DE10160320A1 - Selbstauflösendes Laminat - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mindestens zweilagiges Laminat, das als eine erste Lage mindestens eine Polymerschicht oder ein Vlies und als eine zweite Lage einen Klebstoff aufweist, wobei die Polymerschicht oder das Vlies mindestens ein Polymer enthält, das unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen derart zersetzt, daß die Polymerschicht oder das Vlies mindestens 10 Gew.-% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit verliert, sowie die Verwendung eines derartigen Laminats.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mindestens zweilagiges Laminat, das als eine erste Lage mindestens eine Polymerschicht und als eine zweite Lage einen Klebstoff aufweist, wobei die Polymerschicht mindestens ein Polymeres enthält, das unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen derart zersetzt, daß die Polymerschicht mindestens 10 Gew.-% ihrer ursprünglichen Zugfestigkeit verliert, sowie die Verwendung eines derartigen Laminats.

Die Befestigung oder der Schutz von Materialien durch selbstklebende Bänder oder Folien nimmt aufgrund der einfachen Anwendung derartiger Schutz- oder Befestigungsmaterialien sowohl im gewerblichen als auch im privaten Bereich immer mehr zu. Häufig werden durch Klebeverbindungen traditionelle, mechanische Befestigungsmittel immer weiter in den Hintergrund gedrängt. Häufig stellt jedoch die Permanenz derartiger Klebeverbindungen und der Verbleib der verklebten Materialien auf dem zu verklebenden Substrat ein Problem dar.

So ist die Anwendung von Klebebändern oder -folien im Außenbereich beispielsweise häufig deshalb nachteilig, weil Klebebänder in der Regel auch unter Außenbedingungen im Freien eine äußerst lange Lebensdauer aufweisen. Werden derartige Klebebänder beispielsweise bei der Befestigung von Pflanzen, insbesondere von Pflanzensetzlingen, angewandt, so müssen diese Klebebänder in der Regel nach einem bestimmten Zeitraum, beispielsweise nach dem anwachsen der Setzlinge, wieder entfernt werden, da derartige Klebebänder in der Regel nach einer bestimmten Bewitterungsdauer unschön aussehen und häufig aufgrund eines teilweisen oder vollständigen Verlusts ihrer Klebkraft den angestrebten Zweck nicht mehr erfüllen.

Ein ähnlicher Befund gilt auch für im Außenbereich angewandte Klebefolien. Derartige Folien müssen in der Regel ebenfalls nach Gebrauch vom Anwender wieder entfernt werden, da üblicherweise keine vollständige Zersetzung innerhalb eines angestrebten Zeitraums erfolgt.

Andererseits besteht jedoch ein Bedürfnis nach derartigen Materialien, insbesondere zum Einsatz im Garten- oder Agrarbereich. Häufig müssen hier beispielsweise Pflanzensetzlinge für einen definierten Zeitraum an einer Stütze befestigt werden, wobei nach Ablauf dieses Zeitraums, beispielsweise nach dem Anwachsen des Pflanzensetzlings, eine konventionelle Befestigung wieder per Hand gelöst werden muß.

Darüber hinaus werden insbesondere im Agrarbereich häufig Folien eingesetzt, um Samen vor Verwehung oder Vogelfraß zu schützen. Die Entfernung derartiger Folien bereitet häufig Schwierigkeiten.

Die EP-A 0 699 586 beschreibt ein Herstellungsverfahren für Schmelzklebstoffblöcke. Hierbei wird geschmolzener Schmelzklebstoff in eine aus einem Polymerfilm bestehende Tasche eingebracht, wobei zumindest Teile des Polymerfilms wasserlöslich sind. Ein mindestens zweilagiges Laminat wird in der Druckschrift nicht beschrieben.

Die EP-A 0 608 801 beschreibt mehrschichtige Filmtaschen, wie sie zur Verpackung von Materialien eingesetzt werden können. Hierbei wird ein mehrschichtiges Folienmaterial beschrieben, das an den Außenseiten jeweils einen wasserlöslichen und einen wasserunlöslichen Film aufweist, wobei beide Filme durch eine Klebstoffschicht miteinander verbunden sind. Die aus derartigen Verbundmaterialien hergestellten Taschen können beispielsweise mit festen oder flüssigen, nichtwäßrigen Verbindungen gefüllt werden. Die äußere, nicht wasserlösliche Folie läßt sich zusammen mit der Klebstoffschicht von der wasserlöslichen Folie abziehen, wobei der verbleibende wasserlösliche Folienbeutel nach Einbringen in Wasser den Beutelinhalt freigibt. Ein mindestens zweilagiges Laminat, das als eine erste äußere Lage mindestens eine Polymerschicht und als eine zweite äußere Lage einen Klebstoff aufweist, wird in der Druckschrift nicht beschrieben.

Die WO 99/59808 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Papierverbunden und befeuchtungsklebrigen Materialien. Beschrieben wird beispielsweise ein Verfahren zur Herstellung mindestens zweilagiger Papierverbunde, bei dem ein wasserlöslicher Schmelzklebstoff auf eine erste Papierlage aufgetragen und mindestens eine zweite Papierlage auf der Klebstoffseite der ersten Papierlage aufkaschiert wird, wobei die Löslichkeit des Schmelzklebstoffs in Wasser bei 20°C mindestens 3 Gew.-% beträgt. Ein mindestens zweilagiges Laminat wird in der genannten Druckschrift nicht beschrieben.

Es bestand daher ein Bedürfris nach Laminaten, welche die oben genannten Aufgaben lösen können. Insbesondere bestand ein Bedürfnis nach Laminaten, die einen möglichst eng definierten Verfallszeitpunkt bei Bewitterung im Außenbereich aufweisen, wobei das Laminat möglichst vollständig zerfallen bzw. sich möglichst vollständig in wasserlösliche Bestandteile umwandeln soll.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, derartige Laminate zur Verfügung zu stellen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein mindestens zweilagiges Laminat, die als eine erste Lage mindestens eine frei tragende Polymerschicht oder ein Vlies und als eine zweite Lage einen Klebstoff aufweist, wobei die frei tragende Polymerschicht mindestens ein Polymeres enthält, das unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen derart zersetzt, daß die frei tagende Polymerschicht mindestens etwa 10 Gew.-% ihrer ursprünglichen Zugfestigkeit verliert.

Unter einer "Polymerschicht" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine frei tragende Schicht verstanden, die mindestens ein Polymeres enthält. Es kann sich bei einer derartigen Schicht beispielsweise um eine durchgehende Schicht eines Polymeren oder eines Gemischs aus zwei oder mehr Polymeren handeln.

Unter einem "Vlies" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine beispielsweise wasser- und luftdurchlässige Schicht von Polymerfasern verstanden, wie sie üblicherweise in dem Fachmann bekannten Vliesstoffen vorliegt.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein erfindungsgemäßes Laminat daher beispielsweise eine Polymerschicht im Sinne einer Folie, die vollflächig sein kann oder Unterbrechungen, beispielsweise in Form von Löchern oder Schlitzen aufweisen kann, oder eine Vliesschicht, oder beides, aufweisen.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine in einem erfindungsgemäßen Laminat enthaltene frei tragende Polymerschicht oder ein entsprechendes Vlies oder ein Gemisch aus zwei oder mehr derartiger Lagen unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen eine Zugfestigkeit auf, die soweit reduziert ist, daß die Halte- oder Schutzfunktion des Laminats nicht mehr gegeben ist, mindestens aber um etwa 10%.

Vorzugsweise verringert sich die Zugfestigkeit des Laminats im angegebenen Zeitraum um mindestens etwa 10%, vorzugsweise mindestens etwa 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 oder 90%, je nach den an die Anwendung des Laminats gestellten Anforderungen.

So kann ein erfindungsgemäßes Laminat, das ausschließlich zur Abdeckung oder zur Fixierung ohne großen Kraftaufwand eingesetzt wird, bereits anfänglich eine derart geringe Zugfestigkeit aufweisen, daß bereits eine Verringerung der Zugfestigkeit um etwa 10% ausreicht, um die Schutz- oder Haltefunktion des Laminats aufzuheben.

Der Verlust der Zugfestigkeit wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung entweder durch Verringerung des Molekulargewichts des in der Polymerschicht oder im Vlies enthaltenen Polymeren, durch Veränderung der Zusammensetzung der Polymerschicht oder des Vlieses oder durch teilweisen oder vollständigen Substanzverlust an in der Polymerschicht oder im Vlies enthaltenen Polymeren oder durch eine Kombination aus zwei oder mehr der genannten Eigenschaften verursacht.

Wenn ein erfindungsgemäßes Laminat als Polymerschicht ein Vlies enthält, so kann neben den oben genannten Mechanismen der Abbau der Zugfestigkeit beispielsweise durch einen Verlust der durch Verschlingung von Polymerfasern bedingten Kohäsion des Vlieses oder, im Falle von Vliesen, deren Fasern durch Verklebung aneinander gehalten werden, durch Verlust der Adhäsion oder Kohäsion des verwendeten Klebstoffs, bedingt sein.

Wenn zum Abbau des in der Polymerschicht oder im Vlies enthaltenen Polymeren beispielsweise energiereiche Strahlung ausreicht, so wird durch die energiereiche Strahlung das Polymerrückgrat eines in der Polymerschicht oder im Vlies enthaltenen, durch energiereiche Strahlung zersetzbaren Polymeren oder eines Gemischs aus zwei oder mehr solcher Polymeren an einer oder mehreren Stellen derart gespalten, daß daraus eine Molekulargewichtsverringerung resultiert, welche die Zugfestigkeit der Polymerschicht oder des Vlieses so weit verringert, daß die ursprüngliche Halte- oder Schutzfunktion nicht mehr gegeben ist. Der Molekulargewichtsabbau kann dabei beispielsweise an nur einer Stelle im Polymerrückgrat stattfinden, vorzugsweise werden jedoch mehrere Stellen im Polymerrückgrat gespalten.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt die Spaltung des Polymeren derart, daß wasserlösliche oder zumindest in Wasser selbst dispergierbare Bruchstücke entstehen. Diese Bruchstücke werden anschließend bei natürlicher oder künstlicher Bewässerung weggespült.

Wenn die Polymerschicht oder ein Vlies eines erfindungsgemäßen Laminats ein wasserlösliches Polymeres oder ein Gemisch aus zwei oder mehr solcher Polymeren enthält, so erfolgt eine Vernngerung der Zugfestigkeit beispielsweise durch Quellung des Polymeren, wodurch die Kohäsion innerhalb der Polymermoleküle verringert wird. Ein weiterer Grund für den Verlust der Zugfestigkeit kann zumindest teilweiser Materialverlust der Polymerschicht oder des Vlieses infolge Auflösung und Wegspülen einzelner Polymermoleküle sein, wobei der dadurch verursachte Materialverlust innerhalb der Polymerschicht oder innerhalb des Vlieses die Zugfestigkeit unter einen gewünschten Wert vernngert. Beide Effekte können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch gleichzeitig auftreten.

Der Verlust der Zugfestigkeit kann beispielsweise dadurch verfolgt werden, daß die Zersetzung oder Auflösung der Polymerschicht oder des Vlieses beobachtet wird. So ist es im Rahmen der vorliegenden Erfndung bevorzugt, wenn ein mindestens 10%iger Verlust der Zugfestigkeit bei einer Auflösung oder Zersetzung von mindestens etwa 10 Gew.-% oder mindestens etwa 20 Gew.-% des unter dem Einfluß energiereicher Strahlung oder bei Feuchtigkeitseinwirkung zersetzbaren oder sich auflösenden Polymeren oder eines Gemischs aus zwei oder mehr solcher Polymeren erfolgt. Vorzugsweise liegt der angegebene Wert bei mindestens etwa 30, 40, 50, 60, 70 oder etwa 80 Gew.-%.

Ein Polymeres gilt im Rahmen der vorliegenden Erfindung dann als "zu mindestens 10% gelöst oder zersetzt", wenn nach einem definierten Zeitraum nur noch 90 Gew.-% des entsprechenden Polymeren als frei tragender Film oder als frei tragendes Vlies erhalten sind.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die mindestens eine Polymerschicht oder eine entsprechende Vliesschicht eines erfindungsgemäßen Laminats mindestens ein Polymeres, das sich unter dem Einfluß energiereicher Strahlung oder bei Feuchtigkeitseinwirkung innerhalb des oben angegebenen Zeitraums derart zersetzt oder auflöst, daß das Laminat keine frei tragenden Eigenschaften mehr aufweist.

Ein erfindungsgemäßes Laminat weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung mindestens zwei Lagen auf. Als eine erste äußere Lage weist das Laminat mindestens eine oben definierte Polymerschicht oder ein Vlies und als eine zweite äußere Lage einen Klebstoff auf. Erfindungsgemäße Laminate können im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise aus nur zwei Lagen bestehen, wobei eine Lage eine Polymerschicht oder ein Vlies und eine Lage eine Klebstoffschicht ist. Es ist jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenso möglich, daß ein erfindungsgemäßes Laminat drei oder mehr Lagen aufweist, wobei sich beispielsweise mehrere Polymerschicht- und/oder Vlieslagen und mehrere Klebstofflagen abwechseln können.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine erfindungsgemäßes Laminat beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder sechs, insbesondere zwei oder vier Lagen auf.

Wenn ein erfindungsgemäßes Laminat mehr als zwei Lagen aufweist, so sind im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform alle Lagen, die aus einer Polymerschicht oder einem Vlies oder beidem bestehen derart zusammengesetzt, daß das gesamte Laminat unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen mindestens etwa 10 Gew.-% ihrer ursprünglichen Zugfestigkeit verliert.

Um die Festigkeit des erfindungsgemäßen Laminats zu gewährleisten, muß mindestens eine Polymerschicht oder mindestens ein Vlies eine im wesentlichen geschlossene Topologie aufweisen. Die Polymerschicht oder das Vlies muß dabei nicht notwendigerweise völlig geschlossen sein. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenso vorgesehen, daß ein erfindungsgemäßes Laminat eine Polymerschicht oder ein Vlies aufweist, die Schlitze, Löcher oder sonstige Aussparungen aufweist.

Eine zweite oder weitere Lage innerhalb des erfindungsgemäßen Laminats muß die durchgehende Lage nicht vollständig bedecken. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ausreichend, wenn eine zweite oder weitere Lage nur Teile der durchgängigen Lage bedeckt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß auf eine durchgehende Polymerschicht oder ein Vlies ein Klebstoff aufgebracht wird, der die Polymerschicht oder das Vlies nur in bestimmten Bereichen, beispielsweise innerhalb bestimmter Streifen, Quadrate, Kreise oder ähnlichen geometrischen Bereichen, bedeckt.

Eine erfindungsgemäßes Laminat weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung im unzersetzten oder ungelösten Zustand beispielsweise eine Zugfestigkeit von mindestens etwa 0,1 N/mm² auf. Je nach Anwendung können erfindungsgemäße Laminate Zugfestigkeiten von bis zu etwa 100 N/mm² aufweisen, beispielsweise etwa 0,5 bis etwa 50 oder etwa 1 bis etwa 30 oder etwa 5 bis etwa 15 N/mm².

Mindestens eine Polymerschicht oder ein Vlies des erfindungsgemäßen Laminats enthält im Rahmen der vorliegenden Erfindung mindestens ein durch energiereiche Strahlung zersetzbares oder wasserlösliches Polymeres.

Der Anteil derartiger Polymere in der Polymerschicht oder im Vlies ist mindestens so hoch, daß nach einem höchstens etwa 90 Gew.-%igen Abbau eines solchen Polymeren, vorzugsweise jedoch bei einem darunterliegenden Wert, beispielsweise bei einem höchstens etwa 70 Gew.-%igen oder höchstens etwa 50 Gew.-%igen Abbau eine Veränderung der Polymerschicht oder des Vlieses dahingehend gegeben ist, daß der Zusammenhalt des Laminats wenigstens weitgehend abgebaut ist, das heißt, daß das Laminat mindestens 10% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit verloren hat oder nicht mehr selbsttragend ist.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Anteil derartiger Polymeren in der Polymerschicht oder im Vlies oder, sofern das Laminat mehr als eine Polymerschicht oder ein Vlies aufweist, in den Polymer- und/oder Vliesschichten, jeweils mindestens etwa 70 Gew.-%, vorzugsweise jedoch mehr, beispielsweise mindestens etwa 80, 90 oder 95 Gew.-%, im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil derartiger Polymere in der Polymerschicht oder der Vliesschicht oder den Polymerschichten oder den Vliesschichten etwa 100 Gew.-%.

Als durch energiereiche Strahlung abbaubare Polymere eignen sich beispielsweise Polymere, die innerhalb des Polymerrückgrats mindestens eine funktionelle Gruppe aufweisen, welche durch energiereiche Strahlung gespalten werden kann, das heißt, daß durch energiereiche Strahlung eine Bindungsspaltung und damit ein Abbau des Polymerrückgrats bewirkt wird.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält eine Polymerschicht oder eine Vliesschicht mindestens ein wasserlösliches Polymeres. Geeignete wasserlösliche Polymere sind beispielsweise Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Stärke, Cellulose, Fructanderivate wie Inulin (Poly-β-2,1-Fructose, die am reduzierenden Ende mit 1-Glucosyl terminiert ist) sowie Polymere auf Basis von natürlichen oder künstlichen Polyaminosäuren.

Die oben genannten wasserlöslichen Polymeren weisen im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Wasserlöslichkeit auf, die zwischen etwa 0,1 und etwa 50 g/l liegt.

Die Einstellung der Wasserlöslichkeit für die obengenannten Polymere ist dem Fachmann prinzipiell bekannt. So kann beispielsweise, wenn als wasserlösliches Polymeres Polyvinylalkohol eingesetzt wird, durch eine geeignete Wahl des Verseifungsgrades des Polyvinylalkohols eine Wasserlöslichkeit eingestellt werden, die im obengenannten Bereich liegt. Bei den weiteren, obengenannten wasserlöslichen Polymeren läßt sich die Wasserlöslichkeit beispielsweise durch Copolymerisation von wasserlöslichen und nichtwasserlöslichen Monomeren einstellen. Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht die Polymerschicht aus einem wasserlöslichen Polyvinylalkohol. Als Polymerschicht geeignet sind beispielsweise teilweise verseifte Polyvinylacetatfilme sowie Polyvinylalkoholfilme, die gegebenenfalls mit Maleinsäure oder Itaconsäure modifiziert sein können. Die Polyvinylacetatfihne weisen vorzugsweise einen Verseifungsgrad von etwa 70 bis etwa 98 Mol-% und einen Polymerisationsgrad von etwa 500 bis etwa 3.000 auf.

Wenn ein erfindungsgemäßes Laminat eine Vliesschicht aufweist, so kann die Auflösung oder Zersetzung der Vliesschicht beispielsweise dadurch zustande kommen, daß die einzelnen Fasern in der Vliesschicht einem der oben beschriebenen Auflösungs- oder Zersetzungsvorgänge unterworfen werden. Wenn eine entsprechende Vliesschicht ihren Zusammenhalt durch Verklebung der einzelnen Vliesfasern erhält, so kann ein entsprechender Verlust der Zugfestigkeit beispielsweise auch dadurch erfolgen, daß sich der für den Zusammenhalt der Vliesschicht verantwortliche Klebstoff auflöst oder zersetzt.

Wenn besonders lange Zeitspannen bis zu einer Auflösung der Polymerschicht oder des Vlieses gewünscht werden, so können gegebenenfalls auch Polyvinylacetatfilme oder entsprechende Vliese aus Polyvinylacetat mit einem Verseifungsgrad von weniger als 70 Mol-%, beispielsweise 60 oder 50 Mol-%, eingesetzt werden. Eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Zugfestigkeit eines erfindungsgemäßen Laminats im Hinblick auf ein Auflösen des Laminats in Wasser oder unter Feuchtigkeitseinfluß besteht in der Wahl eines Polyvinylacetats mit geeignetem Polymerisationsgrad. So weisen üblicherweise teilverseifte Polyvinylacetatfilme mit einem Polymerisationsgrad von 700 oder weniger, beispielsweise 600, 500 oder 400, eine geringere Zugfestigkeit auf, als ein Film mit einem entsprechend höheren Polymerisationsgrad. So lassen sich durch geeignete Wahl der Materialien Filme oder Vliese erzeugen, deren Wasserlöslichkeit an die gewünschten Bedingungen angepaßt werden kann.

Wird beispielsweise ein Polyvinylacetatfillm mit einem niedrigen Verseifungsgrad, beispielsweise 70 oder 75 Mol-%, und einem Polymerisationsgrad von 2.500 oder mehr, beispielsweise 3.000 oder mehr, als Polymerschicht eingesetzt, so werden im Hinblick auf die Auflösung eines derartigen Films unter Wassereinfluß Zeitspannen erreicht, die einen Zeitraum von 100 Tagen überschreiten können.

Ebenfalls zum Aufbau einer Polymerschicht oder eines Vlieses im Rahmen des erfindungsgemäßen Laminats geeignet sind wasserlösliche, polymere Polycarboxylate oder Polysulfonate, beispielsweise Polyacrylate, Polymethacrylate oder Polystyrolsulfonate, die zur Erzielung geeigneter Eigenschaften mit weiteren Monomeren copolymerisiert und gegebenenfalls mit üblichen Weichmachern vermischt sein können.

Die Dicke der Polymerschicht oder der zwei oder mehr Polymerschichten in einem erfindungsgemäßen Laminat beträgt im Rahmen der vorliegenden Erfindung etwa 5 µm bis etwa 1 mm, beispielsweise etwa 50 bis etwa 500 µm oder etwa 100 bis etwa 300 µm. Wenn besonders kurze oder besonders lange Zeiträume zur Auflösung des Polymerfilms unter Einfluß von Wasser oder Feuchtigkeit gewünscht werden, so können diese Werte gegebenenfalls unter- oder überschritten werden.

Ein entsprechendes Vlies kann eine Dicke aufweisen, die über die oben genannten Werte hinausgeht, beispielsweise etwa 1 bis etwa 20 mm oder etwa 2 bis etwa 10 mm.

Eine erfindungsgemäßes Laminat enthält als eine erste äußere Lage mindestens eine Polymerschicht oder ein Vlies, welche die obengenannten Bedingungen erfüllt. Gegebenenfalls kann ein erfindungsgemäßes, mindestens zweilagiges Laminat jedoch noch eine oder mehrere weitere Polymerschichten oder Vliesschichten enthalten, wobei die Polymerschichten oder Vliesschichten zur bereits genannten, ersten äußeren Lage identisch sein können oder von dieser abweichen können.

So kann zum Beispiel durch Hintereinanderschalten von zwei oder mehr Polymerschichten oder Vliesschichten, die im Sinne des obengesagten durch energiereiche Strahlung oder durch Feuchtigkeit zersetzbar sind, eine gestaffelte Verringerung der Zugfestigkeit des Laminats erreicht werden.

Zwei oder mehr derartige Polymerschichten oder Vliesschichten können beispielsweise durch eine zwischen zwei derartigen Lagen liegende Klebstoffschicht verbunden sein, wobei ein derartiger Klebstoff ebenfalls durch energiereiche Strahlung oder Feuchtigkeit zersetzbar sein kann, dies jedoch nicht sein muß.

Eine erfindungsgemäßes Laminat weist als mindestens eine zweite äußere Lage einen Klebstoff auf.

Als Klebstoffe eignen sich grundsätzlich alle Klebstofftypen, sofern ein Anbringen des erfindungsgemäßen Laminats mittels eines derartigen Klebstofftyps möglich ist. Geeignet sind beispielsweise Haftklebstoffe, befeuchtungsklebrige Klebstoffe oder Schmelzklebstoffe, die beispielsweise durch eine Erwärmung des Laminats auf eine bestimmte Temperatur, die im wesentlichen der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des Schmelzklebstoffs entsprechen sollte, aktiviert wird.

Als Klebstoffe eignen sich beispielsweise Polyurethanklebstoffe, Klebstoffe auf Kautschukbasis, Amidharze, Vinylharze oder Acrylharze, Klebstoffe auf Cellulose- oder Stärkebasis oder Klebstoffe auf Polyesterbasis.

Wenn ein erfindungsgemäßes Laminat als Klebstoff einen befeuchtungsklebrigen Klebstoff aufweist, so sollte ein derartiger Klebstoff so beschaffen sein, daß Adhäsion und Cohäsion des Klebstoffs nach Befeuchtung und Aufbringen des Laminats auf das gewünschte Substrat unter Feuchtigkeitseinfluß zumindest so lange nicht verlorengehen, bis die Polymerschicht oder die Vliesschicht im Laminat so weit aufgelöst ist, daß sie ihre Funktion verliert.

Wenn ein erfindungsgemäßes Laminat im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Klebstoff einen Schmelzklebstoff aufweist, so sollte ein derartiger Schmelzklebstoff eine Schmelztemperatur aufweisen, die unterhalb der Zersetzungstemperatur des Laminats liegt. Im Rahmen einer entsprechenden Anwendung kann dann das mit einem derartigen Schmelzklebstoff beschichtete Laminat erwärmt werden und anschließend, je nach beabsichtigter Verwendung des Laminats, mit einem entsprechenden Substrat versehen werden bzw. auf ein Substrat aufgetragen werden. Eine derartige Erwärmung kann beispielsweise durch entsprechende Aggregate, beispielsweise durch Walzen, oder vom Endanwender selbst, beispielsweise durch ein Heißluftgebläse, erfolgen.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein erfindungsgemäßes Laminat jedoch als Klebstoff einen Haftklebstoff auf. Geeignet sind hierbei beispielsweise Haftklebstoffe auf Basis von Kautschuklatices oder Vinylacetatcopolymeren, insbesondere Vinylacetatcopolymeren mit Ethylen. Derartige geeignete Klebstoffe sind dem Fachmann bekannt.

Ebenfalls geeignet sind Schmelzhaftklebstoffe, die aus der Schmelze auf eine entsprechende Polymerschicht aufgetragen werden und nach der Erstarrung eine feste Klebstoffläche mit haftklebrigen Eigenschaften aufweisen. Besonders geeignete Haftklebstoffe sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Haftklebstoffe auf Basis von Acryl- oder Methacryl-Emulsionspolymeren, die mit entsprechenden Tackifiem abgemischt wurden. Derartige Haftklebstoffe basieren auf Polymeren, die mindestens 35 Gew.-% eines Alkylacrylats mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette und eine Menge von bis zu 5 Gew.-% weiteren ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 C-Atomen aufweisen.

Besonders geeignet sind beispielsweise haftklebrige Polymere, die etwa 35 bis 60 Gew.-% eines Alkylacrylats oder mehrerer Alkylacrylate mit 4 bis 8 C-Atomen in der Alkylgruppe aufweisen. Vorzugsweise liegt der gesamte Anteil an Alkylacrylat im Polymeren oder der Mischung von zwei oder mehr Alkylacrylaten im Polymeren bei etwa 40 bis etwa 50 Gew.-% der gesamten, zur Herstellung des Polymeren eingesetzten Monomeren. Geeignete Alkylacrylate sind beispielsweise n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat oder Isooctylacrylat, wobei 2-Ethylhexylacrylat bevorzugt ist.

Als zweite Monomerkomponente zur Herstellung der Acrylpolymeren wird vorzugsweise ein Vinylester oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Vinylestern in einer Menge von etwa 15 bis etwa 35 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 20 bis etwa 25 Gew.-% eingesetzt. Derartige Vinylester enthalten etwa 2 bis etwa 16 C-Atome in der Alkylgruppe des Esters.

Geeignete Vinylester sind beispielsweise Vinylacetat, Vinylbutyrat, Vinylpropionat, Vinylisobutyrat, Vinylvalerat oder Vinylversatat oder Gemische aus zwei oder mehr davon. Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein entsprechendes Polymeres Vinylacetat.

Als dritte Komponente kann ein geeignetes Acrylpolymeres einen Diester, eine Dicarbonsäure oder ein Gemisch aus zwei oder mehr derartiger Diester enthalten, beispielsweise in einer Menge von etwa 20 bis etwa 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der zur Herstellung des Polymeren eingesetzten Monomeren. Jede Estergruppe eines geeigneten Diesters weist unabhängig voneinander etwa 6 bis etwa 16 C-Atome, vorzugsweise etwa 6 bis etwa 12 C-Atome auf. Geeignete Diester sind beispielsweise Di-(2-ethylhexyl)maleat, Di-(2-ethylhexyl)fumarat und deren Gemische.

Als weitere Komponente kann ein geeignetes Acrylpolymeres, beispielsweise eine ungesättigte Carbonsäure mit etwa 3 bis etwa 5 C-Atomen in einer Menge von bis zu etwa 5 Gew.-%, bezogen auf die gesamten, zur Polymerherstellung eingesetzten Monomere aufweisen. Als ungesättigte Carbonsäuren eignen sich beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure oder Itaconsäure. Im Rah nen einer bevorzugten Ausführungsform enthält ein entsprechendes Polymeres Acrylsäure oder Methacrylsäure oder deren Gemisch.

Als Haftklebstoff geeignete Polymere können beispielsweise durch Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines Tensids hergestellt werden. Entsprechende Verfahren zur Emulsionspolymerisation sind dem Fachmann bekannt.

Ein im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Einsatz in einem Haftklebstoff geeignetes Polymeres enthält beispielsweise etwa 46 bis etwa 50 Gew.-% 2-Ethylhexylacrylat, etwa 20 bis etwa 22 Gew.-% Vinylacetat, etwa 28 bis etwa 30 Gew.-% Di-(2-ethylhexyl)maleat, etwa 0,5 bis 1,5 Gew.-% Acrylsäure und etwa 0,5 bis etwa 1,5 Gew. -% Methacrylsäure.

Derartige Acrylpolymere werden üblicherweise in Form von Emulsionen mit einem Feststoffgehalt von etwa 55 bis etwa 60 Gew.-% und einem pH-Wert von etwa 3 bis etwa 4 zur Verfügung gestellt.

Die Monomerbestandteile eines geeigneten Acrylpolymeren können beispielsweise derart eingestellt werden, daß der Haftklebstoff eine Glasübergangstemperatur von weniger als etwa -30°C, vorzugsweise weniger als etwa -35°C aufweist. Dies gewährleistet eine ausgewogene Kombination von Hafteigenschaften bei normalen Temperaturen und niedrigeren Temperaturen.

Die Herstellung entsprechender Polymere ist beispielsweise in der EP-B 0 618 974 beschrieben, deren Haftklebstoffe betreffender Offenbarungsgehalt als Bestandteil der Offenbarung des vorliegenden Textes angesehen wird.

Ebenfalls geeignet sind beispielsweise Haftklebstoffe, wie sie in der WO 96/06897 beschrieben werden, deren Haftklebstoffe betreffender Offenbarungsanteil als Bestandteil der Offenbarung des vorliegenden Textes angesehen wird.

Die erfindungsgemäßen Laminate lassen sich insbesondere im Außenbereich bei der Pflanzenanzucht einsetzen, wobei das Laminat im Rahmen eines definierten Zeitraums, beispielsweise durch Einwirkung von Niederschlägen, Luftfeuchtigkeit oder durch künstliche Bewässerung zersetzt wird und damit seine Halteeigenschaften verliert.

Besonders geeignet ist ein erfindungsgemäßes Laminat, beispielsweise zur flächigen Aufbringen von Pflanzensamen auf einen Nähruntergrund, beispielsweise Erde oder ein künstliches Nährsubstrat, wobei die Pflanzensamen derart am erfindungsgemäßen Laminat festgehalten werden, daß ein Verrücken der Pflanzensamen und damit ein ungleichmäßiges Keimen verhindert wird.

Hierzu wird beispielsweise ein erfindungsgemäßes Laminat auf seiner klebrigen Seite mit Pflanzensamen in der gewünschten Dichte beaufschlagt. Das Laminat kann anschließend beispielsweise gerollt oder in sonstiger Weise lagerfähig gehalten werden. Zur Anwendung eines derartig mit Pflanzensamen bestückten Laminats wird das Laminat entfaltet oder aufgerollt und anschließend auf einen entsprechenden Nähruntergrund aufgebracht. Ein derartiges Laminat weist vorzugsweise beispielsweise Schlitze oder Löcher auf, so daß natürlicher oder künstlicher Niederschlag in Form von Bewässerung das Laminat durchdringen kann. Auf derartige Schlitze oder Löcher kann beispielsweise auch dann verzichtet werden, wenn das Laminat ausschließlich eine oder mehrere Vliesschichten und eine oder mehrere Klebstoffschichten aufweist.

Nach einer bestimmten Zeit, vorzugsweise nach einem Zeitraum, der dem Keimzeitraum der Pflanzensamen auf einem entsprechenden Nähruntergrund entspricht, hat sich das Laminat so weit zersetzt, daß die zwischenzeitlich gekeimten und damit im Nähruntergrund stabilisierten Pflanzensamen frei wachsen können.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit für ein erfindungsgemäßes Laminat in Bandform liegt in der Befestigung von Pflanzensetzlingen, beispielsweise an Haltestöcken, Zäunen und dergleichen Befestigungselementen. Ein in Bandform vorliegendes, erfindungsgemäßes Laminat kann beispielsweise dazu eingesetzt werden, Pflanzensetzlinge nach dem Einbringen in den Nähruntergrund an einer Aufzuchthilfe, beispielsweise einem Stock oder einem Gitterrost, zu befestigen, um ein Umkippen des noch nicht angewachsenen Setzlings zu verhindern oder ein gerades Wachstum zu fördern. Auch hier wird die Auflösungszeit des Laminats entsprechend eingestellt, so daß die Haltefunktion des Laminats nach einem ausreichenden Anwachsen des Setzlings endet.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht beispielsweise in der Befestigung von Kletterpflanzen an entsprechenden Halteorganen. Häufig vergeht ein bestimmter Zeitraum, bis eine frisch gesetzte Kletterpflanze ausreichend fest mit dem von der Pflanze zu benutzenden Klettersubstrat verbunden ist. Auch hier ist eine temporäre mechanische Verbindung der Kletterpflanze mit dem Substrat häufig hilfreich. Ein in Bandform vorliegendes erfindungsgemäßes Laminat kann hier für eine derartige Verbindung eingesetzt werden, wobei das Laminat sich durch natürliche Niederschläge oder künstliche Bewässerung nach einem Zeitraum auflöst, der für eine Verbindung zwischen Kletterpflanze und dem von der Kletterpflanze zu benutzenden Substrat ausreicht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch ein Verfahren zur Anzucht von Pflanzensamen oder Pflanzensetzlingen, bei dem Pflanzensamen oder ein Pflanzensetzling an einem erfindungsgemäßen Laminat befestigt wird.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Laminat zur temporären Fixierung von Gegenständen oder Pflanzen im Außenbereich.

Ausführungsbeispiel

Es wird ein Laminat aus zwei Schichten hergestellt. Eine Schicht ist ein 50 µm dicker Film aus Polyvinylacetat mit einem Verseifungsgrad von 75 Mol-% und einem Polymerisationsgrad von 3000. Die andere Schicht ist ein Haftklebstoff auf der Basis von Polyacrylat aus 60 Gew.-% Acrylat mit 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe.

Unter Einfluß von Feuchtigkeit verliert dieses Laminat in einem Zeitraum von 100 Tagen seine Zugfestigkeit um mindestens 60%.

Claims (8)

1. Mindestens zweilagiges Laminat, das als eine erste Lage mindestens eine Polymerschicht oder ein Vlies und als eine zweite Lage einen Klebstoff aufweist, wobei die Polymerschicht oder das Vlies mindestens ein Polymeres enthält, das unter Einfluß energiereicher Strahlung oder unter dem Einfluß von Feuchtigkeit in einem Zeitraum von 1 Minute bis 100 Tagen derart zersetzt, daß die Polymerschicht oder das Vlies mindestens 10% seiner ursprünglichen Zugfestigkeit verliert.

2. Laminat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff seine Klebrigkeit erst nach der Zersetzung der Polymerschicht oder des Vlieses verliert.

3. Laminat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zersetzung des Polymeren durch Feuchtigkeit erfolgt.

4. Laminat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Haftklebstoff ist.

5. Laminat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht oder das Vlies mindestens ein wasserlösliches Polymeres enthält.

6. Laminat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht oder das Vlies mindestens ein Polymeres ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Stärke, Cellulose, Fructanderivaten sowie Polymeren auf Basis von natürlichen oder künstlichen Polyaminosäuren enthält.

7. Verfahren zur Anzucht von Pflanzensamen oder Pflanzensetzlingen, bei dem ein Pflanzensamen oder ein Pflanzensetzling an einem Laminat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 befestigt wird.

8. Verwendung eines Laminats nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur temporären Fixierung von Gegenständen oder Pflanzen im Außenbereich.