DE102007026996A1 - Dihydrazide crosslinked water-based butadiene / acrylate copolymer dispersion PSA, in particular for soft film adhesive tapes - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Haftklebemassen auf Basis eines dihydrazidvernetzten wasserbasierenden Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion mit einem Butadiengehalt größer 30 Gew.-%, bevorzugt größer 55 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffanteil an Butadien und Acrylat, das mit einer Harzdispersion und/oder gegebenenfalls einer Alterungsschutzmitteldispersion abgemischt ist.The invention relates to PSAs based on a dihydrazide crosslinked water-based butadiene / acrylate copolymer dispersion having a butadiene content greater than 30 wt .-%, preferably greater than 55 wt .-%, based on the total solids content of butadiene and acrylate, with a resin dispersion and / or optionally mixed with an anti-aging agent dispersion.
Description
Die Erfindung betrifft eine Haftklebemasse auf Basis einer Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion, die insbesondere geeignet ist, auf stark weichmacherhaltigen Folien verwendet zu werden.The The invention relates to a pressure-sensitive adhesive based on a butadiene / acrylate copolymer dispersion, which is particularly suitable on heavily plasticized films to be used.
Bekannt ist für Kabelbandagierungen die Verwendung von Weichfolienhaftklebebändern auf Basis von Trägermaterialien bestehend aus elastischen Weichfolien, bevorzugt Weich-PVC. Die klassischen Klebemassesysteme für Kabelbandagierungsanwendungen basieren im Wesentlichen auf Naturkautschuk, Polyacrylaten und Styrol-Blockcopolymeren.Known is the use of soft film pressure-sensitive tapes for cable bandages based on carrier materials consisting of elastic Soft films, preferably soft PVC. The classic adhesive systems for cable bandaging applications are essentially based on natural rubber, polyacrylates and styrene block copolymers.
Naturkautschukmassen wurden in der Vergangenheit aus Kostengründen favorisiert, nachteilig ist jedoch die schlechte Alterungsbeständigkeit. Die Naturkautschukmassen werden üblicherweise als Lösung in einem aliphatischen Lösungsmittelgemisch für die Beschichtung eingesetzt. Wasserbasierte Naturkautschukmassen auf Basis Zentrifugenlatex sind ebenfalls bekannt. Für die Einstellung der geforderten klebtechnischen Eigenschaften ist der Zusatz von Harzen, Füllstoffen, Alterungsschutzmitteln unumgänglich. Eine Vernetzung kann entweder chemisch über zugesetzte Vernetzungsagenzien erfolgen oder physikalisch über zum Beispiel Elektronenstrahlhärtung.Natural rubber compounds have been favored in the past for cost reasons, However, the disadvantage is the poor aging resistance. The natural rubber compositions are usually used as a solution in an aliphatic solvent mixture for the coating used. Water-based natural rubber compounds based on centrifuge latex are also known. For the setting of the required adhesive properties is the addition of resins, fillers, anti-aging agents unavoidable. Crosslinking can either be chemically over added crosslinking agents or physically over for example, electron beam curing.
Die Verwendung von Polyacrylaten als Klebemassen für Kabelbandagierungsbändern ist ebenfalls hinreichend bekannt. Neben Lösungen aus Polyacrylaten wurden in der Vergangenheit auch Polyacrylatdispersionen beschrieben, die nach Compoundierung mit Harzdispersionen und weiteren Coagenzien die Anforderungen eines Kabelbandagierungsbandes erfüllen.The Use of polyacrylates as adhesives for cable bandaging tapes is also well known. In addition to solutions made of polyacrylates Polyacrylate dispersions have also been described in the past. after compounding with resin dispersions and other coagents meet the requirements of a cable bandaging band.
Synthetische Kautschuke auf Basis Styrol-Butadien- oder Styrol-Blockcopolymeren wurden ebenfalls als Klebemassen für Kabelbandagierungsbänder beschrieben. Hierbei handelt es sich schwerpunktmäßig um Lösungsmittelmassen oder um 100%-Systeme, die nach Abmischung mit Harzen und weiteren Coagenzien die Anforderungen weitgehend erfüllen.synthetic Rubbers based on styrene-butadiene or styrene block copolymers were also used as adhesives for cable bandaging tapes described. This is the focus to solvent masses or to 100% systems, after mixing with resins and other coagents the requirements largely fulfill.
Butadien/Acrylat-Latices
wurden in der Vergangenheit zur Herstellung von adhäsiven
oder kohäsiven Haftklebemassen eingesetzt. So werden in
der
Der Einsatz dieser Klebemassen in Kombination mit einem Gewebe- oder Vliesträger ist aufgrund des inerten Verhaltens des Trägermaterials relativ unproblematisch. Setzt man wasserbasierende Butadien/Acrylat-Latices aber in Kombination mit Trägermaterialien ein, die erhebliche Mengen Weichmacher enthalten, ergeben sich weitreichende Probleme. Die Weichmacher migrieren in Abhängigkeit der Lagerungstemperatur in die Klebemasse und verändern die klebtechnischen Eigenschaften in einem Maße, das ein Funktionieren des Klebebandes stark beeinträchtigt.Of the Use of these adhesives in combination with a tissue or Nonwoven backing is due to the inert behavior of the backing material relatively unproblematic. Substituting water-based butadiene / acrylate latices but in combination with carrier materials, the significant Containing amounts of plasticizer, there are far-reaching problems. The plasticizers migrate depending on the storage temperature into the adhesive and change the adhesive properties to a degree that strengthens the functioning of the tape impaired.
Dihydrazide
sind als Vernetzungsagenzien für Haftklebemassen bekannt,
insbesondere für wasserbasierende Polyacrylate (siehe beispielsweise
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klebemasse auf Basis einer Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion zur Verfügung zu stellen, die insbesondere in einem Klebeband, das zur Kabelbandagierung Verwendung finden kann, einsetzbar ist und die die beschriebenen Mängel nicht oder nur in untergeordnetem Maße zeigt.task The invention is an adhesive based on a butadiene / acrylate copolymer dispersion to make available, in particular in an adhesive tape, the can be used for cable bandaging, can be used and the described deficiencies not or only in minor Dimensions shows.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Haftklebemasse, wie sie im Hauptanspruch näher gekennzeichnet ist. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen der Haftklebemasse beschrieben. Weiterhin vom Erfindungsgedanken umfasst ist die Verwendung dieser Haftklebemasse.Solved This object is achieved by a pressure-sensitive adhesive, as in the main claim is indicated in more detail. In the dependent claims are advantageous embodiments of the PSA described. Furthermore, the inventive idea includes the use this pressure-sensitive adhesive.
Demgemäß betrifft die Erfindung eine Haftklebemasse auf Basis einer dihydrazidvernetzten wasserbasierenden Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion mit einem Butadiengehalt größer 30 Gew.-%, bevorzugt größer 55 Gew.-% bezogen auf den Gesamtfeststoffanteil an Butadien und Acrylat, das mit einer Harzdispersion, bevorzugt einer Kohlenwasserstoffharzdispersion, und/oder gegebenenfalls einer Alterungsschutzmitteldispersion abgemischt ist.Accordingly, The invention relates to a pressure-sensitive adhesive based on a dihydrazide-crosslinked water-based butadiene / acrylate copolymer dispersion with a Butadiene content greater than 30 wt .-%, preferably greater 55 wt .-% based on the total solids content of butadiene and Acrylate containing a resin dispersion, preferably a hydrocarbon resin dispersion, and / or, if appropriate, an aging inhibitor dispersion is.
Bei allen im Folgenden erwähnten wässrigen Dispersionen liegt der Wasseranteil bei 40 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise bei 50 Gew.-%.at all aqueous dispersions mentioned below the proportion of water is 40 to 60 wt .-%, preferably 50 Wt .-%.
Bevorzugte Dihydrazidverbindungen sind Dicarbonsäuredihydrazide mit bevorzugt 2 bis 10 C-Atomen der allgemeinen Formel Preferred dihydrazide compounds are dicarboxylic acid dihydrazides having preferably 2 to 10 C atoms of the general formula
Genannt seien zum Beispiel Oxalsäuredihydrazid, Malonsäuredihydrazid, Bernsteinsäuredihydrazid, Glutarsäuredihydrazid, Adipinsäuredihydrazid, Sebazinsäuredihydrazid, Maleinsäuredihydrazid, Fumarsäuredihydrazid, Itaconsäuredihydrazid und/oder Isophthalsäuredihydrazid.Called are, for example, oxalic dihydrazide, malonic dihydrazide, Succinic dihydrazide, glutaric dihydrazide, Adipic dihydrazide, sebacic dihydrazide, Maleic dihydrazide, fumaric dihydrazide, itaconic dihydrazide and / or isophthalic dihydrazide.
Vorzugsweise sind die zur Vernetzung verwendeten Dihydrazide aliphatische oder aromatische Dihydrazide, bevorzugt wasserlösliche Dihydrazide wie Adipinsäuredihydrazid oder Sebacinsäuredihydrazid Adipinsäuredihydrazid oder Sebacinsäuredihydrazid zeigen eine ausreichende Wasserlöslichkeit, so dass eine Verwendung in Kombination mit wasserbasierenden Gerüstpolymeren besonders vorteilhaft möglich ist.Preferably, the dihydrazides used for crosslinking are aliphatic or aromatic dihydrazides, preferably water-soluble dihydrazides such as adipic dihydrazide or sebacic dihydrazide Adipic dihydrazide or Sebacinsäuredihydrazid show sufficient water solubility, so that a use in combination with water-based scaffold polymers is particularly advantageous.
Erfindungsgemäße Dihydrazide sind zum Beispiel erhältlich bei den Unternehmen Japan Hydrazine Company (Japan) oder Yulin Chemicals Qidong (China).invention Dihydrazides are available from companies, for example Japan Hydrazine Company (Japan) or Yulin Chemicals Qidong (China).
Weiter bevorzugt liegt der Anteil der zur Vernetzung verwendeten Dihydrazide in der Butadien/Acrylat-Dispersion vor der Vernetzung zwischen 0,2 Gew.-% und 10 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% und 5 Gew.-%.Further The proportion of dihydrazides used for crosslinking is preferably in the butadiene / acrylate dispersion before crosslinking between 0.2 Wt .-% and 10 wt .-%, preferably 0.5 wt .-% and 5 wt .-%.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion um eine carboxylierte Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion.According to one Another preferred embodiment of the invention the butadiene / acrylate copolymer dispersion is a carboxylated one Butadiene / acrylate copolymer dispersion.
Derartige carboxylierte Copolymere enthalten vorzugsweise insbesondere unter 10 Gew.-%, bevorzugt unter 5 Gew.-% bezogen auf den Monomergehalt an einem carboxylhaltigen Comonomer, insbesondere Acrylsäure, im Copolymer.such Carboxylated copolymers preferably contain in particular below 10 wt .-%, preferably below 5 wt .-% based on the monomer content on a carboxyl-containing comonomer, in particular acrylic acid, in the copolymer.
Weiter vorzugsweise beträgt der Butadienanteil in der Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion 30 Gew.-% bis 95 Gew.-%, besonders bevorzugt 60 Gew.-% bis 85 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Gesamtfeststoffanteil an Butadien und Acrylat.Further Preferably, the butadiene content is in the butadiene / acrylate copolymer dispersion From 30% by weight to 95% by weight, particularly preferably from 60% by weight to 85% by weight, in each case based on the total solids content of butadiene and acrylate.
Erfindungsgemäße Butadien/Acrylat-Dispersionstypen mit einem Butadiengehalt von größer 30 Gew.-% sind zum Beispiel bei der Firma Dow erhältlich.invention Butadiene / acrylate dispersion types having a butadiene content of greater 30% by weight are available, for example, from Dow.
Eine strahlenchemische Vernetzung, insbesondere durch Elektronenstrahlen (ESH) ist im Gegensatz zu vielen Styrol-Blockcopolymeren aufgrund des ausreichend hohen Molekulargewichtes der Gerüstpolymeren ergänzend möglich.A Radiation-crosslinking, in particular by electron beams (ESH) is due to many styrene block copolymers the sufficiently high molecular weight of the backbone polymers additionally possible.
Als Harzkomponente können sowohl Dispersionen synthetischer Harze als auch Dispersionen natürlicher Harze, bevorzugt Kohlenwasserstoffharzdispersionen, verwendet werden.When Resin component can be both dispersions of synthetic Resins as well as dispersions of natural resins, preferred Hydrocarbon resin dispersions are used.
Bevorzugt geeignet sind u. a.
- • hydrierte Polymerisate des Dicyclopentadiens (zum Beispiel Escorez 5300er Serie; Exxon Chemicals)
- • hydrierte Polymerisate von bevorzugt C8- und C9-Aromaten (zum Beispiel Regalite und Regalrez Serien; Eastman // Arkon P Serie; Arakawa), diese können durch Hydrierung von Polymerisaten aus reinen Aromatenströmen entstehen oder auch durch Hydrierung von Polymerisaten auf Basis von Gemischen unterschiedlicher Aromaten entstehen
- • teilhydrierte Polymerisate von C8- und C9-Aromaten (zum Beispiel Regalite und Regalrez Serien; Eastman // Arkon M; Arakawa)
- • hydrierte Polyterpenharze (zum Beispiel Clearon M; Yasuhara)
- • hydrierte C5/C9-Polymerisate (zum Beispiel ECR-373; Exxon Chemicals)
- • aromatenmodifizierte selektiv hydrierte Dicyclopentadienderivate (zum Beispiel Escorez 5600er Serie; Exxon Chemicals) und/oder
- • hydrierte und teilhydrierte kolophoniumbasierende Harze (zum Beispiel Foral, Foralyn; Eastman // Hydrogral; DRT)
- Hydrogenated polymers of dicyclopentadiene (for example Escorez 5300 series, Exxon Chemicals)
- Hydrogenated polymers of preferably C 8 and C 9 aromatics (for example Regalite and Regalrez series, Eastman Arkon P series, Arakawa), these can be formed by hydrogenation of polymers from pure aromatic streams or by hydrogenation of polymers based on Mixtures of different aromatics arise
- • partially hydrogenated polymers of C 8 and C 9 aromatics (for example Regalite and Regalrez series, Eastman // Arkon M, Arakawa)
- Hydrogenated polyterpene resins (for example Clearon M; Yasuhara)
- Hydrogenated C 5 / C 9 polymers (for example ECR-373, Exxon Chemicals)
- Aromatic modified selectively hydrogenated dicyclopentadiene derivatives (e.g., Escorez 5600 series, Exxon Chemicals) and / or
- Hydrogenated and partially hydrogenated rosin-based resins (for example, Foral, Foralyn, Eastman // Hydrogral, DRT)
Kohlenwasserstoffharzdispersionen sind aufgrund der hohen Kohäsion und des unpolaren Charakters deutlich zu bevorzugen.Hydrocarbon resin dispersions are clear due to the high cohesion and non-polar character to prefer.
Der Schmelzpunkt der Basisharze liegt gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung im Bereich 50 bis 120°C, vorzugsweise 60 bis 110°C. Bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt an Butadien/Acrylat-Copolymer und Harz liegt der Harzanteil vorzugsweise im Bereich 5 Gew.-% bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%. Zur gezielten Einstellung der klebtechnischen Eigenschaften können auch Mischungen aus unterschiedlichen Harzen eingesetzt werden.Of the Melting point of the base resins is according to a advantageous development of the invention in the range 50 to 120 ° C, preferably 60 to 110 ° C. Based on the total solids content butadiene / acrylate copolymer and resin, the resin content is preferably in the range 5 wt .-% to 60 wt .-%, preferably 10 wt .-% to 40 Wt .-%. For targeted adjustment of adhesive properties can also be used mixtures of different resins become.
Eine Übersicht über
geeignete Harzdispersionen findet sich in
Erfindungsgemäß geeignete Harzdispersionen sind zum Beispiel über die Firma Eastman erhältlich.According to the invention suitable Resin dispersions are, for example, via Eastman available.
Zur Verbesserung des Alterungsverhaltens können Dispersionen übliche Alterungsschutzmittel zugesetzt werden, die aus dem Bereich der Elastomeren hinreichend bekannt sind.to Improvement of aging behavior can be dispersions usual Anti-aging agents are added from the field of Elastomers are well known.
Die erfindungsgemäße Haftklebemasse erfüllt die Anforderungen auch ohne Zusatz von Alterungsschutzmitteln, also alterungsschutzmittelfrei.The Pressure-sensitive adhesive according to the invention fulfilled the requirements even without the addition of anti-aging agents, ie aging protection-free.
Als Alterungsschutzmittel kommen sterisch gehinderte Phenole und Amine, Phosphite und organische Sulfide in Betracht, bevorzugt sterisch gehinderte Phenole, die zum Beispiel unter dem Handelsnamen Irganox® bekannt sind.As anti-aging agents are sterically hindered phenols and amines, phosphites and organic sulfides into consideration, preferably sterically hindered phenols which are known for example under the trade name Irganox ®.
Als Alterungsschutzmittel in Form von Antioxidantien können N,N-di-2-naphthyl-p-phenylenediamin, 2,5-di-(t-amyl)hydroquinon, Trimethyldihydroquinolinpolymer und 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinolin, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,2'-methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-thio-bis(3-methyl-6-t-butylphenol), stearyl-beta-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, tetrakis[methylene-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionate]methan, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzen und 1,1,3-tris(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenol)butan, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat, Laurylstearylthiodipropionat and Dimyristylthiodipropionat, Triisodecylphosphit, Diphenylisodecylphosphit, Triphenylphosphit und Trinonylphosphit sowie N-salicyloyl-N'-aldehydehydrazin, N-salicyloyl-N'-acetylhydrazin, N,N'-diphenyloxamid und N,N'-di-(2-hydroxyphenyl)oxamid Verwendung finden.When Anti-aging agents in the form of antioxidants can N, N-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, 2,5-di (t-amyl) hydroquinone, Trimethyldihydroquinoline polymer and 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-thio-bis (3-methyl-6-t-butylphenol), stearyl-beta (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tetrakis [methylene-3- (3 ', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene and 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenol) butane, dilauryl thiodipropionate, distearyl thiodipropionate, Laurylstearyl thiodipropionate and dimyristyl thiodipropionate, triisodecyl phosphite, Diphenylisodecyl phosphite, triphenyl phosphite and trinonyl phosphite and N-salicyloyl-N'-aldehyde-hydrazine, N-salicyloyl-N'-acetylhydrazine, N, N'-diphenyloxamide and N, N'-di (2-hydroxyphenyl) oxamide Use Find.
Weiterhin können bei Bedarf weitere Additive zur Anpassung der Produkteigenschaften zugesetzt werden wie zum Beispiel Kautschuke, Füllstoffe, Weichharze, Flammschutzmittel, Öle oder Emulgatoren zum Beispiel vom Typ alkoxylierter Alkylphenole.Farther If necessary, further additives can be added to adjust the product properties such as rubbers, fillers, Soft resins, flame retardants, oils or emulsifiers for Example of the type of alkoxylated alkylphenols.
Mit diesen Additiven gelingt es beispielsweise, bei Verwendung der Haftklebemasse in einem Klebeband die Abrolleigenschaften desselben in gewünschter Weise zu beeinflussen.With These additives succeed, for example, when using the PSA in an adhesive tape, the rolling properties of the same in the desired Way to influence.
Die erfindungsgemäße Haftklebemasse erfüllt die Anforderungen auch ohne Zusatz von Additiven, also additivfrei.The Pressure-sensitive adhesive according to the invention fulfilled the requirements even without the addition of additives, ie additive-free.
Des Weiteren ist vom Erfindungsgedanken auch ein Klebeband umfasst, das unter Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Klebemasse hergestellt wird, indem auf ein Trägermaterial partiell oder vollflächig ein- oder beidseitig die Klebemasse aufgetragen wird.Of Furthermore, the invention includes an adhesive tape, with the aid of the adhesive of the invention is prepared by adding to a substrate partially or applied over the entire surface on one or both sides of the adhesive becomes.
Die Beschichtung kann auch in Form eines oder mehrerer Streifen in Längsrichtung (Maschinenrichtung) erfolgen, gegebenenfalls in Querrichtung, sie ist insbesondere aber vollflächig.The Coating may also be in the form of one or more strips in the longitudinal direction (Machine direction) take place, if necessary in the transverse direction, they is especially but full surface.
Weiterhin können die Klebemassen rasterpunktförmig mittels Siebdruck, wobei die Klebstoffpünktchen auch unterschiedlich groß und/oder unterschiedlich verteilt sein können, durch Tiefdruck in Längs- und Querrichtung zusammenhängenden Stegen, durch Rasterdruck oder durch Flexodruck aufgebracht werden.Farther can the adhesives grid point-shaped means Screen printing, wherein the glue dots also different can be large and / or differently distributed, by gravure in the longitudinal and transverse direction related Webs, be applied by screen printing or by flexographic printing.
Die Klebemasse kann in Kalottenform (hergestellt durch Siebdruck) vorliegen oder auch in einem anderen Muster wie Gitter, Streifen, Zickzacklinien. Ferner kann sie beispielsweise auch aufgesprüht sein, was ein mehr oder weniger unregelmäßiges Auftragsbild ergibt.The Adhesive may be in dome form (made by screen printing) or in another pattern such as grid, stripes, zigzag lines. Furthermore, it can also be sprayed, for example, what a more or less irregular order picture results.
Der Klebemasseauftrag auf dem Trägermaterial beträgt gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung 5 bis 120 g/m2, bevorzugt 15 bis 40 g/m2.The adhesive application on the carrier material is according to an advantageous embodiment of the invention 5 to 120 g / m 2 , preferably 15 to 40 g / m 2 .
Als Trägermaterialien für die Erfindung kommen die insbesondere für Kabelbandagierungsanwendungen üblichen Folien basierend auf Polyolefinen oder PVC in Betracht, mit Weichmachergehalten zwischen 20 und 60 phr.When Support materials for the invention are the especially common for cable bandaging applications Films based on polyolefins or PVC, with plasticizer contents between 20 and 60 phr.
Bevorzugt wird als Trägermaterial ein Gewebe oder ein Papier, auf das einseitig die Klebemasse aufgebracht wird.Prefers is used as a carrier material, a tissue or a paper on that the adhesive is applied on one side.
Weiterhin wird bevorzugt die Klebemasse auf einem Trennpapier aufgebracht, woraus ein trägerloses Klebeband resultiert, auch kurz Fix genannt.Farther the adhesive is preferably applied to a release paper, which results in a strapless adhesive tape, also short Called Fix.
Als
Trägermaterial können alle bekannten textilen
Träger wie eine Schlingenware, ein Velour, ein Gelege,
ein Gewebe, ein Gewirke, insbesondere ein PET-Filamentgewebe oder
ein Polyamid-Gewebe, oder ein Vlies eingesetzt werden, wobei unter „Vlies"
zumindest textile Flächengebilde gemäß
Ebenfalls können Abstandsgewebe und -gewirke mit Kaschierung verwendet werden. Abstandsgewebe sind mattenförmige Schichtkörper mit einer Deckschicht aus einem Faser- oder Filamentvlies, einer Unterlagsschicht und zwischen diesen Schichten vorhandene einzelne oder Büschel von Haltefasern, die über die Fläche des Schichtkörpers verteilt durch die Partikelschicht hindurchgenadelt sind und die Deckschicht und die Unterlagsschicht untereinander verbinden. Die durch die Partikelschicht hindurchgenadelten Haltefasern halten die Deckschicht und die Unterlagsschicht in einem Abstand voneinander und sie sind mit der Deckschicht und der Unterlagsschicht verbunden.Also can use spacer fabric and knitted fabric with lamination become. Spacer fabrics are mat-shaped laminates with a cover layer of a fiber or filament nonwoven, a Backing layer and individual layers existing between these layers or tufts of retaining fibers that extend across the surface of the laminated body distributed through the particle layer are and the top layer and the backing layer with each other connect. The holding fibers needled through the particle layer Keep the topcoat and undercoat at a distance from each other and they are with the topcoat and the undercoat connected.
Als Vliesstoffe kommen besonders verfestigte Stapelfaservliese, jedoch auch Filament-, Meltblown- sowie Spinnvliese in Frage, die meist zusätzlich zu verfestigen sind. Als mögliche Verfestigungsmethoden sind für Vliese die mechanische, die thermische sowie die chemische Verfestigung bekannt. Werden bei mechanischen Verfestigungen die Fasern meist durch Verwirbelung der Einzelfasern, durch Vermaschung von Faserbündeln oder durch Einnähen von zusätzlichen Fäden rein mechanisch zusammengehalten, so lassen sich durch thermische als auch durch chemische Verfahren adhäsive (mit Bindemittel) oder kohäsive (bindemittelfrei) Faser-Faser-Bindungen erzielen. Diese lassen sich bei geeigneter Rezeptierung und Prozessführung ausschließlich oder zumindest überwiegend auf Faserknotenpunkte beschränken, so dass unter Erhalt der lockeren, offenen Struktur im Vlies trotzdem ein stabiles, dreidimensionales Netzwerk gebildet wird.When Nonwovens are particularly solid staple fiber webs, however also filament, meltblown and spun nonwovens in question, the most in addition to solidify. As possible hardening methods are for nonwovens the mechanical, the thermal as well as the chemical hardening known. Be used for mechanical consolidation the fibers mostly by turbulence of the individual fibers, by meshing fiber bundles or by sewing additional ones Threads held together purely mechanically, so can be through thermal as well as by chemical methods adhesive (with binder) or cohesive (binder-free) fiber-fiber bonds achieve. These can be achieved with suitable formulation and process control exclusively or at least predominantly Restrict fiber nodes so that preserving the loose, open structure in the fleece nevertheless a stable, three-dimensional Network is formed.
Besonders vorteilhaft haben sich Vliese erwiesen, die insbesondere durch ein Übernähen mit separaten Fäden oder durch ein Vermaschen verfestigt sind.Especially Advantageously, nonwovens have been found, in particular by oversewing solidified with separate threads or by meshing are.
Derartige verfestigte Vliese werden beispielsweise auf Nähwirkmaschinen des Typs „Malivlies" der Firma Karl Mayer, ehemals Malimo, hergestellt und sind unter anderem bei den Firmen Naue Fasertechnik und Techtex GmbH beziehbar. Ein Malivlies ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Querfaservlies durch die Bildung von Maschen aus Fasern des Vlieses verfestigt wird.such solidified nonwovens are, for example, on stitchbonding machines of the type "Malivlies" of the company Karl Mayer, formerly Malimo, and are among others at the companies Naue fiber technology and Techtex GmbH available. A Malivlies is characterized that a cross-fiber fleece by the formation of meshes of fibers of the nonwoven is solidified.
Als Träger kann weiterhin ein Vlies vom Typ Kunitvlies oder Multiknitvlies verwendet werden. Ein Kunitvlies ist dadurch gekennzeichnet, dass es aus der Verarbeitung eines längsorientierten Faservlieses zu einem Flächengebilde hervorgeht, das auf einer Seite Maschen und auf der anderen Maschenstege oder Polfaser-Falten aufweist, aber weder Fäden noch vorgefertigte Flächengebilde besitzt. Auch ein derartiges Vlies wird beispielsweise auf Nähwirkmaschinen des Typs „Kunitvlies" der Firma Karl Mayer schon seit längerer Zeit hergestellt. Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal dieses Vlieses besteht darin, dass es als Längsfaservlies in Längsrichtung hohe Zugkräfte aufnehmen kann. Ein Multiknitvlies ist gegenüber dem Kunitvlies dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies durch das beidseitige Durchstechen mit Nadeln sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite eine Verfestigung erfährt.When Carrier can still be a fleece of the type Kunitvlies or Multiknitvlies be used. A Kunitvlies is characterized that it comes from the processing of a longitudinally oriented fiber fleece to a fabric that appears on one side Mesh and on the other mesh webs or pile fiber pleats, but neither threads nor prefabricated fabrics has. Such a nonwoven, for example, on stitchbonding machines the type "Kunitvlies" of the company Karl Mayer for some time Time made. Another characteristic feature of this fleece is that it as a longitudinal fiber fleece in the longitudinal direction can absorb high tensile forces. A multi-knit fleece is opposite the Kunitvlies characterized in that the fleece by the piercing both sides with needles both on the upper and on the bottom undergoes a solidification.
Schließlich sind auch Nähvliese als Vorprodukt geeignet, ein Klebeband zu bilden. Ein Nähvlies wird aus einem Vliesmaterial mit einer Vielzahl parallel zueinander verlaufender Nähte gebildet. Diese Nähte entstehen durch das Einnähen oder Nähwirken von durchgehenden textilen Fäden. Für diesen Typ Vlies sind Nähwirkmaschinen des Typs „Maliwatt" der Firma Karl Mayer, ehemals Malimo, bekannt.Finally, sewing nonwovens are suitable as a precursor to form an adhesive tape. A stitchbonded web is formed from a nonwoven material having a plurality of seams running parallel to one another. These seams ent stand by the sewing or sewing of continuous textile threads. For this type of nonwoven stitching machines of the type "Maliwatt" the company Karl Mayer, formerly Malimo, known.
Sodann ist das Caliweb® hervorragend geeignet. Das Caliweb® besteht aus einem thermisch fixierten Abstandsvliesstoff Multiknit mit zwei außenliegenden Maschenschichten und einer innenliegenden Polschicht, die senkrecht zu den Maschenschichten angeordnet sind.Then the Caliweb ® is perfectly suitable. The Caliweb ® consists of a thermally fixed non-woven Multiknit with two outer mesh layers and an inner pile layer, which are arranged perpendicular to the mesh layers.
Weiterhin besonders vorteilhaft ist ein Stapelfaservlies, das im ersten Schritt durch mechanische Bearbeitung vorverfestigt wird oder das ein Nassvlies ist, das hydrodynamisch gelegt wurde, wobei zwischen 2% und 50% der Fasern des Vlieses Schmelzfasern sind, insbesondere zwischen 5% und 40% der Fasern des Vlieses.Farther Particularly advantageous is a staple fiber fleece, which in the first step is preconsolidated by mechanical processing or that is a wet fleece hydrodynamically, with between 2% and 50% the fibers of the nonwoven are melt fibers, in particular between 5% and 40% of the fibers of the fleece.
Ein derartiges Vlies ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern nass gelegt werden oder zum Beispiel ein Stapelfaservlies durch die Bildung von Maschen aus Fasern des Vlieses oder durch Nadelung, Vernähung beziehungsweise Luft- und/oder Wasserstrahlbearbeitung vorverfestigt wird.One Such fleece is characterized in that the fibers are wet or, for example, a staple fiber nonwoven through the formation of stitches of fibers of the fleece or by needling, sewing or pretreated air and / or water jet machining becomes.
In einem zweiten Schritt erfolgt die Thermofixierung, wobei die Festigkeit des Vlieses durch das Auf- oder Anschmelzen der Schmelzfasern nochmals erhöht wird.In a second step is the heat setting, the strength of the nonwoven by the melting or melting of the melt fibers again is increased.
Die Verfestigung des Vliesträgers lässt sich auch ohne Bindemittel beispielsweise durch Heißprägen mit strukturierten Walzen erreichen, wobei über Druck, Temperatur, Verweilzeit und die Prägegeometrie Eigenschaften wie Festigkeit, Dicke, Dichte, Flexibilität u. ä. gesteuert werden können.The Solidification of the fleece carrier can also be without binder, for example by hot stamping with reach structured rolls, whereby over pressure, temperature, Residence time and the embossing geometry properties such as strength, Thickness, density, flexibility u. Ä. Are controlled can.
Als Ausgangsmaterialien für die textilen Träger sind insbesondere Polyester-, Polypropylen-, Viskose- oder Baumwollfasern vorgesehen. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten Materialien beschränkt, sondern es können, für den Fachmann erkenntlich ohne erfinderisch tätig werden zu müssen, eine Vielzahl weiterer Fasern zur Herstellung des Vlieses eingesetzt werden. Insbesondere verschleißfeste Polymere wie Polyester, Polyolefine, Polyamide oder Glas- oder Carbonfasern Verwendung.When Starting materials for the textile carrier are in particular polyester, polypropylene, viscose or cotton fibers intended. However, the present invention is not limited to those mentioned Materials limited, but it can, for the expert recognizably without being inventive to have a variety of other fibers for production of the fleece are used. In particular, wear-resistant Polymers such as polyesters, polyolefins, polyamides or glass or carbon fibers Use.
Als Trägermaterial eignen sich auch Träger aus Papier (gekreppt und/oder ungekreppt), aus einem Laminat, aus einer Folie (zum Beispiel Polyethylen-, Polypropylen-, mono- oder biaxial orientierte Polypropylenfolien, Polyester-, PA-, PVC- und andere Folien), oder aus bahnförmigen Schaumstoffen (beispielsweise aus Polyethylen und Polyurethan).When Carrier material are also carriers made of paper (creped and / or uncreped), from a laminate, from a foil (For example, polyethylene, polypropylene, mono- or biaxially oriented Polypropylene films, polyester, PA, PVC and other films), or from sheet-like foams (for example, polyethylene and polyurethane).
Auf der Streichseite können die Oberflächen der Träger chemisch oder physikalisch vorbehandelt sein, sowie die Rückseite derselben einer antiadhäsiven physikalischen Behandlung oder Beschichtung unterzogen sein.On The flank can be the surfaces of the wearer be pretreated chemically or physically, as well as the back the same of an anti-adhesive physical treatment or coating.
Schließlich kann das bahnförmige Trägermaterial ein beidseitig antiadhäsiv beschichtetes Material sein wie ein Trennpapier oder eine Trennfolie, auch Liner genannt.After all the web-shaped carrier material can be a double-sided antiadhesive coated material will be like a release paper or a release liner, also called a liner.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der Haftklebemasse auf Weichfolien bevorzugt vom Typ eines mit Weichmachern modifizierten PVCs oder eines weichmacherhaltigen Olefins, wobei der Weichmachergehalt besonders vorzugsweise zwischen 20 und 60 phr liegt.Especially the use of the PSA on flexible films is advantageous preferably of the plasticizer-modified PVC type or a plasticizer-containing olefin, wherein the plasticizer content is particularly preferably between 20 and 60 phr.
Diese Folien zeichnen sich durch diverse Vorteile aus, was deren Einsatz begünstigt.
- • Manuelle und maschinelle Verarbeitung möglich
- • Kurzer Abriss
- • Gute Beständigkeit gegen Chemikalien und gegen KFZ-Betriebsmittelflüssigkeiten
- • Legt sich durch hohe Schmiegsamkeit faltenfrei um alle Unebenheiten
- • Nach der Montage unverändert günstige Materialeigenschaften auch bei wechselnden Temperaturen
- • Ausgezeichnete Alterungsbeständigkeit
- • Sehr gute Kälteflexibilität und Kältebeständigkeit
- • Hochtemperaturbeständig
- • Manual and machine processing possible
- • Short outline
- • Good resistance to chemicals and to vehicle fluids
- • Folds itself smoothly around all unevenness due to its high flexibility
- • After assembly, favorable material properties, even at changing temperatures
- • Excellent aging resistance
- • Very good cold flexibility and cold resistance
- • High temperature resistant
Weiter vorzugsweise lässt sich die Haftklebemasse auf besagte weichmacherenthaltende Poylolefin- oder PVC-Folien zum Bandagieren von Kabeln einsetzen.Further Preferably, the PSA can be said to plasticizer-containing polyolefin or PVC films for bandaging of cables.
Besonders vorteilhaft lässt sich das Klebeband zur spiralförmigen Ummantelung eines langgestreckten Gutes, wie insbesondere ein Kabelsatz, verwenden.Especially Advantageously, the tape can be spiral-shaped Sheathing of an elongated material, in particular a cable set, use.
Nach Beschichtung der Haftklebemasse auf besagten Weichfolienträger ergibt sich ein Haftklebeband, das die Anforderungen eines Weichfolienhaftklebebandes für die Kabelbandagierung im Hinblick auf Tack, Klebkraft, Kohäsion und Abrolleigenschaften voll erfüllt.To Coating of the PSA on said soft film carrier results in a pressure-sensitive adhesive tape that meets the requirements of a soft film pressure-sensitive adhesive tape for cable bandaging with regard to tack, adhesive power, Cohesion and Abrolligenschaften fully met.
Gerade die Kombination der Butadien/Acrylat-Copolymer-Dispersion mit Harzdispersionen führt zu einer Klebemassen, die für Weichfolienklebebänder hervorragend geeignet ist.Just the combination of the butadiene / acrylate copolymer dispersion with resin dispersions leads to an adhesive that is suitable for soft film adhesive tapes is outstanding.
Wider Erwarten und für den Fachmann überraschend hat die Hydrazidvernetzung der Haftklebemasse zur Folge, dass die Migration von Weichmachern aus der Folie deutlich eingeschränkt wird.Contrary Expect and surprising for the expert the hydrazide crosslinking of the PSA results in migration of plasticizers from the film is significantly restricted.
Die Hydrazidvernetzung erschwert die Migration des Weichmachers aus der Folie und stabilisiert so die klebtechnischen Eigenschaften des Haftklebers, ergänzend dazu wird durch das Abreagieren der im Gerüstpolymer vorhandenen Carboxylgruppen die Hydrophilie des Haftklebers reduziert, was die Wasserempfindlichkeit eines mit der Haftklebemasse hergestellten Klebebandes ergänzend reduziert.The Hydrazide crosslinking makes it difficult to migrate the plasticizer the film and thus stabilizes the adhesive properties of the pressure-sensitive adhesive, in addition to it by the Abreagieren the carboxyl groups present in the backbone polymer, the hydrophilicity of the pressure-sensitive adhesive reduces what the water sensitivity of a Complementing the adhesive tape prepared adhesive reduced.
Die für Haftklebstoffdispersionen zuvor bekannten Vernetzungssysteme wie Epoxide oder Isocyanate führen insgesamt nicht zu dem erwarteten Erfolg. Aziridine scheiden aufgrund der Toxizität aus, und Metallchelate wie zum Beispiel Aluminiumacetylacetonate führen im nicht neutralen Bereich häufig zu starken Verfärbungen.The for pressure-sensitive adhesive dispersions previously known crosslinking systems such as epoxies or isocyanates do not lead to the total expected success. Aziridines divorced due to toxicity from, and metal chelates such as Aluminiumacetylacetonate often lead to strong in the non-neutral area Discoloration.
Im Falle des Einsatzes der Haftklebemasse in einem zur Kabelbandagierung verwendeten Klebeband mit einem Folienträger ist gerade das Stoppen der Migration der Weichmacher aus der Folie, in die Klebemasse und in die Ummantelung der geschützten Kabel von sehr hoher praktischer Bedeutung.in the Case of use of the PSA in a cable bandaging used tape with a film carrier is straight stopping the migration of the plasticizers from the film into the Adhesive and in the sheath of the protected cable of very high practical significance.
Die klebtechnischen Daten der Klebemasse werden durch die Migration der Weichmacher in einem Maße verändert, das eine Wechselwirkung mit dem Substrat ausschließt.The Adhesive adhesive data are obtained by the migration the plasticizer changes to a degree, the one Excludes interaction with the substrate.
Üblicherweise zerstören die Weichmacher die Kunststoffummantelung der Kabel, was zu Kurzschlüssen führen kann. Im schlimmsten Fall entwickelt sich daraus ein Brand des Geräts oder Kraftfahrzeugs, in dem die Kabel sich befinden.Usually the plasticizers destroy the plastic casing of the plasticizer Cables, which can lead to short circuits. In the worst Case develops from this a fire of the device or motor vehicle, in which the cables are located.
Dies wird erfindungsgemäß verhindert.This is prevented according to the invention.
Im Folgenden wird anhand von Beispielen die Erfindung näher erläutert, ohne dass damit eine Beschränkung des Erfindungsgegenstands gewollt ist.in the The invention will be described in more detail below by way of examples explains, without thereby limiting the Subject of the invention is intended.
Die Prüfung der Schälfestigkeit (Klebkraft) erfolgt in Anlehnung an PSTC-1. Ein 2 cm breiter Streifen des Klebebandes wird auf einer geschliffenen Stahlplatte als Prüfuntergrund durch fünfmaliges doppeltes Überrollen mittels einer 5 kg Rolle verklebt. Die Platte wird eingespannt, der Klebestreifen über sein freies Ende an einer Zugprüfmaschine unter einem Schälwinkel von 180° mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min abgezogen, und die dafür notwendige Kraft ermittelt. Die Messergebnisse sind in N/cm angegeben und über drei Messungen gemittelt. Alle Messungen werden in einem klimatisierten Raum bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchte durchgeführt.The Testing of the peel strength (bond strength) based on PSTC-1. A 2 cm wide strip of tape is used on a ground steel plate as a test substrate by doubly rolling over twice with five times glued to a 5 kg roll. The plate is clamped, the tape over its free end on a tensile testing machine under a peel angle subtracted from 180 ° at a speed of 300 mm / min, and determines the necessary force. The measurement results are given in N / cm and averaged over three measurements. All measurements are taken in a conditioned room at 23 ° C and 50% relative humidity.
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
Eine
Dispersionsklebemasse bestehend aus 50 Gew.-Teilen einer carboxylierten
Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Butadiengehalt von ca. 70
Gew.-% (XZ 91964.00, Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Feststoffgehalt
von 50 Gew.-% der Firma Dow), 50 Gew.-Teilen Tacolyn 5193 (Kohlenwasserstoffharzdispersion
der Firma Eastman), 1 Gew.-Teil Irganox 1520 SE (4,6-Bis(octylthiomethyl)-o-kresol)
als Antioxidans und 2 Gew.-Teilen Sebacinsäuredihydrazid
wird mit einem Drahtrakel kontinuierlich mit einer Schichtdicke
von 25 g/m2 auf einer mit einem Polyacrylatvorstrich
ausgerüsteten 85 μm dicken Weich-PVC Folie beschichtet.
Die Angaben sind auf den Feststoff-Gehalt bezogen. Technische
Bedingungen:
Das
beschichtete Material wird anschließend thermisch getrocknet. Trocknung:
Anschließend erfolgt eine 24-stündige Konditionierung bei Raumtemperatur.Subsequently a 24-hour conditioning takes place at room temperature.
Lagerung:Storage:
Die Muster wurden mit unbeschichtetem Trägermaterial verklebt und gelagert.The Patterns were glued to uncoated substrate and stored.
Die Messung der Klebkräfte erfolgte auf Stahl.The Bonding was measured on steel.
Als
zweite Möglichkeit erfolgt eine Schnelllagerung für
3 Stunden bei 70°C beziehungsweise als dritte Möglichkeit
eine Lagerung von 4 Wochen bei Raumtemperatur. Klebtechnische
Daten:
Beispiel 2Example 2
Eine
Dispersionsklebemasse bestehend aus 50 Gew.-Teilen einer carboxylierten
Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Butadiengehalt von 70 Gew.-%
(XZ 91964.00, Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Feststoffgehalt
von 50 Gew.-% der Firma Dow), 50 Gew.-Teilen Tacolyn 5193 (Kohlenwasserstoffharzdispersion
der Firma Eastman), 1 Gew.-Teil Irganox 1520SE und 1 Gew.-Teilen
Adipinsäuredihydrazid wird mit einem Drahtrakel kontinuierlich
mit einer Schichtdicke von 25 g/m2 auf einer
mit einem Poyacrylatvorstrich ausgerüsteten 85 μm
dicken Weich-PVC Folie beschichtet. Die Angaben sind auf den Feststoff-Gehalt bezogen. Technische
Bedingungen:
Das
beschichtete Material wird anschließend thermisch getrocknet. Trocknung:
Anschließend erfolgt eine 24-stündige Konditionierung bei Raumtemperatur.Subsequently a 24-hour conditioning takes place at room temperature.
Lagerung:Storage:
Die Muster wurden mit unbeschichtetem Trägermaterial verklebt und gelagert.The Patterns were glued to uncoated substrate and stored.
Die Messung der Klebkräfte erfolgte auf Stahl.The Bonding was measured on steel.
Als
zweite Möglichkeit erfolgt eine Schnelllagerung für
3 Stunden bei 70°C beziehungsweise als dritte Möglichkeit
eine Lagerung von 4 Wochen bei Raumtemperatur. Klebtechnische
Daten:
Beispiel 3Example 3
Eine
Dispersionsklebemasse bestehend aus 50 Gew.-Teilen einer carboxylierten
Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Butadiengehalt von 70 Gew.-%
(XZ 91964.00, Butadien/Acrylat-Dispersion mit einem Feststoffgehalt
von 50 Gew.-% der Firma Dow), 50 Gew.-Teilen Dermulsene DT (Terpenphenolharzdispersion
der Firma DRT), 1 Gew.-Teil Irganox 1520SE und 1 Gew.-Teil Adipinsäuredihydrazid
wird mit einem Drahtrakel kontinuierlich mit einer Schichtdicke
von 25 g/m2 auf einer mit einem Poyacrylatvorstrich ausgerüsteten
85 μm dicken Weich-PVC Folie beschichtet. Die Angaben sind
auf den Feststoff-Gehalt bezogen. Technische
Bedingungen:
Das
beschichtete Material wird anschließend thermisch getrocknet. Trocknung:
Anschließend erfolgt eine 24-stündige Konditionierung bei Raumtemperatur.Subsequently a 24-hour conditioning takes place at room temperature.
Lagerung:Storage:
Die Muster wurden mit unbeschichtetem Trägermaterial verklebt und gelagert.The Patterns were glued to uncoated substrate and stored.
Die Messung der Klebkräfte erfolgte auf Stahl.The Bonding was measured on steel.
Als
zweite Möglichkeit erfolgt eine Schnelllagerung für
3 Stunden bei 70°C beziehungsweise als dritte Möglichkeit
eine Lagerung von 4 Wochen bei Raumtemperatur. Klebtechnische
Daten:
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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