DD301606A7

DD301606A7 - ADHESIVE FOR PVC SELF-ADHESIVE TRACKERS

Info

Publication number: DD301606A7
Application number: DD32787389A
Authority: DD
Inventors: Cordula Dipl-Chem Pantke; Pedro Dipl-Chem Pfriem; Ulrich Dr Dipl-Chem Langbein; Frank Dr Dipl-Ing Henke; Peter Hoelzel; Konrad Dipl-Chem Dr Buehler; Adolf Dipl-Chem Dr Wurbs
Original assignee: Leuna Werke Ag
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1989-04-24
Publication date: 1993-04-15

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Haftvermittler für PVC-Folie-Selbstklebebänder, die mit einem Klebstoffauftrag auf der Basis von Kautschuk-Harz-Mischungen versehen sind. Der Haftvermittler besteht aus einem Gemisch von 0,05 bis 0,2 kg/kg eines an den Ethylen-Seitenketten mit Vinylacetat aufgepfropftem Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Vinylacetatgehalt von mindestens 0,4 kg/kg und 0,05 bis 0,2 kg/kg eines klebrigmachenden Harzes, gelöst in 0,9 bis 0,8 kg/kg Toluen.{Haftvermittler; verbesserte Adhäsion; gute Filmbildung; Selbstklebebänder; PVC-Folie; Kautschuk-Harz-Mischung; Ethylen-Vinylacetat-Pfropfcopolymer; klebrigmachendes Harz; Pentaerythritester von hydriertem Kolophonium; Toluen}The invention relates to adhesion promoters for PVC film self-adhesive tapes, which are provided with an adhesive application based on rubber-resin mixtures. The adhesion promoter consists of a mixture of 0.05 to 0.2 kg / kg of an ethylene-vinyl acetate copolymer grafted onto the ethylene side chains with vinyl acetate having a vinyl acetate content of at least 0.4 kg / kg and 0.05 to 0.2 kg / kg of a tackifying resin dissolved in 0.9 to 0.8 kg / kg of toluene. {Adhesion promoter; improved adhesion; good film formation; Self-adhesive tapes; PVC film; Rubber-resin mixture; Ethylene-vinyl acetate graft copolymer; tackifying resin; Pentaerythritol ester of hydrogenated rosin; toluene}

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft Haftvermittler für PVC-Folie-Selbstklebebänder, die mit einem Klebstoffauftrag auf der Basis von Kautschuk-Harz-Mischungen und rückseitig mit einer abhäsiven Schicht ausgerüstet wird.The invention relates to adhesion promoters for PVC film self-adhesive tapes, which is equipped with an adhesive application on the basis of rubber-resin mixtures and the back with a Abhäsiven layer.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Bei Selbstklebehändern, deren Träger aus Plastfolien bestehen, sind die Bindungskräfte zwischen dem Klebstoff und dem Träger auf Grund der glatten Unterlage nur gering, so daß nur eine ungenügende H aftung des K lebstoffaufträges auf der Unterlage vorhanden ist. Die dadurch entstehenden Nachteile, die sich in den einzelnen Stufen dos Abwickeins, Abschneidens und Aufklebens des Klebebandes bemerkbar machen, lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:In self-adhesive tapes, whose carrier consists of plastic films, the binding forces between the adhesive and the carrier due to the smooth surface are low, so that only an insufficient H aftung K K contractor is present on the surface. The resulting disadvantages, which are noticeable in the individual stages of unwinding, cutting and sticking the adhesive tape, can be summarized as follows:

1. Mangelnde Adhäsion zwischen Folie und Klebstoff und daraus resultierende mangelnde Haftung des Klebstoffes auf der Folie und geringe Scheradhäsion des Klebstoffes mit der Folge, daß Adhäsionsbruch eintritt.1. Lack of adhesion between film and adhesive and the resulting lack of adhesion of the adhesive to the film and low shear adhesion of the adhesive, with the result that Adhäsionsbruch occurs.

2. Abtrennen eines Teiles der Klebemasse, die an der Rückseite dos Trägers haften bleibt, mit sich daraus ergebender Spaltung der Klebschicht (Kohäsionsbrucn).2. Separation of a part of the adhesive which adheres to the back of the carrier, with consequent cleavage of the adhesive layer (cohesion broth).

3. Austreten von Klebstoffteilchen aus dem Klebstoffverbund, bedingt durch das viskoelastische Verhalten des Haftklebstoffes, und daraus resultierende Randausbrüche.3. leakage of adhesive particles from the adhesive composite, due to the viscoelastic behavior of the pressure-sensitive adhesive, and resulting edge breakouts.

Diese Nachteile werden dadurch beseitigt, daß zwischen Folie und Klebstoff eine haftvermittelnde Zwischenschicht aufgebracht bzw. die Folie zwecks Erhöhung der Haftfestigkeit auf unterschiedlichste Art vorbehandelt wird, z.B. durch Beflammen oder Coronaentladun.g. Vorzugsweise wird die Anwendung eines Haftvermittlers praktiziert und beschrieben. Ihm kommt demzufolge eine Schlüsselrolle für die Qualität des Selbstklebebandes zu. Bekannt sind im wesentlichen zwei Arten von Haftvermittlern, einmal auf wäßriger Basis und einmal auf Lösungsmittelbasis.These disadvantages are eliminated by applying an adhesion-promoting intermediate layer between the film and the adhesive or by pretreating the film in various ways to increase the adhesion, e.g. by flaming or corona discharge. Preferably, the application of a coupling agent is practiced and described. He therefore has a key role in the quality of the self-adhesive tape. Essentially, two types of adhesion promoters are known, once on an aqueous basis and once on a solvent basis.

Besondere Schwierigkeiten treten bei der Verankerung von Selbstklebemassen auf Polyvinylchloridfolie als Trägermaterial auf. Für diesen speziellen Anwendungsfall ist aus DE 1 569900 ein Haftvermittler auf der Basis von Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren und Styren-Butadien-Kautschuk beschrieben. Durch die Zugabe von Styren-Butadien-Kautschuk und Vernetzern sollen solche Eigenschaften des Haftvermittlers, wie Filmbildung und Kohäsion verbessert werden. Nachteilig bei dieser Zusammensetzung ist jedoch die unzureichende Adhäsion dos Haftvermittlers zum Klebstoff. Das wirkt sich wiederum besonders bei Haftklebstoffen auf Basis von Kautschuk-Harz-Mischungen nachteilig auf die Adhäsion des Klebebandes aus.Particular difficulties occur in the anchoring of self-adhesive on polyvinyl chloride film as a carrier material. DE 1 569900 describes an adhesion promoter based on ethylene-vinyl acetate copolymers and styrene-butadiene rubber for this specific application. The addition of styrene-butadiene rubber and crosslinkers should improve such properties of the coupling agent, such as film formation and cohesion. A disadvantage of this composition, however, is the insufficient adhesion of the adhesion promoter to the adhesive. This in turn has a negative effect on the adhesion of the adhesive tape, especially in the case of pressure-sensitive adhesives based on rubber-resin mixtures.

Ziol der ErfindungZiol of the invention

Das Ziol der Erfindung besteht in der Entwicklung eines PVC-Selbstklebebandes, das eine verbesserte Haftwirkung des Klebrtoffos auf der Folio aufweist.The subject of the invention is the development of a PVC self-adhesive tape which has an improved adhesive effect on the folio.

Darlegung des Wesons der ErfindungPresentation of the veson of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung eines Haftvermittler für PVC-Selbstklebebänder, der neben einer guten Filmbildung eine verbesserte Adhäsion zum Klebstoff aufweist.The object of the invention is the development of a bonding agent for PVC self-adhesive tapes, which in addition to a good film formation has an improved adhesion to the adhesive.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Haftvermittler ein Gemisch aus 0,05 bis 0,2 kg/kg eines an den Ethylen-Seitenketten mit Vinylacetat aufgepfropften Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Vinylacetatgehalt von mindestens 0,4kg/kg und 0,05 bis 0,2kg/kg eines klebrigmachenden Harzes, gelöst in 0,9 bis 0,8kg/kg Toluen, verwendet wird. Vorzugsweise beträgt dorr Vinylacetatgohalt des verwondeton gepfropften Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren 0,46 bis 0,62 kg/kg.This object is achieved in that the adhesion promoter is a mixture of 0.05 to 0.2 kg / kg of an ethylene-vinyl acetate copolymer grafted onto the ethylene side chains with vinyl acetate having a vinyl acetate content of at least 0.4 kg / kg and 0, 05 to 0.2 kg / kg of a tackifying resin dissolved in 0.9 to 0.8 kg / kg toluene. Preferably, the vinyl acetate content of the Verwondeton grafted ethylene-vinyl acetate copolymer is 0.46 to 0.62 kg / kg.

Dieses mit Vinylacetat aufgepfropfte Ethylen-Vinylacetat-Copolymere weist einen niedrigen Schmelzindex auf, wodurch die Filmbildung auf der Trägerfolie positiv beeinflußt wird. Durch die mit Vinylacetat aufgepfropften Ethylen-Seitenketten werden eine hohe Adhäsion gegenüber der Folie und dem Klebstoff sowie ein hoher Tack bei gleichzeitig hoher Kohäsion erreicht. Die Herstellung dieses gepfropften Ethylen-Vinylcetat-Copolymeren erfolgt in der Weise, daß ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymeres mit einem Vinylacetatgehalt von 0,2 bis 0,35 kg/kg und einem Schmelzindex von 80 bis 200 g/10 min (463 K/21,19 N) in der Schmelze bei Temperaturen von 400 bis 480K mit 0,05 bis 0,55kg/kg monomerem Vinylacetat in Gegenwart eines organischen Zusatzstoffgemisches aus Aceton, Methylacetat und Vinylpropionat in Mengen von 0,0005 bis 0,01 kg/kg und eines Radikalbildners in Mengen von 0,0001 bis 0,002 kg/kg, bezogen auf eingesetztes Vinylacetat, umgesetzt wird. Die Umsetzung erfolgt vorzugsweise in Extrudern oder in druckdichten Thermoplastknetern. Als Radikalbildner werden Peroxide, wie Dibenzoylperoxid, Di-tert.-butylperbenzoat oder Dicumylperoxid, eingesetzt.This vinyl acetate-grafted-on ethylene acetate copolymer has a low melt index, which positively affects film formation on the support film. By grafted with vinyl acetate ethylene side chains high adhesion to the film and the adhesive and a high Tack be achieved with high cohesion. The preparation of this grafted ethylene-vinyl acetate copolymer is carried out in such a way that an ethylene-vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 0.2 to 0.35 kg / kg and a melt index of 80 to 200 g / 10 min (463 K / 21.19 N) in the melt at temperatures of 400 to 480K with 0.05 to 0.55 kg / kg of monomeric vinyl acetate in the presence of an organic additive mixture of acetone, methyl acetate and vinyl propionate in amounts of 0.0005 to 0.01 kg / kg and a radical generator in amounts of 0.0001 to 0.002 kg / kg, based on vinyl acetate used. The reaction is preferably carried out in extruders or in pressure-tight thermoplastic kneaders. The free-radical initiators used are peroxides, such as dibenzoyl peroxide, di-tert-butyl perbenzoate or dicumyl peroxide.

Als eingesetztes klebrigmachendes Harz wird vorzugsweise der Pentaerythritester von hydriertem Kolophonium, das mit Natur- und Synthesekautschuk verträglich ist, verwendet. Es beeinflußt ebenfalls die Adhäsion zur Trägerfolie und zum Klebstoff positiv. Das Verhältnis der Ethylen-Vinylacetat-Copolymerenkomponente zum klebrigmachenden Harz im Haftvermittler kann von 3 zu 1 bis 0,33 zu 1 betragen. Bevorzugt wird ein Verhältnis von 1 zu 1.As the tackifying resin used, the pentaerythritol ester of hydrogenated rosin compatible with natural and synthetic rubber is preferably used. It also affects the adhesion to the carrier film and the adhesive positively. The ratio of the ethylene-vinyl acetate copolymer component to the tackifying resin in the primer may be from 3: 1 to 0.33: 1. A ratio of 1 to 1 is preferred.

Die Auftragsstärke der Haftvermittlerschicht wird zweckmäßigerweise so eingestellt, daß nach dem Trocknen und Verdampfen bzw. Verdunsten des Lösungsmittels etwa 3g trockene Hafivermittlerschicht je m² auf der Polymerfolie zurückbleiben.The coating thickness of the adhesion promoter layer is expediently adjusted so that after drying and evaporation or evaporation of the solvent about 3 g of dry Hafivermittlerschicht per m ² remain on the polymer film.

Ausführungsbeispieleembodiments

example 1

Für die Haftvermittlerschicht wird in einem Rührwerk eine homogene Mischung aus folgenden Bestandteilen hergestellt: 0,05kg/kg eines Copolymerisates aus 54% Ethylen und 46% Vinylacetat, 0,05kg/kg eines Pentaerythritesters von hydriertem Kolophonium (Schmelzpunkt: 376K), 0,9kg/kg Toluen. Die Mischung wird bei Raumtemperatur unter ständigem Rühren (5 bis 6 Stunden) homogenisiert, bis zu einer klaren, gelb leicht bräunlichen Lösung. Diese Lösung wird mittels eines Rakels oder eines Walzensystems so auf die Polymerfolie aufgebracht, daß nach dem Verdampfen des Lösungsmittels eine Schicht von 3g Trockensubstanz zurückbleibt. Als Folie wird eine 40μηη dicke PVC-hart-Folie verwendet. Zum Abdunsten des Lösungsmittels wird die beschichtete Folie durch einen Trockenkanal geleitet, in dem die Trocknung bei einer Temperatur von etwa 313 bis 343 K erfoigt. Auf diese Weise wird die PVC-Folie mit einer guthaftenden, selbst nicht sehr klebrigen Zwischenschicht ausgerüstet. Auf diese Haftvermittlerschicht wird dann eine Selbstklebemasse, die im wesentlichen aus 0,27 kg/kg Naturkautschuk, 0,24 kg/kg Synthesekautschuk, 0,1 kg/kg Polyisobutylen, 0,27kg/kg Kolophonium, 0,05kg/kg Pentaerythritester von hydriertem Kolophonium, 0,03kg/kg Weichmacher und 0,04 kg/kg Antioxidans besteht, in Benzin als Lösungsmittel, in Lösung unter Gebrauch von herkömmlichen Auftragssystemen in einer solchen Menge aufgetragen, daß nach dem Trocknen im Trockenkanal bei 333Keine Schichtstärke von 25g/m² erzielt wird. Diese fertigen Klebefilme werden dann in Streifen von gewünschter Breite geschnitten und zu Rollen aufgewickelt. Um das Abziehen des Klebefilms von der Unterlage zu verhindern und um ein leichteres Abrollen des Klebestreifens von der Rolle zu gewährleisten, wird die Polymerfolie vor dem Beschichten mit der Haftvermittler- und der Klebstoffschicht auf der anderen Seite mit einem Abhäsivmittel, speziell m it einem Polyvinylstearat, beschichtet.For the primer layer, a homogenous mixture of the following components is prepared in an agitator: 0.05 kg / kg of a copolymer of 54% ethylene and 46% vinyl acetate, 0.05 kg / kg of a pentaerythritol ester of hydrogenated rosin (melting point: 376K), 0.9 kg / kg of toluene. The mixture is homogenized at room temperature with constant stirring (5 to 6 hours), until a clear, slightly brownish yellow solution. This solution is applied by means of a doctor blade or a roller system on the polymer film so that after evaporation of the solvent, a layer of 3 g of dry matter remains. As a film 40μηη thick PVC hard film is used. To evaporate the solvent, the coated film is passed through a drying channel, in which the drying at a temperature of about 313 to 343 K erfoigt. In this way, the PVC film is equipped with a good adhesive, even not very sticky intermediate layer. On this primer layer is then a self-adhesive composition consisting essentially of 0.27 kg / kg of natural rubber, 0.24 kg / kg of synthetic rubber, 0.1 kg / kg of polyisobutylene, 0.27 kg / kg rosin, 0.05 kg / kg pentaerythritol ester of hydrogenated rosin, 0.03 kg / kg of plasticizer and 0.04 kg / kg of antioxidant, in gasoline solvent, applied in solution using conventional application systems in such an amount that after drying in the drying tunnel at 333K a layer thickness of 25g / m ^{2 is} achieved. These finished adhesive films are then cut into strips of desired width and wound into rolls. In order to prevent the adhesive film from being peeled from the backing and to facilitate the unrolling of the adhesive tape from the roll, the polymeric film is coated on the other side with an adhesive agent, especially with a polyvinyl stearate, before coating with the primer and adhesive layers. coated.

Example 2

Eine PVC-hart-Folie mit einer Dicke von 40μηι wird mit einem Haftvermittler, bestehend aus 0,15kg/kg eines Copolymerisates aus 54% Ethylen und 46% Vinylacetat, 0,05kg/kg eines Pentaerythritesters von hydriertem Kolophonium (Erweichungspunkt: 376K),0,8kg/ky Toluen, gemäß Beispiel 1 hergestellt und auf die Polymerfolie so aufgetragen, daß diese mit 3g Trockensubstanz beschichtet wird. Zur Herstellung der Klebebänder wird dieselbe Klebemasse und derselbe abhäsive Auftrag verwendet, wie im Beispiel 1 angegeben.A PVC-hard film with a thickness of 40μηι with an adhesion promoter, consisting of 0.15kg / kg of a copolymer of 54% ethylene and 46% vinyl acetate, 0.05kg / kg of a pentaerythritol ester of hydrogenated rosin (softening point: 376K), 0.8 kg / ky toluene, prepared according to Example 1 and applied to the polymer film so that it is coated with 3 g of dry matter. To produce the adhesive tapes, the same adhesive and the same abhesive coating are used, as indicated in Example 1.

Example 3

Auf eine PVC-hart-Folie von 53pm Dicke wird eine Haftverr.ittlerschicht, bestehend aus 0,05kg/kg eines Copolymerisates aus 54% Ethylen und 46% Vinylacetat, 0,15kg/kg eines Pentaerythritesters von hydriertem Kolophonium (Erweichungspunkt: 375K), 0,8kg/kg Toluen, gemäß Beispiel 1 hergestellt und aufgetragen. Haftklebstoff und Abhäsivmittel sind dieselben Komponenten, wie unter Beispiel 1 beschrieben.On a hard PVC film of 53pm thickness is a Haftverr.ittlerschicht consisting of 0.05kg / kg of a copolymer of 54% ethylene and 46% vinyl acetate, 0.15kg / kg of a pentaerythritol ester of hydrogenated rosin (softening point: 375K), 0.8 kg / kg toluene, prepared and applied according to Example 1. Pressure-sensitive adhesive and Abhäsivmittel are the same components as described in Example 1.

Example 4

Auf eine PVC-hart-Folie von 53 pm Dicke wird eine Haftvermittlerschicht, bestehend aus 0,05kg/kg eines Copolymerisates aus 38% Ethylen und 62% Vinylacetat, 0,05kg/kg eines Pentaerythritesters von hydriertem Kolophonium (Erweichungspunkt: 376K), 0,9 kg/kg Toluen, gemäß Beispiel 1 hergestellt und aufgetragen. Haftklebstoff und Abhäsivmittel entsprechen denen in Beispiel 1.A primer layer consisting of 0.05 kg / kg of a copolymer of 38% ethylene and 62% vinyl acetate, 0.05 kg / kg of a pentaerythritol ester of hydrogenated rosin (softening point: 376K), is applied to a PVC-hard film of 53 μm thickness , 9 kg / kg toluene, prepared and applied according to Example 1. Pressure-sensitive adhesive and Abhäsivmittel correspond to those in Example 1.

Claims

Adhesive for PVC self-adhesive tapes, which are coated with a pressure-sensitive adhesive based on predominantly rubber-resin mixtures, from a mixture of ethylene-vinyl acetate copolymers and at least one further high molecular weight compound, characterized in that it consists of a mixture of 0.05 to 0.2 kg / kg of an ethylene-vinyl acetate copolymer grafted to the ethylene side chains with vinyl acetate having a vinyl acetate content of at least 0.4 kg / kg and 0.05 to 0.2 kg / kg of a tackifier Resin dissolved in 0.9 to 0.8 kg / kg Toluen exists.

2. Adhesion promoter according to claim 1, characterized in that the vinyl acetate content is 0.46 to 0.62 kg / kg.

3. Adhesion promoter according to claim 1 and 2, characterized in that the tackifying resin is a pentaerythritol ester of hydrogenated rosin.

4. Adhesion promoter according to claim 1 to 3, characterized in that the ratio of ethylene-vinyl acetate copolymers to be tackified resin of 3 to 1 to 0.33 to 1.

5. Adhesion promoter according to claim 1 to 4, characterized in that the ratio of ethylene-vinyl acetate copolymers to be tackified resin is 1 to 1.