména v těch případech, kdy se vyžaduje vysoká průhlednost fólie, například při lepení průhledných materiálů, nebo kde se vyžaduje velká stálost proti působení ultrafialového světla.

Příklad 5

Způsobem podle příkladu 1 se připraví laminát s obsahem lepicí fólie při použití hedvábného papíru o plošné hmotnosti 13 g/m², opatřeného oboustranně lepivou hmotou z příkladu 1 s tloušťkou 200 mikrometrů. Na rozdíl od příkladu 1 je síla, jíž je zapotřebí k odlepení a tím i dosažitelná pevnost ve smyku, závislá kromě na tažnosti lepivé hmoty také na pevnosti v tahu pro hedvábný papír. Tato síla je ve srovnání s provedením z příkladu 1 vyšší. Příprava tohoto výrobku je snadnější, zejména při dělení materiálu z původního válce na úseky, nedochází k oddělování lepivé vrstvy. Mimoto je možno fólii velmi snadno oddělit.

Příklad 6

Způsobem podle příkladu 1 se připraví laminát, tvořený polyurethanovou fólií s tloušťkou 75 mikrometrů na bázi termoplastického polyesterurethanu (Platilon U01), fólie je na obou stranách opatřena lepivou hmotou z příkladu 1 s tloušťkou 100 mikrometrů. Na rozdíl od provedení z příkladu 1 je síla, jíž je zapotřebí k uvolnění a tím dosažitelná pevnost ve smyku závislá kromě tažnosti lepivé hmoty také na síle, jíž je zapotřebí k dloužení polyurethanové fólie.

Použitá síla při uvolnění je ve srovnání s provedením z příkladu 1 vyšší.

-4CZ 288226 B6

Příklad 7

Úseky lepivé fólie, tvořené pěnou EPDM s tloušťkou 3000 mikrometrů a hustotou 65 kg/m³, opatřenou oboustranně vrstvou lepivé hmoty z příkladu 1 s tloušťkou 200 mikrometrů se získají tak, že se pěna ve středu lepivé fólie zcela prořízne.

Odpovídající úseky fólie jsou zvláště vhodné pro lepení materiálů s drsným povrchem nebo/a k lepení na podklady s drsným povrchem vzhledem k tomu, že se při použití pěnového materiálu podstatně zvyšuje schopnost deformace lepivé fólie ve směru, kolmém křovině fólie, čímž se zvyšuje možnost slepení s drsnými povrchy a tím i pevnost při lepení.

Příklad 8

Lepivá fólie podle příkladu 2, opatřená lepivou vrstvou s tloušťkou pouze 75 pm a silikonizovanou polypropylenovou dělicí fólií s šířkou 35 mm, s přečnívajícím úsekem 5 mm na každé straně lepicí fólie, tvořící úsek pro zachycení, je rovněž velmi vhodná pro přilepení postru. Při rychlém uvolnění lepivého spojení se vzhledem kmalé pevnosti v tahu laminát protrhne. Odstranění zbytků od podložky nebo od přilepeného předmětu je přesto možné uvolněním těchto zbytků 15 pomalým tahem paralelně vzhledem k rovině slepení.

Příklad 9

Postupuje se způsobem podle příkladu 1, čímž se připraví lepivá fólie podobného složení, avšak užije se rozměr úseků 5 mm x 10 mm x 100 mikrometrů (šířka x délka x tloušťka), přičemž se úseky 5 mm x 5 mm překryjí silikonizovanou polypropylenovou dělicí fólií s tloušťkou 30 20 mikrometrů. Tento materiál se velmi dobře hodí pro oddělitelné lepení fotografií do alba.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Úseky lepicích fólií pro uvolnitelné slepení, vyznačující se tím, že jsou tvořeny oboustranně lepicí fólií, lepicí plochy jsou na vzájemně protilehlých částech fólie vytvořeny jako nelepivé, přičemž nelepivé oblasti se v podstatě nepřekrývají.

25
2. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že jsou elasticky nebo plasticky tažné.
3. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyzn ačuj ící se tím, že jako nosič obsahují mezivrstvu.
4. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že u lepicí fólie je 30 adheze menší než její koheze a fólie ztrácí schopnost lnutí při tahu fólie, přičemž poměr síly, nutné k odlepení a zatížení při přetržení, je alespoň 1 :1,5.
5. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že lepicí fólie je vyrobena na bázi termoplastického kaučuku a lepivých pryskyřic s vysokou elastičností a nízkou plasticitou.

35
6. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že nelepivé oblasti jsou opatřeny nelepivým lakem nebo překryty jiným materiálem, jako papírem nebo fólií z plastické hmoty.
7. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznač uj ící se tím, že obsahují jako nosič mezivrstvu z netažného nebo jen málo tažného materiálu, popřípadě opatřeného místem pro 40 přetržení, jako řezem, částečným řezem nebo perforací v čáře, na níž se stýkají nebo překrývají nelepivé oblasti.

-5CZ 288226 B6
8. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že lepivé oblasti jsou překryty dělicím laminátem, jako silikonizovaným dělicím papírem nebo dělicí fólií, a pro odtažení dělicího laminátu jsou opatřeny částí pro zachycení.
9. Úseky lepicích fólií podle nároku 1, vyznačující se tím, že nelepivé oblasti s přečnívají zejména na horní nebo spodní koncové hraně úseky lepicích fólií a tak tvoří části pro zachycení.