DE102006019219A1 - Strukturierte UV-vernetzte Haftklebebänder für Abdeckmaterialien für Lautsprecher und Mikrophone - Google Patents

Strukturierte UV-vernetzte Haftklebebänder für Abdeckmaterialien für Lautsprecher und Mikrophone Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur partiellen Deaktivierung der vorderseitigen Oberfläche einer Haftklebemassenschicht mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche, wobei die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht partiell durch ein auf ihr verklebtes Objekt abgedeckt wird, so dass freiliegende Bereiche und abgedeckte Bereiche der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemassenschicht vorhanden sind, wobei die vorderseitige Oberfläche mindestens an den freiliegenden Bereichen mit UV-Licht bestrahlt wird, so dass es an den freiliegenden Bereichen zu einer UV-Licht-initiierten Vernetzungsreaktion der Haftklebemassenschicht kommt und die freiliegenden Bereiche ihre Klebrigkeit verlieren, während die abgedeckten Bereiche und die der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegende rückseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht ihre haftklebende Wirkung beibehalten. Die Erfindung betrifft weiterhin durch ein derartiges Verfahren erhältliche Haftklebebänder.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von haftklebrigen Abdeckmaterialien insbesondere für Lautsprecher und Mikrophone, die durch selektive UV-Bestrahlung an den offenen Haftklebebandstellen keine Haftklebrigkeit mehr aufweisen und somit weniger verdrecken.
  • Im Elektronik-Bereich werden eine Vielzahl von Lautsprechern und Mikrofonen eingesetzt. Typische Beispiele für Elektronikgeräte sind hier Mobiltelefone sowie Notebooks. Diese Geräte können auch im Außenbereich eingesetzt werden. Daher müssen Lautsprecher und Mikrofone geschützt werden. Dies geschieht durch Netzwerke, die einen Schutz gegenüber Staub, Dreck, mechanischen Schädigungen von außen, aber auch gegen Feuchtigkeit bieten. Netze aus unterschiedlichen Materialien können eine solche Lösung bieten. Zur Fixierung werden beispielsweise doppelseitige Klebebänder eingesetzt. Hiermit sind aber auch Nachteile verbunden, da an den offenen Stellen des Abdeckmaterials die Klebemasse vom Klebeband offen liegt.
  • An diesen Stellen kann sich über längere Zeiträume Staub und Dreck niederlassen, der an der haftklebrige Masse kleben bleibt. Dies führt zu einer Verringerung der akustischen Leistung des Mikrofons oder des Lautsprechers, da sicher der Staub oder Dreck kaum entfernen lassen. Zudem wird die die Optik der Abdeckung über einen längeren Zeitraum ebenfalls negativ beeinflusst (vgl. 1).
  • Es besteht daher der Bedarf für eine technische Lösung, die die Anhaftung von Staub und Dreck auf der offenen Seite des Haftklebebandes minimiert oder verringert.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, Verfahren anzubieten, die es erlauben, die klebrigen Bereiche von partiell abgedeckten Haftklebebänder in den nicht abgedeckten Bereichen zu deaktivieren, wobei das Klebeband aber seine Haftklebrigkeit in den abgedeckten Bereichen erhalten soll, so dass der Verbund zu der Abdeckvorrichtung erhalten bleibt. Weiterhin soll die Rückseite des Haftklebebandes seine Haftklebrigkeit erhalten, um eine Verklebung auf dem Substrat zu ermöglichen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem Hauptanspruch. Weitere Ansprüche betreffen eine Verfahren zur Herstellung eines Bauteilverbundes, der die geschilderten Anforderungen erfüllt, vorteilhafte Weiterbildungen der erfinderischen Verfahren sowie entsprechende Haftklebebänder und deren Verwendung.
  • Gemäß Anspruch 1 betrifft die Erfindung ein Verfahren zur partiellen Deaktivierung der vorderseitigen Oberfläche einer Haftklebemassenschicht mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche, wobei die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht partiell durch ein auf ihr verklebtes Objekt („Abdeckung") abgedeckt wird, so dass freiliegende Bereiche und abgedeckte Bereiche der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemassenschicht vorhanden sind. Bei dem Verfahren wird die vorderseitige Oberfläche mindestens an den freiliegenden Bereichen mit UV-Licht bestrahlt, so dass es an den freiliegenden Bereichen zu einer UV-Licht-initiierten Vernetzungsreaktion der Haftklebemasse kommt und die freiliegenden Bereiche ihre Klebrigkeit verlieren, während die abgedeckten Bereiche und die der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegende rückseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht ihre haftklebende Wirkung beibehalten.
  • Anspruch 2 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteilverbundes, wobei auf einem ersten, mit zumindest einer akustisch durchlässigen Öffnung ausgerüsteten Bauteil über der akustisch durchlässigen Öffnung ein zweites Bauteil („Abdeckung") mittels eines doppelseitigen Klebebandes aus zumindest einer Haftklebemassenschicht, die eine vorderseitigen und eine rückseitigen Oberfläche hat, befestigt ist, wobei das zweite Bauteil UV-Licht-durchlässige und UV-Licht-undurchlässige Bereiche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
    • • das doppelseitige Klebeband mit der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebeschicht auf das zweite Bauteil laminiert wird, so dass UV-Licht-zugängliche Bereiche neben UV-Licht-unzugängliche Bereiche auf der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemasse vorliegen,
    • • die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht mindestens an den UV-Licht-zugänglichen Bereichen mit UV-Licht bestrahlt wird, wobei die UV-Licht-zugänglichen Bereiche ihre Haftklebrigkeit durch Vernetzungsreaktionen in der Haftklebemasse verlieren,
    • • das doppelseitige Klebeband mit dem darauf laminierten zweiten Bauteil mit der dem zweiten Bauteil gegenüberliegenden Seite auf das erste Bauteil verklebt wird, so dass die akustisch durchlässige Öffnung abgedeckt ist,
    wobei die Verklebung des doppelseitigen Klebebandes auf dem ersten Bauteil vor oder nach der Bestrahlung mit UV-C-Licht geschehen kann.
  • Dieses Verfahren kann insbesondere als eine Weiterentwicklung des Verfahrens nach Anspruch 1 ausgestaltet sein. Dann entspricht das zweite Bauteil dem verklebten Objekt zur Erzeugung freiliegender und abgedeckter Bereiche der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebeschicht () im Weiteren auch allgemein als „Abdeckung" bezeichnet).
  • Weiterhin bezieht sich das Abdecken der Bereiche aus Anspruch 1 vorteilhaft auf die UV-Durchlässigkeit nach Anspruch 2; so dass die freiliegenden Bereiche UV-Licht-zugänglich sind und die durch das zweite Bauteil abgedeckten Bereiche UV-Licht-unzugänglich sind. Das doppelseitige Klebeband nach Anspruch 2 kann lediglich aus der Haftklebeschicht als solcher bestehen („Transferklebeband"); dann wird die Verklebung auf dem ersten Bauteil mit der rückseitigen Oberfläche der Haftklebeschicht bewirkt. Das Klebeband kann auch ein trägerhaltiges doppelseitiges Klebeband sein, dann bewirkt die rückseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht den Halt dieser Schicht auf dem Träger, während eine auf der anderen Seite (der der Haftklebemassenschicht abgewandten Seite) des Trägers eine weitere Haftklebemassenschicht (oder ggf. andere Klebemassenschicht) trägt, die die Verklebung auf dem ersten Bauteil bewirkt.
  • Im Sinne der akustisch durchlässigen Öffnungen im ersten Bauteil sind insbesondere Lautsprecher- oder Mikrophonöffnungen zu verstehen, die besonders in elektronischen Bauteilen wie Mobiltelefonen, Notebooks, Diktiergeräten und dergleichen vorhanden sind, wie dies insbesondere im einleitenden Teil dieser Schrift dargelegt ist.
  • Im Falle der Verfahrens gemäß Anspruch 2 ist es sehr bevorzugt, wenn sich die Definition der UV-Durchlässigkeit des zweiten Bauteils auf ein UV-Licht gemäß der nachgenannten Ausführungen bezieht, also für ein UV-Licht mit einer oder mehreren der genannten Eigenschaften undurchlässig ist.
  • UV-Bestrahlung
  • Ganz besonders vorteilhaft geht man im Sinne der vorgenannten Verfahren vor, indem man als UV-Licht kurzwellige ultraviolette Bestrahlung einsetzt, insbesondere UV-C-Licht, ganz besonders in einem Wellenlängenbereich von 100 bis 400 nm, bevorzugt von 150 bis 300 nm, ganz besonders bevorzugt von 200 bis 260 nm.
  • Der vorteilhafte Wellenlängenbereich kann je nach verwendetem UV-Photoinitiator günstig gewählt werden, insbesondere unter Verwendung von Quecksilber-Hochdruck- oder -Mitteldruck-Lampen bei einer Leistung von 80 bis 400 W/cm. Die Bestrahlungsintensität wird der jeweiligen Quantenausbeute des UV-Photoinitiators und dem einzustellenden Vernetzungsgrad angepasst. Für das erfinderische Verfahren ist es sehr vorteilhaft mit einer UV-Dosis, insbesondere einer UV-C-Dosis, hoher Bestrahlungsintensität, bevorzugt von mindestens 250 mJ/cm2, zu bestrahlen (Dosismessung: UV-Dosimeter, Firma Eltosch). Sehr gute Ergebnisse werden mit einer Dosis von größer 350 mJ/cm2 erzielt. Die Dosis sollte aber bevorzugt nicht den Wert von 2.500 mJ/cm2 für die erfindungsgemäßen Verfahren übersteigen Die Dosis kann zum einen durch die Leistung des UV-Strahlers variiert werden, oder durch die Bestrahlungszeit, die wiederum durch die Bahngeschwindigkeit gesteuert wird. Insbesondere durch die hohe Bestrahlungsintensität findet eine Verlackung (intensive Vernetzung) der Haftklebemassenoberfläche statt, und in den bestrahlten Segmenten wird der Tack der Haftklebemasse und die Klebkraft der Haftklebemasse soweit verringert oder eliminiert, dass die bestrahlten Stellen nicht mehr haftklebrig wirken (und insbesondere im Sinne der genannten Anwendungen keine Schmutzpartikel mehr anhaften). Die Bahngeschwindigkeit für eine UV-Vernetzung beträgt bevorzugt zwischen 1 und 50 m/min, je nach Bestrahlungsintensität des UV-Strahlers.
  • Für die UV-Vernetzung kann es vorteilhaft sein, die Strahlerleistung der Bahngeschwindigkeit, mit der das laminierte Material durch den Strahlungsbereich geführt wird, anzupassen.
  • Um die Vernetzungsreaktion der UV-vernetzten Klebemasse zu forcieren, wird bevorzugt mit harter UV-C Strahlung in einem Wellenlängenbereich kleiner als 300 nm (bevorzugt 200 bis 260 nm) bestrahlt. Die hauptsächliche Verwendung von harter UV-C-Strahlung führt zu einer hohen Vernetzungsausbeute auf der Haftklebemassenoberfläche. Tiefere Haftklebemasseschichten werden durch die Bestrahlung mit kurzer Wellenlänge weniger stark vernetzt. Dennoch können in der UV-Bestrahlung für das erfinderische Verfahren neben der UV-C-Strahlung auch Anteile von UV-A und UV-B Strahlung enthalten sein, ohne dass dieses sich wesentlich störend auswirkt.
  • Zusätzlich kann die Bestrahlung unter Ausschluss von Luftsauerstoff durchgeführt werden. Hierfür kann das Laminat vor der UV-Bestrahlung abgedeckt werden oder der Bestrahlungskanal wird mit einem Inertgas, wie z.B. Stickstoff, geflutet.
  • Im erfinderischen Sinne wird besonders bevorzugt ein UV-Strahler eingesetzt, der mit mindestens 50 %, sehr bevorzugt mit 70 % seiner Emission in einem Wellenlängenbereich von kleiner 300 nm, mehr bevorzugt zwischen 200 und 260 nm, also im UV-C-Bereich, operiert.
  • Derartige UV-Strahlungsgeräte stellen beispielsweise die Firmen Eltosch, Fusion and IST her. Ferner kann ein dotiertes Glas eingesetzt werden, um den Strahlenbereich von größer 300 nm herauszufiltern.
  • Weiterhin kann das derart hergestellte UV-bestrahlte Laminat optional kurzzeitig erhitzt werden. Der Wärmeeintrag kann während der UV-Bestrahlung und UV-Vernetzung erfolgen, oder durch Bestrahlung mit z. B. zusätzlicher UV-Bestrahlung oder IR- oder Mikrowellenbestrahlung. Die Bestrahlungseinrichtungen sind vorteilhaft mit einer Absaugevorrichtung gekoppelt. Die Haftklebemasse wird bevorzugt durch IR-Bestrahlung im Wellenlängenbereich um 1700 cm–1 erhitzt, wobei die Temperatur der Haftklebemasse zumindest 100°C, bevorzugt 120°C oder höher betragen, dabei aber einen oberen Grenzwert von 170°C nicht überschreiten sollte. Hierdurch wird die Vernetzungsreaktion nochmals gefördert und die Haftklebemasse verliert an den UV-bestrahlten Stellen weiter an Tack.
  • Bei den erfindungsgemäßen Verfahren kommt es durch die Bestrahlung mit der UV-Strahlung (Insbesondere mit der UV-C-Strahlung im genannten Wellenlängenbereich) zur Erzeugung von Hartsegmenten durch eine UV-initiierte Vernetzungssreaktion in der Haftklebemasse.
  • Durch die Wahl des Wellenlängenbereiches und der Dosis lässt sich die Vernetzung in sofern steuern, als dass im wesentlichen nur die Oberflächenbereiche der freiliegenden Bereiche vernetzt und somit die haftklebrige Wirkung an der Oberfläche deaktiviert. Weiterhin ist es nicht notwendig, weitere Initiatoren zuzusetzen, was einen Unterschied zu Bestrahlungsverfahren darstellt, in denen eine Haftklebemasse ebenfalls mit einer Maske abgedeckt wird, aber aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung und Additivierung durch die gesamte Schichtdicke hindurch vernetzt.
  • Besonders vorteilhaft für die genannten erfindungsgemäßen Verfahren ist es, wenn die Ausdehnung der vernetzten Bereiche in die Schicht hinein („Vernetzungstiefe"), also die Ausdehnung senkrecht zur vorderseitigen Oberfläche, maximal halb so groß ist wie die Dicke der Haftklebemassenschicht. Insbesondere vorteilhaft werden mit den erfinderischen Verfahren Vernetzungstiefen von wenigen Mikrometern erzeugt, bevorzugt von weniger als 10 μm, mehr bevorzugt von weniger als 5 μm, ganz besonders bevorzugt von maximal 2 μm mit der oben genannten Maßgabe bezüglich des maximalen Verhältnisses von Vernetzungstiefe zur Dicke der Haftklebemassenschicht. Die Haftklebemassenschichten können vorteilhaft – und von der jeweiligen Anwendung abhängig – Dicken von 10 μm oder mehr aufweisen; beispielsweise 20 μm oder 50 μm.
  • Bei der Abdeckung (insbesondere dem verklebten Objekt bzw. dem zweiten Bauteil) der erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich bevorzugt um Lochmasken, Gitter oder Netze, insbesondere um Abdecknetze für Lautsprecher und/oder Mikrophone. Besonders bevorzugt sind diese Masken, Gitter und/oder Netze aus UV-undurchlässigen Materialien, um ihre Funktion optimal zu erfüllen, insbesondere aus undurchlässigen Materialien für UV-C-Strahlung im vorgenannten Wellenlängenbereich.
  • Die Abdeckmaterialien, also das Material, aus dem die Abdeckung besteht, erfüllen insbesondere für die Verwendung für Mikrophone und Lautsprecher verschiedene Funktionen. Zum einen bieten die Abdeckmaterialien Schutz gegen Feuchtigkeit und Staub sowie Dreck. Zum anderen sollen die Abdeckmaterialien die akustischen Eigenschaften möglichst wenig beeinflussen. Für einige Anwendungen kann es aber auch erforderlich sein, dass die Abdeckmaterialien als Geräuschfilter fungieren. So werden Frequenzpeaks abgeschwächt.
  • Prinzipiell lassen sich auch Gewebe, Vliese oder Filtermaterialien als Abdeckmaterialien für Mikrophone und Lautsprecher einsetzen. Durch die Maschengrößen lässt sich die Luftdurchströmung kontrollieren, und somit auch die akustischen Eigenschaften. Ein zusätzlicher Einflussfaktor ist die Dicke des Gewebes, Vlieses oder des Filtermaterials.
  • Neben der Schutzfunktion können solche Abdeckmaterialien aber auch elektrisch leitfähig sein. Hierdurch wird die elektrische Aufladung verhindert und das Abdeckmaterial schützt die Nutzer von Mobiltelefonen ebenfalls vor elektromagnetischen Wellen.
  • Als Abdeckmaterialen für Mikrophone und Lautsprecher eignen sich z.B. Papier, Polyamide (wie NylonTM 6 und NylonTM 6.6), Polyester (wie z.B. Polyethylenterephthalat), Polyolefine (wie z.B. Polypropylen), fluorierte Polymere (wie z.B. Polytetrafluoethylen), Polyvinylchlorid und Polycaprolacton. Neben den polymeren Materialien lassen sich aber auch metallische Abdeckmaterialien einsetzen. So sind z.B. Stahl- und Edelstahlnetzwerke möglich, Aluminium, Kupfer und Nickel. Weiterhin können alle weiteren dem Fachmann bekannten Metalle als Abdeckmaterialien für Lautsprecher und Mikrophone im Zuge dieser Erfindung ebenfalls eingesetzt werden.
  • Gewebe können allgemein in offenmaschige Gewebe und Filtergewebe unterteilt werden. So existieren z.B. Monofilament-Gewebe und Multifilament-Gewebe sowie Stapelfasern. Weiterhin gibt es auch Doppellagen-Gewebe sowie technische Textilien auf Nadelfilzbasis.
  • Zur Erreichung der spezifischen Eigenschaften können die entsprechenden Abdeckmaterialien auch beschichtet sein oder Zusätze enthalten. So können Beschichtungen mit fluorierten Polymeren vorgenommen werden, um die hydrophoben Eigenschaften zu verbessern. Weiterhin können die Abdeckmaterialien auch mit Metallen, wie z.B. Nickel, Kupfer oder Aluminium beschichtet sein, um elektrische Aufladungen zu vermeiden. Des Weiteren können z.B. auch Kohlefasern zugemischt sein.
  • Die Abdeckmaterialien besitzen bevorzugt einen Luftdurchlass von 2 bis 10000 I/m2/s und ein Gewicht von 25 bis 1000 g/m2. Die offenmaschigen Gewebe besitzen bevorzugt Maschenweite von 7 bis 4000 μm, eine Fadenzahl von 3 bis 250 Fd/cm, einen Garndurchmesser von 30 bis 1000 μm und eine Dicke von 50 bis 2000 μm.
  • Vorteilhaft für die erfindungsgemäßen Verfahren, ganz besonders für das Verfahren zur Herstellung des Bauteilverbundes und dessen Weiterentwicklungen, ist die Haftklebemassenschicht eine solche auf Polyacrylat- und/oder Polymethacrylatbasis.
  • Die erfindungsgemäßen Verfahren umfassen also insbesondere die selektive Bestrahlung des mit einem doppelseitigen Acrylathaftklebeband laminierten Lautsprechernetzes, welches an den offenen Stellen mit UV-Licht bestrahlt wird, wobei durch intensive UV-Strahlung die Acrylathaftklebemassen an diesen Oberflächenstellen stark vernetzt wird und dort die Haftklebrigkeit verliert.
  • In einer besonders vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Verfahren umfasst dieses die folgenden Schritte,
    • a) Laminierung eines doppelseitigen Acrylathaftklebebandes auf eine Abdeckung, insbesondere ein Abdecknetz, für Lautsprecher und Mikrophone, wobei
    • b) die Abdeckung (das Abdecknetz) für Lautsprecher und Mikrophone als UV-Maske fungiert und UV-Licht-durchlässige und UV-Licht-undurchlässige Bereiche aufweist,
    • c) die UV-Bestrahlung des Laminates durch die UV-durchlässige Seite der Abdeckung mit einer eine UV-C Dosis von mindestens 250 mJ/cm2 erfolgt, und
    • d) das UV-bestrahlte Laminat auf einem Substrat verklebt wird,
    wobei das doppelseitige Acrylathaftklebeband auf einem haftklebrigen Poly(meth)acrylatcopolymer mit folgenden Monomeren basiert
    • a1) Acrylsäure und/oder Acrylsäureester der folgenden Formel CH2 = CH(R1)(COOR2), wobei R1 = H oder CH3 und R2 eine Alkylkette mit 1–30 C-Atomen ist, zu mindestens 50 Gew.-% bezogen auf das haftklebrige Poly(meth)acrylatcopolymer,
    • a2) optional olefinisch ungesättigte Monomere mit funktionellen Gruppen, zu 0 – 30 Gew.-%, bezogen auf das haftklebrige Poly(meth)acrylatcopolymer, und ebenfalls optional
    • b) einem UV-Initiator mit einem Anteil von 0 – 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt-Polymermischung, wobei, sofern sich die Anteile der Monomere nicht zu 100 % addieren, weitere radikalisch polymerisierbare Monomere anwesend sein können, also insbesondere polymerisierbare vinyloge Verbindungen. Sehr vorteilhaft ist es, eine Polymermischung einzusetzen, der außerdem bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt-Polymermischung, eines
    • c) bi- oder multifunktionellen Vernetzers zugesetzt wird.
  • Als Vernetzer lassen sich vorteilhaft alle bi- oder multifunktionellen Verbindungen einsetzen, deren funktionelle Gruppen mit den geformten Radikalen eine Verknüpfungsreaktion eingehen können. Bevorzugt werden diese Reaktionen an einer Doppelbindung durchgeführt. So eignen sich beispielsweise gut bi- und multifunktionelle Vinylverbindungen als Vernetzersubstanzen.
  • Das erfinderische Verfahren zur Herstellung der partiell deaktivierten Haftklebemassen, besonders auf Poly(meth)acrylatbasis, durch strukturierte Vernetzung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Acrylathaftklebemassen nur in bestimmten Bereichen der UV-Strahlung ausgesetzt sind, wobei die Vernetzung insbesondere nur im Bereich der Oberfläche der Haftklebemassenschicht stattfindet.
  • In einer erfinderisch bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Verfahren werden (Meth)acrylathaftklebemassen eingesetzt.
  • (Meth)acrylathaftklebemassen, welche durch radikalische Polymerisation erhältlich sind, bestehen vorteilhaft zu mindestens 50 Gew.-% aus zumindest einem acrylischen Monomer aus der Gruppe der Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel:
    Figure 00090001
    wobei R1 = H oder CH3 ist und der Rest R2 = H oder CH3 ist oder gewählt wird aus der Gruppe der verzweigten oder unverzweigten, gesättigten Alkylgruppen mit 1–30 Kohlenstoffatome.
  • Die Monomere werden bevorzugt dermaßen gewählt, dass die resultierenden Polymere bei Raumtemperatur oder höheren Temperaturen als Haftklebemassen eingesetzt werden können, insbesondere derart, dass die resultierenden Polymere haftklebende Eigenschaften entsprechend des „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) besitzen.
  • Die Polymere lassen sich besonders bevorzugt durch Polymerisation einer Monomermischung gewinnen, welche sich aus Acrylsäureestern und/oder Methacrylsäureestern und/oder deren freien Säuren mit der Formel CH2 = CH(R1)(COOR2) zusammensetzt, wobei R1 = H oder CH3 und R2 eine Alkylkette mit 1–20 C-Atomen oder H ist.
  • Die Molmassen (Gewichtsmittel) Mw der eingesetzten Polyacrylate betragen bevorzugt Mw ≥ 200.000 g/mol [alle Angaben zum mittleren Molekulargewicht (auch als Molmasse bezeichnet) Mw und der Polydisperistät PD bezüglich einer Bestimmung mittels Gelpermeationschromatographie an 100 μl klarfiltrierter Probe (Probenkonzentration 4 g/l); Eluent Tetrahydrofuran mit 0,1 Vol.-% Trifluoressigsäure; Messtemperatur 25°C; Vorsäule: Säule Typ PSS-SDV, 5 μ, 103 Å (102 nm), ID 8,0 mm × 50 mm; Auftrennung: Säulen des Typs PSS-SDV, 5 μ, 103 Å (102 nm) sowie 105 Å (104 nm) und 106 Å (105 nm) mit jeweils ID 8,0 mm μ 300 mm (Säulen der Firma Polymer Standards Service; Detektion mittels Differentialrefraktometer Shodex RI71); Durchflussmenge 1,0 ml pro Minute; Kalibrierung gegen PMMA-Standards (Polymethylmethacrylat-Kalibrierung)].
  • In einer sehr bevorzugten Weise werden als Komponente a1) Acryl- oder Methacrylmomonere eingesetzt, die aus Acryl- und Methacrylsäureester mit Alkylgruppen aus 4 bis 14 C-Atomen bestehen, bevorzugt 4 bis 9 C-Atomen. Spezifische Beispiele, ohne sich durch diese Aufzählung einschränken zu wollen, sind Methlacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, n-Pentylacrylat, n-Hexylacrylat, n-Heptylacrylat, n-Octylacrylat, n-Octylmethacrylat, n-Nonylacrylat, Laurylacrylat, Stearylacrylat, Behenylacrylat, und deren verzweigten Isomere, wie z.B. Isobutylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Isooctylacrylat, Isooctylmethacrylat.
  • Weitere vorteilhaft einzusetzende Verbindungsklassen sind monofunktionelle Acrylate bzw. Methacrylate von überbrückten Cycloalkylalkoholen, bestehend aus mindestens 6 C-Atomen. Die Cycloalkylalkohole können auch substituiert sein, z.B. durch C-1-6-Alkylgruppen, Halogenatomen oder Cyanogruppen. Spezifische Beispiele sind Cyclohexylmethacrylate, Isobornylacrylat, Isobornylmethacrylate und 3,5-Dimethyladamantylacrylat.
  • In einer bevorzugten Vorgehensweise werden als Komponente a2) Monomere eingesetzt, die polare Gruppen wie Carboxylreste, Sulfon- und Phosphonsäure, Hydroxyreste, Lactam und Lacton, N-substituiertes Amid, N-substituiertes Amin, Carbamat-, Epoxy-, Thiol-, Alkoxy-. Cyanreste, Ether oder ähnliches tragen.
  • Moderate basische Monomere für a2) sind z.B. N,N-Dialkylsubstituierte Amide, wie z.B. N,N-Dimethylacrylamid, N,N-Dimethylmethylmethacrylamid, N-tert.-Butylacrylamid, N-Vinylpyrrolidon, N-Vinyllactam, Dimethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, N-Methylolmethacrylamid, N-(Buthoxymethyl)methacrylamid, N-Methylolacrylamid, N-(Ethoxymethyl)acrylamid, N-Isopropylacrylamid, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.
  • Weitere bevorzugte Beispiele für a2) sind Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Allylalkohol, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Itaconsäure, Glyceridylmethacrylat, Phenoxyethylacrlylat, Phenoxyethylmethacrylat, 2-Butoxyethylmethacrylat, 2-Butoxyethylacrylat, Cyanoethylmethacrylat, Cyanoethylacrylat, Glycerylmethacrylat, 6-Hydroxyhexylmethacrylat, Vinylessigsäure, Tetrahydrofufurylacrlyat, β-Acryloyloxypropionsäure, Trichloracrylsäure, Fumarsäure, Crotonsäure, Aconitsäure, Dimethylacrylsäure, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.
  • In einer weiteren sehr bevorzugten Vorgehensweise werden als Monomere a2) Vinylester, Vinylether, Vinylhalogenide, Vinylidenhalogenide, Vinylverbindungen mit aromatischen Cyclen und Heterocyclen in α-Stellung eingesetzt. Auch hier seien nicht ausschließlich einige Beispiele genannt: Vinylacetat, Vinylformamid, Vinylpyridin, Ethylvinylether, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und Acrylonitril.
  • Weiterhin werden in einer weiteren Vorgehensweise für a2) Photoinitiatoren mit einer copolymerisierbaren Doppelbindung eingesetzt. Als Photoinitiatoren sind Norrish-I- und -II-Photoinitiatoren geeignet (Norrish-I-Photoinitiatoren: α-Spaltung der Carbonyl-Verbindung in ein Acyl- und ein Alkyl-Radikal; Norrish-II-Photoinitiatoren: intramolekulare Wasserstoff-Abstraktion durch die photochemisch angeregte Carbonyl-Gruppe). Beispiele sind z.B. Benzoinacrylat und ein acryliertes Benzophenon der Fa. UCB (Ebecryl P 36®). Im Prinzip können alle dem Fachmann bekannten Photoinitiatoren copolymerisiert werden, die das Polymer über einen Radikalmechanismus unter UV- Bestrahlung vernetzen können. Ein Überblick über mögliche einsetzbare Photoinitiatoren die mit einer Doppelbindung funktionalisiert werden können, wird in Fouassier: „Photoinititation, Photopolymerization and Photocuring: Fundamentals and Applications", Hanser-Verlag, München 1995, gegeben. Ergänzend wird Carroy et al. in „Chemistry and Technology of UV and EB Formulation for Coatings, Inks and Paints", Oldring (Hrsg.), 1994, SITA, London eingesetzt.
  • In einer weiteren bevorzugten Vorgehensweise werden zu den beschriebenen Comonomeren Monomere a2) hinzugesetzt, die eine hohe statische Glasübergangstemperatur besitzen. Als Komponenten eigenen sich aromatische Vinylverbindungen, wie z.B. Styrol, wobei bevorzugt die aromatischen Kerne aus C4- bis C18-Bausteinen bestehen und auch Heteroatome enthalten können. Besonders bevorzugte Beispiele sind 4-Vinylpyridin, N-Vinylphthalimid, Methylstyrol, 3,4-Dimethoxystyrol, 4-Vinylbenzoesäure, Benzylacrylat, Benzylmethacrylat, Phenylacrylat, Phenylmethacrylat, t-Butylphenylacrylat, t-Butylphenylmethacrylat, 4-Biphenylacrylat und -methacrylat, 2-Naphthylacrylat und -methacrylat sowie Mischungen aus denjenigen Monomeren, wobei diese Aufzählung nicht abschließend ist.
  • Zur Weiterentwicklung können den Haftklebemassen Harze beigemischt sein; dies ist im Sinnee der erfinderischen Lehre aber nicht erforderlich. Als zuzusetzende klebrigmachende Harze sind die in der Literatur beschriebenen Klebharze einsetzbar. Genannt seien stellvertretend die Pinen-, Inden- und Kolophoniumharze, deren disproportionierte, hydrierte, polymerisierte, veresterte Derivate und Salze, die aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffharze, Terpenharze und Terpenphenolharze sowie C5-, C9- sowie andere Kohlenwasserstoffharze. Beliebige Kombinationen dieser und weiterer Harze können eingesetzt werden, um die Eigenschaften der resultierenden Klebmasse wunschgemäß einzustellen. Im allgemeinen lassen sich alle mit dem entsprechenden Polyacrylat kompatiblen (löslichen) Harze einsetzen, insbesondere sei verwiesen auf alle aliphatischen, aromatischen, alkylaromatischen Kohlenwasserstoffharze, Kohlenwasserstoffharze auf Basis reiner Monomere, hydrierte Kohlenwasserstoffharze, funktionelle Kohlenwasserstoffharze sowie Naturharze. Auf die Darstellung des Wissensstandes im „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, 1989) sei ausdrücklich hingewiesen.
  • Weiterhin können optional Weichmacher (Plastifizierungsmittel), weitere Füllstoffe (wie. z. B. Fasern, Ruß, Zinkoxid, Kreide, Voll- oder Hohlglaskugeln, Mikrokugeln aus anderen Materialien, Kieselsäure, Silikate), Keimbildner, elektrisch leitfähige Materialien, wie z.B. konjugierte Polymere, dotierte konjugierte Polymere, Metallpigmente, Metallpartikel, Metallsalze, Graphit, etc., Blähmittel, Compoundierungsmittel und/oder Alterungsschutzmittel, z.B. in Form von primären und sekundären Antioxidantien oder in Form von Lichtschutzmitteln zugesetzt sein.
  • Zusätzlich können optional Vernetzer und Promotoren c) zur Verbesserung der Vernetzungswirkung beigemischt werden. Auch über Menge und Art der zugesetzten Vernetzer kann die Vernetzungstiefe beeinflusst werden. Geeignete Vernetzer für die UV-Vernetzung sind beispielsweise bi- oder multifunktionelle Acrylate, bi- oder multifunktionelle Vinylverbindungen.
  • Zu einer Vernetzung mit UV-Licht können den Haftklebemassen UV-absorbierende Photoinitiatoren im Sinne der (nicht einpolymerisierbaren) Komponente b) zugesetzt werden. Nützliche Photoinitiatoren, welche sehr gut zu verwenden sind, sind Benzoinether, wie z. B. Benzoinmethylether und Benzoinisopropylether, substituierte Acetophenone, wie z. B. 2,2-Diethoxyacetophenon (erhältlich als Irgacure 651® von Fa. Ciba Geigy®), 2,2-Dimethoxy-2-phenyl-1-phenylethanon, Dimethoxyhydroxyacetophenon, substituierte α-Ketole, wie z. B. 2-Methoxy-2-hydroxypropiophenon, aromatische Sulfonylchloride, wie z. B. 2-Naphthyl sulfonylchlorid, und photoaktive Oxime, wie z. B. 1-Phenyl-1,2-propandion-2-(O-ethoxycarbonyl)oxim.
  • Die oben erwähnten und/oder weitere einsetzbare Photoinitiatoren im Sinne der Komponente b), beispielsweise vorteilhaft Photoinitiatoren vom Typ Norrish-I oder Norrish-II (Norrish-I-Photoinitiatoren: α-Spaltung der Carbonyl-Verbindung in ein Acyl- und ein Alkyl-Radikal; Norrish-II-Photoinitiatoren: intramolekulare Wasserstoff-Abstraktion durch die photochemisch angeregte Carbonyl-Gruppe), können bevorzugt folgenden Reste enthalten: Benzophenon-, Acetophenon-, Benzil-, Benzoin-, Hydroxyalkylphenon-, Phenylcyclohexylketon-, Anthrachinon-, Trimethylbenzoylphosphinoxid-, Methylthiophenylmorpholinketon-, Aminoketon-, Azobenzoin-, Thioxanthon-, Hexarylbisimidazol-, Triazin-, oder Fluorenon, wobei jeder dieser Reste zusätzlich mit einem oder mehreren Halogenatomen und/oder einer oder mehreren Alkyloxygruppen und/oder einer oder mehreren Aminogruppen oder Hydroxygruppen substituiert sein kann.
  • Herstellverfahren für Haftklebemassen
  • Zur Polymerisation werden die Monomere dermaßen gewählt, dass die resultierenden Polymere bei Raumtemperatur oder höheren Temperaturen als Haftklebemassen eingesetzt werden können, insbesondere derart, dass die resultierenden Polymere haftklebende Eigenschaften entsprechend des „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" von Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989) besitzen.
  • Zur Erzielung einer für Haftklebemassen bevorzugten Glasübergangstemperatur TG der Polymere von TG ≤ 25°C werden entsprechend dem vorstehend gesagten die Monomere sehr bevorzugt derart ausgesucht und die mengenmäßige Zusammensetzung der Monomermischung vorteilhaft derart gewählt, dass sich nach einer Gleichung (G1) in Analogie zurr Fox-Gleichung (vgl. T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1 (1956) 123) der gewünschte TG-Wert für das Polymer ergibt.
  • Figure 00140001
  • Hierin repräsentiert n die Laufzahl über die eingesetzten Monomere, wn den Massenanteil des jeweiligen Monomers n (Gew.-%) und TG,n die jeweilige Glasübergangstemperatur des Homopolymers aus den jeweiligen Monomeren n in K.
  • Zur Herstellung der Poly(meth)acrylathaftklebemassen werden vorteilhaft konventionelle radikalische Polymerisationen durchgeführt. Für die radikalisch verlaufenden Polymerisationen werden bevorzugt Initiatorsysteme eingesetzt, die zusätzlich weitere radikalische Initiatoren zur Polymerisation enthalten, insbesondere thermisch zerfallende radikalbildende Azo- oder Peroxo-Initiatoren. Prinzipiell eignen sich jedoch alle für Acrylate dem Fachmann geläufigen, üblichen Initiatoren. Die Produktion von C-zentrierten Radikalen ist im Houben Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Vol. E 19a, S. 60–147 beschrieben. Diese Methoden werden in bevorzugter Weise in Analogie angewendet.
  • Beispiele für Radikalquellen sind Peroxide, Hydroperoxide und Azoverbindungen, als einige nicht ausschließliche Beispiele für typische Radikalinitiatoren seien hier genannt Kaliumperoxodisulfat, Dibenzoylperoxid, Cumolhydroperoxid, Cyclohexanonperoxid, Di-t-butylperoxid, Azodiisosäurebutyronitril, Cyclohexylsulfonylacetylperoxid, Diisopropyl percarbonat, t-Butylperoktoat, Benzpinacol. In einer sehr bevorzugten Auslegung wird als radikalischer Initiator 1,1'-Azo-bis-(cyclohexancarbonsäurenitril) (Vazo 88TM der Fa. DuPont) oder Azodisobutyronitril (AIBN) verwendet.
  • Die gewichtsmittleren Molekulargewichte Mw der bei der radikalischen Polymerisation entstehenden Haftklebemassen werden sehr bevorzugt derart gewählt, dass sie in einem Bereich von 200.000 bis 4.000.000 g/mol liegen; speziell für die weitere Verwendung als elektrisch-leitfähiger Schmelzhaftkleber mit Rückstellvermögen werden Haftklebemassen mit mittleren Molekulargewichten Mw von 400.000 bis 1.400.000 g/mol hergestellt.
  • Die Polymerisation kann in Substanz, in Gegenwart eines oder mehrerer organischer Lösungsmittel, in Gegenwart von Wasser oder in Gemischen aus organischen Lösungsmitteln und Wasser durchgeführt werden. Es wird dabei angestrebt, die verwendete Lösungsmittelmenge so gering wie möglich zu halten. Geeignete organische Lösungsmittel sind reine Alkane (z.B. Hexan, Heptan, Octan, Isooctan), aromatische Kohlenwasserstoffe (z.B. Benzol, Toluol, Xylol), Ester (z.B. Essigsäureethylester, Essigsäurepropyl-, -butyl- oder -hexylester), halogenierte Kohlenwasserstoffe (z.B. Chlorbenzol), Alkanole (z.B. Methanol, Ethanol, Ethylenglycol, Ethylenglycolmonomethylether) und Ether (z.B. Diethylether, Dibutylether) oder Gemische davon. Die wässrigen Polymerisationsreaktionen können mit einem mit Wasser mischbaren oder hydrophilen Colösungsmittel versetzt werden, um zu gewährleisten, dass das Reaktionsgemisch während des Monomerumsatzes in Form einer homogenen Phase vorliegt. Vorteilhaft verwendbare Colösungsmittel für die vorliegende Erfindung werden gewählt aus der folgenden Gruppe, bestehend aus aliphatischen Alkoholen, Glycolen, Ethern, Glycolethern, Pyrrolidinen, N-Alkylpyrrolidinonen, N-Alkylpyrrolidonen, Polyethylenglycolen, Polypropylenglycolen, Amiden, Carbonsäuren und Salzen davon, Estern, Organosulfiden, Sulfoxiden, Sulfonen, Alkoholderivaten, Hydroxyetherderivaten, Aminoalkoholen, Ketonen und dergleichen, sowie Derivaten und Gemischen davon.
  • Die Polymerisationszeit beträgt – je nach Umsatz und Temperatur – zwischen 2 und 72 Stunden. Je höher die Reaktionstemperatur gewählt werden kann, das heißt, je höher die thermische Stabilität des Reaktionsgemisches ist, desto geringer kann die Reaktionsdauer gewählt werden.
  • Zur Initiierung der Polymerisation ist für die thermisch zerfallenden Initiatoren der Eintrag von Wärme essentiell. Die Polymerisation kann für die thermisch zerfallenden Initiatoren durch Erwärmen auf 50 bis 160°C, je nach Initiatortyp, initiiert werden.
  • Für die Herstellung kann es auch von Vorteil sein, die (Meth)acrylathaftklebemassen in Substanz zu polymerisieren. Hier eignet sich insbesondere die Präpolymerisationstechnik. Die Polymerisation wird mit UV-Licht initiiert, aber nur zu einem geringen Umsatz von ca. 10–30 % geführt. Anschließend kann dieser Polymersirup z.B. in Folien eingeschweißt werden (im einfachsten Fall Eiswürfel) und dann in Wasser zu hohem Umsatz durchpolymerisiert. Diese Pellets lassen sich dann als Acrylatschmelzkleber einsetzen, wobei für den Aufschmelzvorgang besonders bevorzugt Folienmaterialien eingesetzt werden, die mit dem Polyacrylat kompatibel sind. Auch für diese Präparationsmethode lassen sich die thermisch-leitfähigen Materialzusätze vor oder nach der Polymerisation zusetzen.
  • Ein anderes vorteilhaftes Herstellungsverfahren für die Poly(meth)acrylathaftklebemassen ist die anionische Polymerisation. Hier werden als Reaktionsmedium bevorzugt inerte Lösungsmittel verwendet, wie z.B. aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, oder auch aromatische Kohlenwasserstoffe.
  • Das lebende Polymer wird in diesem Fall im allgemeinen durch die Struktur PL(A)-Me repräsentiert, wobei Me ein Metall der Gruppe I, wie z.B. Lithium, Natrium oder Kalium, und PL(A) ein wachsendes Polymer aus den Acrylatmonomeren ist. Die Molmasse des herzustellenden Polymers wird durch das Verhältnis von Initiatorkonzentration zu Monomerkonzentration kontrolliert. Als geeignete Polymerisationsinitiatoren eignen sich z. B. n-Propyllithium, n-Butyllithium, sec-Butyllithium, 2-Naphthyllithium, Cyclohexyllithium oder Octyllithium, wobei diese Aufzählung nicht den Anspruch auf Vollständigkeit besitzt. Ferner sind Initiatoren auf Basis von Samarium-Komplexen zur Polymerisation von Acrylaten bekannt (Macromolecules, 1995, 28, 7886) und hier einsetzbar.
  • Weiterhin lassen sich auch difunktionelle Initiatoren einsetzen, wie beispielsweise 1,1,4,4-Tetraphenyl-1,4-dilithiobutan oder 1,1,4,4-Tetraphenyl-1,4-dilithioisobutan. Coinitiatoren lassen sich ebenfalls einsetzen. Geeignete Coinitiatoren sind unter anderem Lithiumhalogenide, Alkalimetallalkoxide oder Alkylaluminium-Verbindungen. In einer sehr bevorzugten Version sind die Liganden und Coinitiatoren so gewählt, dass Acrylatmonomere, wie z.B. n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, direkt polymerisiert werden können und nicht im Polymer durch eine Umesterung mit dem entsprechenden Alkohol generiert werden müssen.
  • Zur Herstellung von Poly(meth)acrylathaftklebemassen mit einer engen Molekulargewichtsverteilung eignen sich auch kontrollierte radikalische Polymerisationsmethoden. Zur Polymerisation wird dann bevorzugt ein Kontrollreagenz der allgemeinen Formel eingesetzt:
    Figure 00170001
    worin R* und R** unabhängig voneinander gewählt oder gleich sind
    • – verzweigte und unverzweigte C1- bis C18-Alkylreste; C3- bis C18-Alkenylreste; C3-bis C18-Alkinylreste;
    • – C1- bis C18-Alkxoyreste
    • – durch zumindest eine OH-Gruppe oder ein Halogenatom oder einen Silylether substituierte C1- bis C18-Alkylreste; C3- bis C18-Alkenylreste; C3- bis C18-Alkinylreste;
    • – C2-C18-Hetero-Alkylreste mit mindestens einem O-Atom und/oder einer NR#-Gruppe in der Kohlenstoffkette, wobei R# ein beliebiger (insbesondere organischer) Rest sein kann,
    • – mit zumindest einer Estergruppe, Amingruppe, Carbonatgruppe, Cyanogruppe, Isocyanogruppe und/oder Epoxidgruppe und/oder mit Schwefel substituierte C1-C18-Alkylreste, C3-C18-Alkenylreste, C3-C18-Alkinylreste;
    • – C3-C12-Cycloalkylreste
    • – C6-C18-Aryl- oder Benzylreste
    • – Wasserstoff
    darstellen.
  • Kontrollreagenzien des Typs (I) bestehen bevorzugt aus folgenden weiter eingeschränkten Verbindungen:
    Halogenatome sind hierbei bevorzugt F, Cl, Br oder I, mehr bevorzugt Cl und Br. Als Alkyl-, Alkenyl- und Alkinylreste in den verschiedenen Substituenten eignen sich hervorragend sowohl lineare als auch verzweigte Ketten.
  • Beispiele für Alkylreste, welche 1 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, t-Butyl, Pentyl, 2-Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl, t-Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Hexadecyl und Octadecyl.
  • Beispiele für Alkenylreste mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sind Propenyl, 2-Butenyl, 3-Butenyl, Isobutenyl, n-2,4-Pentadienyl, 3-Methyl-2-butenyl, n-2-Octenyl, n-2-Dodecenyl, Isododecenyl und Oleyl.
  • Beispiele für Alkinyl mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sind Propinyl, 2-Butinyl, 3-Butinyl, n-2-Octinyl und n-2-Octadecinyl.
  • Beispiele für Hydroxy-substituierte Alkylreste sind Hydroxypropyl, Hydroxybutyl oder Hydroxyhexyl.
  • Beispiele für Halogen-substituierte Alkylreste sind Dichlorobutyl, Monobromobutyl oder Trichlorohexyl.
  • Ein geeigneter C2-C18-Hetero-Alkylrest mit mindestens einem O-Atom in der Kohlenstoffkette ist beispielsweise -CH2-CH2-O-CH2-CH3.
  • Als C3-C12-Cycloalkylreste dienen beispielsweise Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Trimethylcyclohexyl.
  • Als C6-C18-Arylreste dienen beispielsweise Phenyl, Naphthyl, Benzyl, 4-tert.-Butylbenzyl- oder weitere substituierte Phenyl, wie z.B. Ethyl, Toluol, Xylol, Mesitylen, Isopropylbenzol, Dichlorobenzol oder Bromtoluol.
  • Die vorstehenden Auflistungen dienen nur als Beispiele für die jeweiligen Verbindungsgruppen und besitzen keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
  • Weiterhin sind auch Verbindungen der folgenden Typen als Kontrollreagenzien einsetzbar
    Figure 00180001
    wobei R*** ebenfalls unabhängig von R* und R** aus der oben aufgeführten Gruppe für diese Reste gewählt werden kann.
  • Beim konventionellen ,RAFT-Prozeß' wird zumeist nur bis zu geringen Umsätzen polymerisiert (WO 98/01478 A1), um möglichst enge Molekulargewichtsverteilungen zu realisieren. Durch die geringen Umsätze lassen sich diese Polymere aber nicht als Haftklebemassen und insbesondere nicht als Schmelzhaftkleber einsetzen, da der hohe Anteil an Restmonomeren die klebtechnischen Eigenschaften negativ beeinflusst, die Restmonomere im Aufkonzentrationsprozeß das Lösemittelrecyclat verunreinigen und die entsprechenden Selbstklebebänder ein sehr hohes Ausgasungsverhalten zeigen würden. Um diesen Nachteil niedriger Umsätze zu umgehen, wird in einer besonders bevorzugten Vorgehensweise die Polymerisation mehrfach initiiert.
  • Als weitere kontrollierte radikalische Polymerisationsmethode können Nitroxid-gesteuerte Polymerisationen durchgeführt werden. Zur Radikalstabilisierung werden in günstiger Vorgehensweise Nitroxide des Typs (Va) oder (Vb) eingesetzt:
    Figure 00190001
    wobei R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10 unabhängig voneinander folgende Verbindungen oder Atome bedeuten:
    • i) Halogenide, wie z.B. Chlor, Brom oder Iod
    • ii) lineare, verzweigte, cyclische und heterocyclische Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, die gesättigt, ungesättigt oder aromatisch sein können,
    • iii) Ester -COOR11, Alkoxide -OR12 und/oder Phosphonate -PO(OR13)2, wobei R11, R12 oder R13 für Reste aus der Gruppe ii) stehen.
  • Verbindungen der Formeln (Va) oder (Vb) können auch an Polymerketten jeglicher Art gebunden sein (vorrangig in dem Sinne, dass zumindest einer der oben genannten Reste eine derartige Polymerkette darstellt) und somit zum Aufbau von Polyacrylathaftklebemassen genutzt werden.
  • Mehr bevorzugt werden kontrollierte Regler für die Polymerisation von Verbindungen des Typs eingesetzt:
    • • 2,2,5,5-Tetramethyl-1-pyrrolidinyloxyl (PROXYL), 3-Carbamoyl-PROXYL, 2,2-dimethyl-4,5-cyclohexyl-PROXYL, 3-oxo-PROXYL, 3-Hydroxylimine-PROXYL, 3-Aminomethyl-PROXYL, 3-Methoxy-PROXYL, 3-t-Butyl-PROXYL, 3,4-Di-t-butyl-PROXYL
    • • 2,2,6,6-Tetramethyl-1-piperidinyloxyl (TEMPO), 4-Benzoyloxy-TEMPO, 4-Methoxy-TEMPO, 4-Chloro-TEMPO, 4-Hydroxy-TEMPO, 4-Oxo-TEMPO, 4-Amino-TEMPO, 2,2,6,6,-Tetraethyl-1-piperidinyloxyl, 2,2,6-Trimethyl-6-ethyl-1-piperidinyloxyl
    • • N-tert.-Butyl-1-phenyl-2-methyl propyl Nitroxid
    • • N-tert.-Butyl-1-(2-naphtyl)-2-methyl propyl Nitroxid
    • • N-tert.-Butyl-1-diethylphosphono-2,2-dimethyl propyl Nitroxid
    • • N-tert.-Butyl-1-dibenzylphosphono-2,2-dimethyl propyl Nitroxid
    • • N-(1-Phenyl-2-methyl propyl)-1-diethylphosphono-1-methyl ethyl Nitroxid
    • • Di-t-Butylnitroxid
    • • Diphenylnitroxid
    • • t-Butyl-t-amyl Nitroxid
  • Eine Reihe weiterer Polymerisationsmethoden, nach denen die Haftklebemassen in alternativer Vorgehensweise hergestellt werden können, lassen sich aus dem Stand der Technik wählen:
    US 4,581,429 A offenbart ein kontrolliert radikalisches Polymerisationsverfahren, das als Initiator eine Verbindung der Formel R'R''N-O-Y anwendet, worin Y eine freie radikalische Spezies ist, die ungesättigte Monomere polymerisieren kann. Die Reaktionen weisen aber im allgemeinen geringe Umsätze auf. Besonders problematisch ist die Polymerisation von Acrylaten, die nur zu sehr geringen Ausbeuten und Molmassen abläuft. WO 98/13392 A1 beschreibt offenkettige Alkoxyaminverbindungen, die ein symmetrisches Substitutionsmuster aufweisen. EP 735 052 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Elastomere mit engen Molmassenverteilungen. WO 96/24620 A1 beschreibt ein Polymerisationsverfahren, bei dem sehr spezielle Radikalverbindungen wie z. B. phosphorhaltige Nitroxide, die auf Imidazolidin basieren, eingesetzt werden. WO 98/44008 A1 offenbart spezielle Nitroxyle, die auf Morpholinen, Piperazinonen und Piperazindionen basieren. DE 199 49 352 A1 beschreibt heterozyklische Alkoxyamine als Regulatoren in kontrolliert radikalischen Polymerisationen. Entsprechende Weiterentwicklungen der Alkoxyamine bzw. der korrespondierenden freien Nitroxide verbessern die Effizienz zur Herstellung von Polyacrylaten.
  • Als weitere kontrollierte Polymerisationsmethode lässt sich in vorteilhafter Weise zur Synthese der Polyacrylathaftklebemassen die Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) einsetzen, wobei als Initiator bevorzugt monofunktionelle oder difunktionelle sekundäre oder tertiäre Halogenide und zur Abstraktion des(r) Halogenids(e) Cu-, Ni-, Fe-, Pd-, Pt-, Ru-, Os-, Rh-, Co-, Ir-, Ag- oder Au-Komplexe ( EP 0 824 111 A1 ; EP 826 698 A1 ; EP 824 110 A1 ; EP 841 346 A1 ; EP 850 957 A1 ) eingesetzt werden. Die unterschiedlichen Möglichkeiten der ATRP sind ferner in den Schriften US 5,945,491 A , US 5,854,364 A und US 5,789,487 A beschrieben.
  • Beschichtungsverfahren Herstellung des doppelseitigen Haftklebebandes (Haftklebemassenschicht [Transferklebeband] oder trägerhaltiges doppelseitiges Klebeband
  • Zur Herstellung der Haftklebemassenschicht wird die Haftklebemasse in einer vorteilhaften Ausführungsvariante aus Lösung auf ein temporär vorliegendes oder permanent verbleibendes Trägermaterial beschichtet.
  • Die oben beschriebenen Polymere können weiterhin auch als Hotmelt-Systeme (also aus der Schmelze) beschichtet werden. Für das Herstellungsverfahren kann es daher erforderlich sein, das Lösemittel von der Haftklebemasse zu entfernen. Hier können im Prinzip alle dem Fachmann bekannten Verfahren eingesetzt werden. Ein sehr bevorzugtes Verfahren ist die Aufkonzentration über einen Ein- oder Doppelschneckenextruder. Der Doppelschneckenextruder kann gleich- oder gegenläufig betrieben werden. Das Lösemittel oder Wasser wird bevorzugt über mehrere Vakuumstufen abdestilliert. Zudem wird je nach Destillationstemperatur des Lösemittels gegengeheizt. Die Restlösemittelanteile betragen bevorzugt < 1 %, mehr bevorzugt < 0,5 % und sehr bevorzugt < 0,2 %. Der Hotmelt wird aus der Schmelze weiterverarbeitet.
  • Als Trägerfolien lassen sich z.B. einsetzen, filmische Folien, wie z.B. PET, PEN, Polyimid, PP, PE oder PVC, Vliese, Gewebe sowie alle dem Fachmann bekannten Trägermaterialien für doppelseitige Klebebänder. Insbesondere im Falle eines trägerlosen Klebebandes (reine Haftklebemassenschicht) wird vorteilhaft direkt auf einen Releaseliner beschichtet.
  • Zur Steigerung der Verankerung der Haftklebemasse, insbesondere auf einem permanent verbleibenden Trägermaterial, kann die Trägerschicht optional vorbehandelt werden.
  • Zur Vorbehandlung der Trägermaterialien kann z.B. mit Corona oder mit Plasma vorbehandelt werden, es kann aus der Schmelze oder aus Lösung ein Primer aufgetragen werden oder es kann chemisch geätzt werden.
  • Für die Beschichtung der Haftklebemasse aus Lösung wird über Wärmezufuhr z.B. in einem Trockenkanal das Lösemittel entfernt und gegebenenfalls die Vernetzungsreaktion initiiert.
  • Zur Beschichtung als Hotmelt können unterschiedliche Beschichtungsverfahren herangezogen werden. In einer Ausführung werden die Haftklebemassen über ein Walzenbeschichtungsverfahren beschichtet. In einer weiteren Ausführung wird über eine Schmelzdüse beschichtet. In einem weiteren bevorzugten Verfahren wird mittels Extrusion beschichtet. Die Extrusionsbeschichtung wird bevorzugt mit einer Extrusionsdüse vorgenommen. Die verwendeten Extrusionsdüsen können vorteilhaft aus einer der drei folgenden Kategorien stammen: T-Düse, Fischschwanz-Düse und Bügel-Düse. Die einzelnen Typen unterscheiden sich durch die Gestalt ihres Fließkanals.
  • Durch die Beschichtung können die Haftklebemassen auch eine Orientierung (Zumindest partielle Ausrichtung der Makromoleküle in eine Vorzugsrichtung) erfahren.
  • Weiterhin kann es erforderlich sein, dass die Haftklebemasse zur Erhöhung der Kohäsion vernetzt wird (diese Vernetzung ist zu unterscheiden von der späteren Oberflächenvernetzung zur Deaktivierung). In einer bevorzugten Ausführung wird mit Elektronen-Strahlung vernetzt, wenn nicht zuvor thermisch vernetzt werden kann.
  • Typische Bestrahlungsvorrichtungen, die zum Einsatz kommen können, sind Linearkathodensysteme, Scannersysteme bzw. Segmentkathodensysteme, sofern es sich um Elektronenstrahlbeschleuniger handelt. Eine ausführliche Beschreibung des Stands der Technik und die wichtigsten Verfahrensparameter findet man bei Skelhorne, Electron Beam Processing, in Chemistry and Technology of UV and EB formulation for Coatings, Inks and Paints, Vol. 1, 1991, SITA, London. Die typischen Beschleunigungsspannungen liegen im Bereich zwischen 50 kV und 500 kV, vorzugsweise 80 kV und 300 kV. Die angewandten Streudosen bewegen sich zwischen 5 bis 150 kGy, insbesondere zwischen 20 und 100 kGy.
  • Es können auch beide Vernetzungsverfahren angewendet werden oder andere Verfahren, die hochenergetische Bestrahlung ermöglichen.
  • Durch die erfindungsgemäßen Verfahren werden entsprechend deaktivierte Haftklebemassenschichten hergestellt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher auch Haftklebemassenschichten mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche, bei denen die vorderseitige Oberfläche nichtklebrige Bereiche und haftklebrig wirkende Bereiche aufweist, während die rückseitige Oberfläche haftklebrig wirkend ausgestaltet ist.
  • Insbesondere vorteilhaft sind die Haftklebemassenschichten, wenn sie nach einem der vorgenannten, erfindungsgemäßen Verfahren oder deren Weiterentwicklungen erhältlich sind oder erhalten wurden. Die bisher gemachten Ausführungen zu der Verfahrensschritten und -ergebnissen, wie beispielsweise Haftklebemassen, Schichtstrukturen, Vernetzungstiefe, seien daher explizit auch als vorteilhaft für die hier beschriebenen Haftklebemassenschichten angeführt.
  • Die nichtklebrigen und haftklebrig wirkenden Bereiche der vorderseitigen Oberfläche und die haftklebrig wirkende Eigenschaft der rückseitigen Oberfläche beziehen sich dabei auf die reine Haftklebemassenschicht als solche. Die nichtklebrigen Bereiche sind durch Vernetzung, also chemisch, deaktiviert, während abgedeckte Bereiche durch fehlende Vernetzung ihre Klebrigkeit erhalten haben und daher insbesondere die während der erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte partiell durchgängige Abdeckung festhalten (Objekt oder zweites Bauteil). Eine „Abdeckung" der klebrigen Bereiche (oder eine ähnliche andere physikalische Oberflächendeaktivierung durch weitere, nicht die eigentliche Klebemasse umfassende Mittel) von Haftklebemassenschichten ist also im Sinne dieser Definition von nichtklebrig nicht umfasst, sondern gilt als weiterhin haftklebrig wirkend im Sinne der vorliegenden Erfindung.
  • Im Rahmen der erfindungsgemäßen Verfahren werden die Haftklebemassenschichten insbesondere auf die Abdeckung (beispielsweise Objekt oder zweites Bauteil im Sinne der vorstehenden Bezeichnungen) laminiert. Für die Laminierung der doppelseitigen Haftklebebänder auf den Abdeckmaterialien können die für Haftklebebänder üblichen Applikationsprozesse angewendet werden. So wird bevorzugt mit Druck das Haftklebeband aufgebracht und dann gegebenenfalls der Releaseliner entfernt. Des Weiteren eignet sich auch ein Rollenlaminator um das Klebeband mit Druck auf dem Abdeckmaterial aufzubringen. Durch die Wahl des Druckes kann die Penetration der Klebemasse in das Abdeckmaterial gesteuert werden. Weiterhin kann die Benetzung der Klebemasse auf dem Abdeckmaterial auch durch höhere Temperaturen gefördert werden. So kann mit einem Rollenlaminator ein Temperatur-bereich von 25 bis 200°C eingestellt werden für den Laminierungsprozess.
  • Ein weiterer Parameter ist die Kontaktzeit. So lässt sich der Druck in einem Zeitfenster von 50 ms bis 10 s aufbringen. Bei Rollenlaminatoren kann die Kontaktzeit über die Geschwindigkeit des Rollenlaminators und dem Vortrieb eingestellt werden.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher weiterein Verbund aus einer Haftklebemassenschicht, wie sie vorstehend dargestellt ist, und einem die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht partiell verdeckenden Objekt, wobei die haftklebrig wirkenden Bereiche der vorderseitigen Oberfläche die Verbindung dieser Oberfläche und des partiell verdeckenden Objektes bewirken. Insbesondere sei hier ein Bauteilverbund, herstellbar nach dem Verfahren nach Anspruch 2, genannt.
  • Die Haftklebemassenschicht bzw. der genannte Verbund können auf der rückseitigen Oberfläche mit einem Trägermaterial (hier sei verwiesen auf die weiter oben gemachte Ausführungen zu den Trägermaterialien) und insbesondere weiterhin mit einer zweiten Haftklebemassenschicht versehen sein. So erhält man doppelseitige trägerhaltige Klebebänder, deren eine Haftklebemassenschicht die vorstehend genannten Kriterien aufweist. Die rückseitige, weiterhin haftklebrig wirkende Oberfläche der Haftklebemassenschicht vermittelt dabei die Fixierung der Haftklebemassenschicht auf dem Trägermaterial.
  • Außerdem ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines Verbundes mit einer trägerlosen Haftklebemassenschicht oder mit einem trägerhaltigen doppelseitigen Klebeband, insbesondere in einer der vorstehend bezeichneten Ausführungsformen und/oder nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, zum mechanischen Schutz von akustisch durchlässigen Öffnungen, insbesondere in elektronischen Bauteilen. Hier sein wiederum insbesondere verweisen auf Abdeckvorrichtungen von Lautsprechern oder Mikrophonen in Mobiltelefonen, Laptops, Notebooks, Diktiergeräten und dergleichen, aber auch von Fernsehern, Radios und so weiter.
  • In den 1 und 2 ist die Erfindung zur Veranschaulichung skizziert, ohne sich durch die Wahl der Ausführungsformen unnötig beschränken zu wollen:
  • 1 zeigt den Stand der Technik: Auf der linken Seite ist ein auf einem Gehäuse 2 über einem Lautsprecher (nicht dargestellt) mit einem doppelseitigen Klebeband 3 ein Lautsprecher-Netz 1 angebracht; im Laufe der Zeit t sammelt sich an den zugänglichen Bereichen des Lautsprechernetzes Dreck und Staub 4 an und setzt die Bereiche zu).
  • 2 zeigt die Erzeugung von verlackten, also hochvernetzten Bereichen 7 durch UV-Bestrahlung. Die Bereiche besitzen eine bezüglich der Haftklebemassendicke nur geringe Vernetzungstiefe (hier nur prinzipiell dargestellt). Die Haftklebemasse in den Bereichen 7 besitzt nach der Bestrahlung keine Klebrigkeit (Tack) mehr.
  • Beispiele
  • Testmethoden
  • 180° Klebkrafttest
  • Ein 20 mm breiter Streifen des Klebebandes wurde auf zweimal mit Aceton und einmal mit Isopropanol gewaschenen Stahlplatten aufgebracht. Der Haftklebestreifen wurde zweimal mit einem Gewicht von 2 kg auf das Substrat aufgedrückt und mit einer 40 μm dicken PVC Folie abgedeckt. Das Klebeband wurde anschließend sofort mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min und in einem Winkel von 180° vom Substrat abgezogen. Alle Messungen wurden bei Raumtemperatur unter klimatisierten Bedingungen (50 % Feuchtigkeit) durchgeführt.
  • Die Messergebnisse sind in N/cm angegeben und sind gemittelt aus drei Messungen.
  • Als nichtklebrig werden im Sinne der vorliegenden Erfindung werden Oberflächen mit Werten von nicht mehr als 0,5 N/cm, insbesondere von nicht mehr als 0,2 N/cm bezeichnet. Herstellung und Vernetzung der Proben Rohstoffe: UV-Photoinitiator EsacureTM KIP 150: α-Hydroxyketon Oligo[2-hydroxy-2-methyl-1-[4-(1-methylvinyl)phenyl]propanon]
    Figure 00260001
    • Abdeckmaterial für Lautsprecher: Sefar Nitex 03-310/45TM (Offenmaschiges Polyamid 6.6 Gewebe mit 310 μm Maschenweite, 45 % offener Fläche und einer Dicke von ca. 500 μm)
  • Herstellung des Polyacrylates 1
  • Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller 200 L-Reaktor wurde mit 5,6 kg N-tert.-Butylacrylamid, 2,4 kg Acrylsäure, 36 kg 2-Ethylhexylacrylat, 36 kg n-Butylacrylat und 60 kg Aceton/Isopropanol (97:3) befüllt. Nach 45 Minuten Durchleiten mit Stickstoffgas unter Rühren wurde der Reaktor auf 58°C hochgeheizt und 40 g 2,2'-Azoisobuttersäurenitril (AIBN) hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75°C erwärmt und die Reaktion konstant bei dieser Außentemperatur durchgeführt. Nach 1 h Reaktionszeit wurde wiederum 40 g AIBN hinzugegeben. Die Reaktion wurde nach 48 h Reaktionszeit abgebrochen, auf Raumtemperatur abgekühlt.
  • Die Haftklebemasse wurde mit 35 Gewichtsanteilen Terpenphenolharz mit einem Erweichungsbereich von 100°C, 0,5 Gewichtsanteilen Esacure KIP 150TM (Fa. Lamberti) und 0,5 Gewichtsanteilen Acetyl(III)acetonat abgemischt und anschließend als 30 %ige Lösung auf eine Trennfolie beschichtet. Der Masseauftrag betrug nach der Trocknung von 10 Minuten/100°C 70 g/m2.
  • Herstellung der Haftklebebandmuster
  • Haftklebebandmuster 1 (für Beispiel 1):
  • Das Polyacrylat 1 wird beidseitig auf eine 12 μm dicke PET-Folie der Firma SKC laminiert. Eine Seite bleibt mit der Trennfolie abgedeckt.
  • Haftklebebandmuster 2 (für Beispiel 2):
  • Das Polyacrylat 1 wird beidseitig auf eine 25 μm dicke PET-Folie der Firma SKC laminiert. Eine Seite bleibt mit der Trennfolie abgedeckt.
  • Haftklebebandmuster 3 (für Beispiel 3):
  • Als doppelseitiges Acrylathaftklebeband mit einer modifizierten Acrylathaftklebemasse und ohne zusätzliche UV-Vernetzer wird ein kommerziell erhältliches Produkt tesaTM 4967 (tesa AG) eingesetzt. Das Produkt besitzt einen 12 μm dicken PET Träger. Die Gesamtdicke des Produktes ohne Releaseliner beträgt 160 μm.
  • Herstellung der Laminate aus Haftklebebandmuster und Abdeckmaterial
  • Haftklebebandmuster 1-3 wurden mit einem Rollenlaminator mit einer Bahngeschwindigkeit von 2 m/min, einer Temperatur von 25°C und einem Druck von 2 bar bezogen auf eine Linienbreite von 50 cm laminiert. Es wurde zu dem Haftklebebandmustern das Abdeckmaterial Sefar Nitex 03-310/45TM zulaminiert.
  • Referenzmuster aus Polyacrylathaftklebebandmuster 1 und PET-Releaseliner (für Beispiele Referenz 1a-1c)
  • Ein PET-Releaseliner (weiß/blickdicht eingefärbt, 150 μm Schichtdicke) wird als Abdeckmaterial für die Bestrahlung des Polyacrylathaftklebebandmusters 1 eingesetzt. Ein 30 cm × 30 cm breites Haftklebebandmuster 1 wird mit 5 cm breitem Streifen des weißen PET-Releaseliner mit äquidistantem Abstand von 5 cm aufgebracht und abgedeckt. Nach der UV-Bestrahlung wird die Klebkraft auf der abgedeckten Seite und auf der nicht abgedeckten Seite bestimmt.
  • In 3 ist schematisch dargestellt, wie die Probe für die Vermessung vorbereitet wurde (Blick auf die vorderseitige Oberfläche, also aus Richtung der UV-Quelle).
  • c und d bezeichnen die Seiten des Musters, a symbolisiert die Breite der Releaseliner-Streifen 7 und b die Breite der nicht abgedeckten, also zugänglichen Streifen 8 der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemassenschicht.
  • UV-Bestrahlung
  • Zur UV-Bestrahlung wurde eine UV-Anlage der Fa. Eltosch verwendet. Die Anlage ist ausgerüstet mit einem Hg-UV-Mitteldruckstrahler (hauptsächliche Wellenlänge 254 nm) mit einer Intensität von 120 W/cm. Die Laminate wurden jeweils mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min durch die Anlage gefahren, wobei zur Erhöhung der Bestrahlungsdosis die Muster in mehreren Durchgängen bestrahlt wurden. Die Muster waren zur UV-Quelle mit der Seite des Abdeckmaterials gerichtet, so dass durch die Poren des Abdeckmaterials auf das Haftklebeband bestrahlt wurde und das Abdeckmaterial so als UV-Maske fungiert.
  • Die dabei protokollierte UV-C Dosis ist in mJ/cm2 angegeben.
  • Ergebnisse:
  • Zur Durchführung des erfinderischen Verfahrens wurden nach der Laminierung des Abdeckmaterials für Lautsprecher mit den Haftklebebandmustern die Laminate wie folgt bestrahlt. Die Anzahl der Bestrahlungsdurchgänge ist in der folgenden Tabelle 1 angegeben.
  • Figure 00290001
  • Zur Überprüfung des Funktionsprinzips wurden von den Referenzbeispielen die Klebkräfte nach der Prüfmethode 180° Klebkrafttest ermittelt. Die Klebkräfte wurden auf der abgedeckten Seite bestimmt als auch auf der nicht abgedeckten und somit mit UV-Licht bestrahlten Seite. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 dargestellt.
  • Figure 00290002
  • Tabelle 2 kann entnommen werden, dass auf der abgedeckten Seite und somit auf der vor UV-Licht geschützten Seite die Klebkräfte konstant sind. Referenz 1a, welches nicht bestrahlt wurde, zeigt auf der offenen und der abgedeckten Seite identische Klebkräfte. Referenz 1b wurde einmal bestrahlt und zeigt auf der offenen Seite eine bereits deutlich reduzierte Klebkraft von 7,4 N/cm. Referenz 1c mit 4 UV-Durchgängen klebt nicht mehr und zeigt somit den gewünschten vollständigen Klebkraftverlust.
  • Die Referenzbeispiele belegen somit, dass das Prinzip der selektiven Bestrahlung zum vollständigen Klebkraft und Tackverlust funktioniert.
  • Zur Überprüfung des erfinderischen Verfahrens wurden die Beispiele 1–3 mit Kupferkugeln mit einem Durchmesser von 80–150 μm abgedeckt. Hierfür wurden die nicht mit UV-Licht bestrahlten Muster mit diesen Kupferkugeln überschüttet und im Vergleich hierzu die Beispiele 1–3 mit 4 UV-Durchgängen bestrahlt. Die Kupferkugeln sollen dabei Staub und Dreck simulieren, der sich über einen längeren Zeitraum auf den Abdeckmaterialien ansammeln kann.
  • Nach der Überschüttung der Beispiele 1 bis 3 zeigte sich, dass auf den unbestrahlten Laminaten die Kupferkugeln sehr gut auf den offen Poren haften und sich nicht mehr abschütteln lassen. Dagegen zeigten die Beispiele 1 bis 3 mit jeweils 4 UV-Durchgängen keine Haftung zu den Kupferkugeln. Die Kupferkugeln ließen sich wiederum von den offenen Poren des Gewebes abschütteln und blieben nicht auf der darunter liegenden Haftklebemasse haften. Das erfinderische Verfahren führt somit zu einer mit einem Haftklebeband versehendem Abdeckmaterial für Lautsprecher und Mikrophone welches auf der offenen Seite des Gewebes oder Vlieses keine Haftung durch das auflaminierte Klebeband besitzt und somit eine bedeutend geringer Tendenz zur Verdreckung aufweist.
  • 1
    Lautsprecher-Netz
    2
    Gehäuse
    3
    Doppelseitiges Klebeband
    4
    Dreck/Staub
    5
    Abdecknetz
    6
    hochvernetzte und haftklebefreie Acrylathaftklebemasse
    7
    Releaseliner-Streifen
    8
    nicht abgedeckte Bereiche der Haftklebemassenoberfläche
    t
    Zeit
    a
    Breite der Releaselinerstreifen (5 cm)
    b
    Breite der nicht abgedeckten Bereiche der Haftklebemassenoberfläche (5 cm)
    c, d
    Dimensionen des vermessenen Probemusters (je 30 cm)

Claims (12)

  1. Verfahren zur partiellen Deaktivierung der vorderseitigen Oberfläche einer Haftklebemassenschicht mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche, wobei die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht partiell durch ein auf ihr verklebtes Objekt abgedeckt wird, so dass freiliegende Bereiche und abgedeckte Bereiche der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemassenschicht vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderseitige Oberfläche mindestens an den freiliegenden Bereichen mit UV-Licht bestrahlt wird, so dass es an den freiliegenden Bereichen zu einer UV-Licht-initiierten Vernetzungsreaktion der Haftklebemasse kommt und die freiliegenden Bereiche ihre Klebrigkeit verlieren, während die abgedeckten Bereiche und die der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegende rückseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht ihre haftklebende Wirkung beibehalten.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Bauteilverbundes, wobei auf einem ersten, mit zumindest einer akustisch durchlässigen Öffnung ausgerüsteten Bauteil über der akustisch durchlässigen Öffnung ein zweites Bauteil mittels eines doppelseitigen Klebebandes aus zumindest einer Haftklebemassenschicht, die eine vorderseitigen und eine rückseitigen Oberfläche hat, befestigt ist, wobei das zweite Bauteil UV-Licht-durchlässige und UV-Licht-undurchlässige Bereiche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass • das doppelseitige Klebeband mit der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebeschicht auf das zweite Bauteil laminiert wird, so dass UV-Licht-zugängliche Bereiche neben UV-Licht-unzugängliche Bereiche auf der vorderseitigen Oberfläche der Haftklebemasse vorliegen, • die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht mindestens an den UV-Licht-zugänglichen Bereichen mit UV-Licht bestrahlt wird, wobei die UV-Licht-zugänglichen Bereiche ihre Haftklebrigkeit durch Vernetzungsreaktionen in der Haftklebemasse verlieren, • das doppelseitige Klebeband mit dem darauf laminierten zweiten Bauteil mit der dem zweiten Bauteil gegenüberliegenden Seite auf das erste Bauteil verklebt wird, so dass die akustisch durchlässige Öffnung abgedeckt ist, wobei die Verklebung des doppelseitigen Klebebandes auf dem ersten Bauteil vor oder nach der Bestrahlung mit UV-C-Licht geschehen kann.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet., dass als UV-Licht kurzwelliges UV-Licht eingesetzt wird, insbesondere UV-C-Licht, ganz besonders UV-C-Licht in einem Wellenlängenbereich von 100 bis 400 nm, bevorzugt von 200 bis 260 nm, eingesetzt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Bestrahlung mit einer Dosis von mindestens 250 mJ/cm2, insbesondere von mindestens 350 mJ/cm2 erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die UV-Licht-Undurchlässigkeit des zweiten Bauteils auf ein UV-Licht gemäß Anspruch 3 bezieht.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung der vernetzten Bereiche in die Haftklebemassenschicht hinein, also die Ausdehnung senkrecht zur vorderseitigen Oberfläche, maximal halb so groß ist wie die Dicke der Haftklebmassenschicht.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem verklebten Objekt bzw. dem zweiten Bauteil um eine Lochmaske, ein Gitter oder ein Netz aus einem UV-C-undurchlässigen Material handelt.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebemassenschicht eine solche auf Polyacrylat- und/oder Polymethacrylatbasis ist.
  9. Haftklebemassenschicht mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorderseitige Oberfläche nichtklebrige Bereiche und haftklebrig wirkende Bereiche aufweist, während die rückseitige Oberfläche haftklebrig wirkend ausgestaltet ist.
  10. Verbund aus einer Haftklebemassenschicht nach Anspruch 9 und einem die vorderseitige Oberfläche der Haftklebemassenschicht partiell verdeckenden Objekt, dadurch gekennzeichnet, dass die haftklebrig wirkenden Bereiche der vorderseitigen Oberfläche die Verbindung dieser Oberfläche und des partiell verdeckenden Objektes bewirken.
  11. Haftklebemassenschicht nach Anspruch 9 oder Verbund nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der rückseitigen Oberfläche ein Trägermaterial mit einer zweiten Haftklebemassenschicht vorgesehen ist.
  12. Verwendung eines Verbundes nach einem der Ansprüche 10 oder 11 zum mechanischen Schutz von akustisch durchlässigen Öffnungen, insbesondere in elektronischen Bauteilen.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010089203A1 (de) * 2009-02-05 2010-08-12 Tesa Se Transfer-haftklebeband mit unterschiedlicher haftung auf beiden seiten sowie verfahren zur herstellung des haftklebebandes
DE102012208597A1 (de) * 2012-05-23 2013-11-28 Tesa Se Haftklebemasse für medizinische Zwecke
WO2014170122A1 (de) * 2013-04-16 2014-10-23 Tesa Se Verbund zur herstellung einer akustischen membran und akustische membran
DE102013109755A1 (de) 2013-09-06 2015-03-12 Rent A Scientist Gmbh Leitfähiger Klebstoff
DE102014204015A1 (de) * 2014-03-05 2015-09-10 Tesa Se Mehrschicht-Verbund mit hoher innerer Dämpfung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19849199A1 (de) * 1998-10-26 2000-04-27 Beiersdorf Ag Klebestreifen
JP2001290000A (ja) * 2000-04-05 2001-10-19 Nitto Denko Corp 紫外線照射方法およびその装置
WO2006113715A2 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 3M Innovative Properties Company Ultraviolet-cured pressure-sensitive adhesive tape or film without supporting substrate

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19849199A1 (de) * 1998-10-26 2000-04-27 Beiersdorf Ag Klebestreifen
JP2001290000A (ja) * 2000-04-05 2001-10-19 Nitto Denko Corp 紫外線照射方法およびその装置
WO2006113715A2 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 3M Innovative Properties Company Ultraviolet-cured pressure-sensitive adhesive tape or film without supporting substrate

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010089203A1 (de) * 2009-02-05 2010-08-12 Tesa Se Transfer-haftklebeband mit unterschiedlicher haftung auf beiden seiten sowie verfahren zur herstellung des haftklebebandes
US20110318579A1 (en) * 2009-02-05 2011-12-29 Tesa Se Pressure-Sensitive Adhesive Transfer Tape with Differentiated Adhesion on Either Side and Method for Producing the Tape
CN102361945A (zh) * 2009-02-05 2012-02-22 德莎欧洲公司 在每侧有不同的粘附性的压敏粘合剂转移带和制造该胶带的方法
DE102012208597A1 (de) * 2012-05-23 2013-11-28 Tesa Se Haftklebemasse für medizinische Zwecke
DE102012208597B4 (de) 2012-05-23 2018-05-30 Tesa Se Haftklebemasse für medizinische Zwecke, Verfahren zu ihrer Herstellung und die Haftklebmasse enthaltende Mischung
WO2014170122A1 (de) * 2013-04-16 2014-10-23 Tesa Se Verbund zur herstellung einer akustischen membran und akustische membran
US9827749B2 (en) 2013-04-16 2017-11-28 Tesa Se Composite for production of an acoustic membrane and acoustic membrane
DE102013109755A1 (de) 2013-09-06 2015-03-12 Rent A Scientist Gmbh Leitfähiger Klebstoff
DE102014204015A1 (de) * 2014-03-05 2015-09-10 Tesa Se Mehrschicht-Verbund mit hoher innerer Dämpfung

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