DE102018217953A1

DE102018217953A1 - Dekorfolie

Info

Publication number: DE102018217953A1
Application number: DE102018217953.0A
Authority: DE
Inventors: Uwe Michel; Christian Buchholz; Amelie Heidenreich; Robert Seifert
Original assignee: Tesa SE
Current assignee: Tesa SE
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2018-10-19
Publication date: 2020-04-09

Abstract

Die Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes, umfassenda) eine erste Haftklebemasseschicht,b) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm,c) eine zweite Haftklebemasseschicht, zur Herstellung eines Dekorfolienverbundes oder zur Verklebung einer Dekorfolie auf einen Untergrund, wobei das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist, ermöglicht ein beschädigungsfreies Repositionieren vor dem endgültigen Fixieren von Dekorfolien im Innenbereich von Transportmitteln wie insbesondere Flugzeugen. Dabei können auch gekrümmte Oberflächen beklebt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes, umfassend

a) eine erste Haftklebemasseschicht,
b) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm,
c) eine zweite Haftklebemasseschicht,

a) eine Dekorfolie,
b) ein doppelseitiges Klebeband, umfassend
- b1) eine erste Haftklebemasseschicht,
- b2) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm,
- b3) eine zweite Haftklebemasseschicht.

Der Innenraum von Passagierflugzeugen, d.h. insbesondere Fensterpanele, Trennwände und Deckenplatten, wird heutzutage mit Dekorfolien ausgekleidet. Diese Dekorfolien sind typischerweise bedruckte Mehrschichtlaminate aus verschiedenen Kunststofffolien, z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylidenfluorid (PVDF), und gegebenenfalls weiteren Schichten, mit einer Gesamtdicke von 0,1 - 2 mm. Diese Mehrschichtaufbauten werden auf den zu dekorierenden Untergrund geklebt und verbleiben dort, bis sie, zum Beispiel bei einer Revision des Flugzeuges, nicht mehr gewünscht werden und abgezogen werden müssen. Zum Kleben werden hauptsächlich Kontakt- und Schmelzklebstoffe verwendet, für Reparaturen, z.B. mittels Flicken, werden auch vereinzelt Haftklebe-Lösungen verwendet. Die Verwendung von Kontakt- und Schmelzklebstoffen ist nicht beliebt, da das Entfernen, z.B. vor dem Neudekorieren der Panele, sehr aufwändig ist. Das Entfernen kann beispielsweise durch den Einsatz großer Mengen flüssigen Stickstoffs erfolgen. Alternativ wird die Altfolie durch aufwändige manuelle Prozeduren entfernt.
Eine bessere Entfernbarkeit der Dekorfolien wäre beispielsweise durch die Verwendung von Haftklebebändern zu erreichen. Bislang wird eine Verwendung von Klebebandlösungen für die vollständige Folierung des Fluggastraumes allerdings nicht in Betracht gezogen, und zwar vor allem aus zwei Gründen. Zum einen ist das Handling von großformatigen haftklebrigen Bögen schwierig, da die Haftklebmasse sofort klebt, auch wenn sie noch nicht final positioniert ist. Das führt dazu, dass bei versehentlichem Verkleben an einem ungewünschten Ort, wenn man z.B. beim Neudekorieren eines Waschraumes im Flugzeug an der Tür hängenbleibt, der Klebstoff so stark klebt, dass beim Wiederabziehen dauerhaft eine Falte in die Dekorfolie geprägt wird und die Folie dann verworfen werden muss. Die gleichen Schwierigkeiten treten beim Positionieren auf, da man unter Umständen fünf- oder sechsmal wieder aufkleben und ablösen können muss, bis die gewünschte Position erreicht ist. Zum anderen sind die heute angebotenen Klebeband-Lösungen, wie sie z.B. in der EP 3 118 274 A1 beschrieben sind, nicht tiefziehfähig, also nicht dreidimensional verformbar, und können damit für gekrümmte oder gewölbte, also nicht ebene Flächen, wie z.B. die Wandpanele in den trichterförmigen Fensterbereichen in einem Flugzeug, nicht verwendet werden. Hier werden heute ausschließlich thermoplastische Heißklebstoffe verwendet, die jedoch nur sehr schwierig wieder zu entfernen sind.
Um das Problem der Positionierung zu beheben, schlägt die JP 2001 115 114 A einen Dekorfolienverbund vor, der aus einer zwischen zwei Haftklebeschichten befindlichen Trägerschicht besteht, die eine gewisse Kompressionskraft aufweist, wobei sich in Abständen auf der einen Haftklebeschicht nicht oder nur schwach klebende Abstandselemente befinden, die bei einem ersten Positionieren aus der Haftklebeschicht hervorstehen und erst bei dem auf die erfolgte korrekte Positionierung folgenden starken Andrücken durch ein Nachgeben des Trägers in der Haftklebemasseschicht derart „versenkt“ werden, dass die Fixierung über den übrigen Bereich der Haftklebemasseschicht erfolgt. Hier ist nachteilig, dass nicht die gesamte Oberfläche für das Verkleben zur Verfügung steht, was die Verklebung schwächt. Außerdem wird mit diesem Folienverbund das Problem des versehentlichen Hängenbleibens an einer nicht gewünschten Stelle nicht gelöst.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein für die Herstellung sowie die Verklebung von Dekorfolien geeignetes Klebeband wie auch einen Dekorfolienverbund mit einem solchen Klebeband zur Verfügung zu stellen, das/der diese Nachteile beseitigt und sich insbesondere während der Positionierungsphase der Dekorfolie leicht ablösen und repositionieren lässt und ferner auch zur Verklebung auf nicht ebenen, sondern gekrümmten oder gebogenen Flächen geeignet ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Verwendung, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben ist. Gegenstand der Unteransprüche sind vorteilhafte Fortbildungen des Erfindungsgegenstandes. Des Weiteren umfasst die Erfindung einen Dekorfolienverbund sowie dessen Verwendung. Bevorzugte Ausführungsformen, beispielsweise des doppelseitigen Klebebands, gelten im Rahmen der Erfindung für alle Anspruchskategorien .
Demgemäß betrifft die Erfindung eine Verwendung der eingangs genannten Art zur Herstellung eines Dekorfolienverbunds sowie zur Verklebung einer Dekorfolie auf eine Oberfläche, bei der das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist.
Ferner betrifft die Erfindung einen Dekorfolienverbund der eingangs genannten Art, bei dem das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist.
Die erfindungsgemäße Verwendung des vorstehend beschriebenen Klebebandes zur Herstellung eines Dekorfolienverbunds, beispielsweise durch Laminieren, wie auch die Verwendung des vorstehend beschriebenen Klebebandes zur Verklebung einer Dekorfolie und auch der erfindungsgemäße Dekorfolienverbund, lösen die beiden vorgenannten Aufgaben und verbessern das Verhalten der Dekorfolien bei der Demontage deutlich. Durch den geringen Looptackwert von kleiner 4 N/cm verursacht ein ungewolltes Kontaktieren von Oberflächen kein nennenswertes Festkleben mehr, da die Haftklebemasse in Verbindung mit dem Träger beim Positionieren keine nennenswerten Schälwiderstände liefert. Erst nach finaler Positionierung und erfolgter Druckbeaufschlagung, z.B. durch Andrücken oder Anrollen, des kompletten Folienaufbaus wird eine Klebkraft von der Stärke erreicht, die eine dauerhafte Fixierung der Dekorfolie auf dem Untergrund sicherstellt. Um eine dauerhafte Fixierung der Dekorfolie auf dem Untergrund sicherzustellen, sind wiederum Looptackwerte der Klebebänder von größer 0,2 N/cm bevorzugt, wobei Looptackwerte von größer 0,5 N/cm besonders bevorzugt sind wie insbesondere Looptackwerte von größer 1 N/cm. Auf der anderen Seite ist dank der kohäsiven Natur der verwendeten Haftklebemasse der zweiten Haftklebemasseschicht auch nach mehrjähriger Verwendung noch ein weitestgehend rückstandsfreies Ablösen der Klebemasse zusammen mit der Dekorfolie vom Untergrund möglich.
Die erfindungsgemäßen Dekorfolienverbünde eignen sich typischerweise zum Verkleben von diversen Untergründen (Oberflächen) wie zum Beispiel Stahl, Glas, Polypropylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff. Unter einem glasfaserverstärkten Kunststoff, kurz GFK (engl. GFRP = glass-fibre reinforced plastic), ist ein Faser-Kunststoff-Verbund aus einem Kunststoff und Glasfasern zu verstehen. Als Basis kommen sowohl duroplastische Kunststoffe (z. B. Polyesterharz [UP] oder Epoxidharz) als auch thermoplastische Kunststoffe (z. B. Polyamid) in Frage.
Vorzugsweise weist das doppelseitige Klebeband einen Looptack von weniger als 3 N/cm, insbesondere von weniger als 2 N/cm auf.
Eine Angabe für den Looptack bezieht sich in der vorliegenden Anmeldung, sofern nichts anderes angegeben ist, auf diejenige Seite des Klebebandes, die zur Verklebung auf dem Untergrund (beispielsweise im Flugzeuginnenraum) vorgesehen ist, d.h. auf die Seite mit der zweiten Haftklebemasseschicht.
Als „Tack“ wird die Fähigkeit eines Materials bezeichnet, spontan auf einer festen Oberfläche zu haften, wenn es unter sehr leichtem Druck mit dieser in Berührung gebracht wird (vgl. „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology“, Donatas Satas, Third Edition, 1999, S. 36-61). Der Tack eines Klebebands hängt von zahlreichen Merkmalen ab, wobei der Fachmann weiß, wie er einen gewünschten Tack erzielen kann. Diese Merkmale sind beispielsweise die Oberflächenrauheit und Oberflächenspannung der Klebemasseschicht. Einen großen Einfluss hat naturgemäß auch die Zusammensetzung der Haftklebemasse. Relevant ist beispielsweise die Art des Basispolymers. Hier spielen u.a. dessen Molekulargewicht und Polarität eine Rolle. Die Polarität von Poly(meth)acrylaten lässt sich zum Beispiel über deren Acrylsäureanteil einstellen. Bei Vinylaromatenblockcopolymeren nimmt zudem der Tack mit zunehmendem Triblockanteil gegenüber Diblockanteil ab. Mit zunehmendem Klebharzanteil bzw. Weichmacheranteil steigt auch der Tack. Zur Erzielung eines geringen Tacks sollte daher möglichst wenig bzw. gar kein Klebharz bzw. Weichmacher eingesetzt werden. Bei Haftklebemassen auf Acrylatbasis kann vielfach auf jegliche Klebharzzugabe verzichtet werden. Erfindungsgemäß können dementsprechend beispielsweise auch Reinacrylate eingesetzt werden, d.h. hier besteht die Haftklebemasse ausschließlich aus dem Poly(meth)acrylat. Das Poly(meth)acrylat, wobei es sich um Reinacrylat handeln kann, kann vernetzt sein kann. Eine solche Vernetzung kann zum Beispiel erzielt werden, indem insbesondere über Acrylsäureeinheiten vernetzbarem Poly(meth)acrylat ein Vernetzer wie zum Beispiel Aluminiumacetylacetonat oder Epoxidvernetzer zugegeben wird und thermisch oder photochemisch, insbesondere thermisch vernetzt wird). Vernetzung verringert üblicherweise den Tack und die Klebkraft einer Haftklebemasse, und erhöht die Kohäsion einer Haftklebemasse. Auch das Gewicht und die Steifheit des Trägers, auf dem die Haftklebemasse angeordnet ist, können den Tack beeinflussen.
Zur Bestimmung des Tacks sind verschiedene Messmethoden bekannt, die in unterschiedlicher Weise die unterschiedlichen Einflussparameter auf den Tack berücksichtigen. Bei der Bestimmung des Tacks ist daher immer zu beachten, welche Messmethode mit welchen Testparametern verwendet wird. In der vorliegenden Erfindung ist, sofern nichts anderes angegeben ist, der Looptack gemeint. Diese Testmethode berücksichtigt auch den Einfluss des Trägers auf den Tack, wobei ein steiferer Träger üblicherweise höhere Looptacks liefert. Erfindungsgemäß erfolgt die Messung des Looptacks gemäß PSTC-16, Methode B, bei der ein 125 mm langes Stück Klebeband zu einer Schlaufe geformt und in Kontakt mit einer 24 mm breiten Oberfläche aus Stahl gebracht wird, wobei die einzige aufgewendete Kraft diejenige ist, die vom Gewicht des Haftklebebandes selbst herrührt. Das Haftklebeband wird dann von dem Substrat abgezogen und die Kraft, die für das Abziehen erforderlich ist, wird gemessen.
Aufgrund des Mindestwertes der Bruchdehnung bei dem erfindungsgemäß verwendeten Klebeband von mehr als 250% ist das Klebeband derart flexibel, dass auch eine Verklebung von Dekorfolien auf nicht ebenen Oberflächen wie sie sich insbesondere in den Innenräumen von Flugzeugen, z.B. in den trichterförmigen Bereichen für die Fenster in den Wandpanelen finden, möglich ist, wo die zu verklebenden Folien stark gebogen werden und sich falten- und knickfrei an die Oberfläche anpassen müssen.
Besonders bevorzugt beträgt die Bruchdehnung mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%.
Die Bruchdehnung des doppelseitigen Klebebands ist nahezu identisch zur Bruchdehnung des Trägers, da die Klebemassen die Bruchdehnung allenfalls geringfügig beeinflussen. Die angegebene Bruchdehnung bezieht sich dabei zumindest auf die Längs- oder auf die Querrichtung, bevorzugt sowohl auf die Längsrichtung als auch auf die Querrichtung.
Klebebänder mit den erfindungsgemäßen Bruchdehnungswerten sind sehr gut tiefziehbar, können sich also gekrümmten Oberfläche besonders gut anpassen.
Besonders geeignet im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein doppelseitiges Klebeband, das eine Klebkraft auf Stahl von mindestens 5 N/cm, insbesondere mindestens 7 N/cm und ganz besonders bevorzugt mindestens 10 N/cm, aufweist. Eine Angabe für die Klebkraft kann sich auf die erste oder zweite Haftklebemasseschicht beziehen. Sie bezieht sich in der vorliegenden Anmeldung, sofern nichts anderes angegeben ist, auf diejenige Seite des Klebebandes, die zur Verklebung auf dem Untergrund (beispielsweise im Flugzeuginnraum) vorgesehen ist, d.h. auf die Seite mit der zweiten Haftklebemasseschicht. Derartige bevorzugte Klebkraftwerte führen dazu, dass die unter Verwendung der doppelseitigen Klebebänder hergestellten Dekorfolienverbünde, wenn sie einmal endgültig durch Andrücken auf der zu beklebenden Oberfläche wie insbesondere Stahl fixiert sind, besonders gut und lange darauf haften. Insbesondere kommt es dabei nicht zu einem unerwünschten Ablösen vom Untergrund zunächst an den Kanten, fortschreitend zur Mitte hin.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung des vorstehend beschriebenen Klebebandes bzw. des vorstehend beschriebenen Dekorfolienverbundes zur Verklebung in einem Transportmittelinnenraum, insbesondere in einem Flugzeuginnenraum. Gerade bei Flugzeugen, die eine zu großen Teilen standardisierte Innenraumausstattung aufweisen, besteht durch Dekorfolien die Möglichkeit, eine z.B. kennzeichnend für die jeweilige Fluggesellschaft unterschiedliche Gestaltung einzelner Elemente vorzunehmen.
Im Vergleich zur Verwendung von Kontaktklebstoffen, wie im Stand der Technik zu diesem Zweck verwendet, ist die Oberfläche des Klebebandes glatt und hat keinen Einfluss auf die Topographie der Dekorfolie. Ferner hat das Klebeband keine Topfzeit, so dass eine Verklebung der Folie mit hinreichender Ruhe und Sorgfalt möglich ist.
Das erfindungsgemäße Klebeband umfasst eine Polyolefinschaumschicht, d.h. eine Schaumschicht enthaltend Polyolefin. Erfindungsgemäß wird eine Schaumschicht auch als geschäumte Schicht bezeichnet. Dies bedeutet, dass die Schicht Gebilde aus gasgefüllten, kugel- oder polyederförmigen Zellen umfasst, welche durch flüssige, halbflüssige, höherviskose oder feste Zellstege begrenzt werden und die in einem solchen Anteil in der betreffenden Schicht vorliegen, dass die Dichte der geschäumten Schicht gegenüber der Dichte des Matrixmaterials, also der Gesamtheit der nicht gasförmigen Materialien, aus denen die betreffende Schicht aufgebaut ist, verringert ist. Die Dichte der geschäumten Schicht beträgt erfindungsgemäß bevorzugt 30 bis 700 kg/m³, besonders bevorzugt 50 bis 500 kg/m³, insbesondere 100 bis 350 kg/m³, wie zum Beispiel 250 bis 300 kg/m³.
Die Dicke der geschäumten Schicht beträgt im erfindungsgemäß eingesetzten Klebeband bevorzugt 200 bis 400 µm.
Bevorzugt enthält das Matrixmaterial der geschäumten Schicht zu mindestens 30 Gew.-%, stärker bevorzugt zu mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der geschäumten Schicht, ein oder mehrere Polymere. Die geschäumte Schicht ist besonders bevorzugt eine Schicht eines Schaums, dessen Matrixmaterial im Wesentlichen von einem oder mehreren Polymeren gebildet wird. Die Polymere des Polymerschaums sind dabei zumindest anteilig, beispielsweise vollständig, ausgewählt aus der Gruppe der Polyolefine. Dabei sind Polyethylenpolymere besonders bevorzugt. Das Matrixmaterial der geschäumten Schicht enthält somit bevorzugt zu mindestens 30 Gew.-%, stärker bevorzugt zu mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der geschäumten Schicht, ein oder mehrere Polymere aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylenen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die geschäumte Schicht keine weiteren Polymere außer einem oder mehreren Polyolefinen.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die geschäumte Schicht mindestens ein Polyolefin wie Polyethylen und mindestens ein Copolymer aus Ethylen und einem mit einer polaren Gruppe substituierten Ethylen. Insbesondere beträgt der Anteil der Gesamtheit an Polyolefinen und Copolymeren aus Ethylen und einem mit einer polaren Gruppe substituierten Ethylen an der geschäumten Schicht mindestens 30 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 70 Gew.-%, insbesondere mindestens 80 Gew.-%, beispielsweise mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der geschäumten Schicht. Ganz besonders bevorzugt enthält die geschäumte Schicht keine weiteren Polymere außer dem Polyolefin und dem Copolymer.
Unter einem „Polyolefin“ wird erfindungsgemäß ein Polymer der allgemeinen Struktur -[CH₂-CR₁R₂-]_n- verstanden, worin R₁ und R₂ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine lineare oder verzweigte gesättigte aliphatische oder cycloaliphatische Gruppe bezeichnen.
Das Polyolefin ist bevorzugt Polyethylen, Polypropylen, ein Ethylen-Propylen-Copolymer oder ein Gemisch aus Polyethylen und Polypropylen, wobei Polyethylen besonders bevorzugt ist. Das Polyethylen kann dabei einen oder mehrere der an sich bekannten Polyethylen-Typen wie HDPE, LDPE, LLDPE, VLDPE, VLLDPE, Blends aus diesen Polyethylen-Typen und Gemische davon umfassen. Das Polypropylen ist bevorzugt ein kristallines Polypropylen, stärker bevorzugt ein Homopolypropylen (hPP).
In einem Copolymer aus Ethylen und einem mit einer polaren Gruppe substituierten Ethylen sind neben Ethylen Bausteine der allgemeinen Struktur -[CH₂-CR₃R₄-]- eingebaut, worin R₃ oder R₄ ein Wasserstoffatom bezeichnen und der jeweils verbleibende Substituent eine mindestens ein Sauerstoffatom enthaltende Gruppe bezeichnet. Bevorzugt ist das Copolymer aus Ethylen und einem mit einer polaren Gruppe substituierten Ethylen ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), ein Ethylen-Methylacrylat-Copolymer (EMA), ein Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer (EEA), ein Ethylen-Acrylsäure-Copolymer (EAA), ein Ethylen-Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder ein Gemisch aus diesen. Besonders bevorzugt ist das Copolymer aus Ethylen und einem mit einer polaren Gruppe substituierten Ethylen ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA). Das EVA hat bevorzugt einen VinylacetatGehalt von 3 bis 70 Gew.-%, stärker bevorzugt von 5 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 20 Gew.-%.
Die Schäumung des Matrixmaterials kann prinzipiell auf jede gebräuchliche Art und Weise bewirkt worden sein, beispielsweise durch ein zugesetztes Treibgas oder durch ein chemisches Schäumungsmittel, das sich bei einer bestimmten Temperatur während der Verarbeitung unter Gasbildung zersetzt.
PE-Schäume werden häufig hergestellt, indem in einem ersten Schritt das üblicherweise pulverförmige Schäumungsmittel und das Polymergemischt werden. Diese Mischung stellt den so genannten Masterbatch dar. Im nächsten Schritt werden dann die weiteren Komponenten des Schaums eingemischt, beispielsweise Restpolymere, Alterungsschutzmittel, gegebenenfalls Flammschutzmittel etc. Zu diesem Zweck können Extruder, z.B. Doppelschneckenextruder, oder Kneter eingesetzt werden.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Mischung dann zu einer Schaummatrix extrudiert, beispielsweise in einem Einschneckenextruder, und durch eine Düse als Schicht ausgebracht. Es resultiert ein so genannter Folienballen. Anschließend wird die Zusammensetzung vernetzt, z.B. durch Elektronenstrahlhärtung mittels eines Elektronenstrahlbeschleunigers.
In einem finalen Schritt erfolgt dann die Schäumung, häufig als thermische Schäumung ausgeführt, d.h. durch thermische Aktivierung des Schäumungsmittels initiiert.
Das doppelseitige Klebeband der vorliegenden Erfindung umfasst eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm, wobei auf der einen Seite der Polyolefinschaumschicht eine erste Haftklebemasseschicht angeordnet ist, und auf der anderen Seite der Polyolefinschaumschicht eine zweite Haftklebemasseschicht angeordnet ist.
Unter einem Haftklebstoff beziehungsweise einer Haftklebmasse wird in dieser Schrift wie im allgemeinen Sprachgebrauch üblich ein Stoff verstanden, der - insbesondere bei Raumtemperatur - dauerhaft klebrig sowie klebfähig ist. Charakteristisch für einen Haftklebstoff ist, dass er durch Druck auf ein Substrat aufgebracht werden kann und dort haften bleibt, wobei der aufzuwendende Druck und die Einwirkdauer dieses Drucks nicht näher definiert werden. In manchen Fällen, abhängig von der genauen Art des Haftklebstoffs, der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit sowie des Substrats, reicht die Einwirkung eines kurzfristigen, minimalen Drucks, der über eine leichte Berührung für einen kurzen Moment nicht hinausgeht, um den Haftungseffekt zu erzielen, in anderen Fällen kann auch eine längerfristige Einwirkdauer eines hohen Drucks notwendig sein.
Haftklebstoffe haben besondere, charakteristische viskoelastische Eigenschaften, die zu der dauerhaften Klebrigkeit und Klebfähigkeit führen.
Kennzeichnend für sie ist, dass, wenn sie mechanisch deformiert werden, es sowohl zu viskosen Fließprozessen als auch zum Aufbau elastischer Rückstellkräfte kommt. Beide Prozesse stehen hinsichtlich ihres jeweiligen Anteils in einem bestimmten Verhältnis zueinander, abhängig sowohl von der genauen Zusammensetzung, der Struktur und dem Vernetzungsgrad des zu betrachtenden Haftklebstoffes als auch von der Geschwindigkeit und Dauer der Deformation sowie von der Temperatur.
Der anteilige viskose Fluss ist zur Erzielung von Adhäsion notwendig. Nur die viskosen Anteile, hervorgerufen durch Makromoleküle mit relativ großer Beweglichkeit, ermöglichen eine gute Benetzung und ein gutes Anfließen auf das zu verklebende Substrat. Ein hoher Anteil an viskosem Fluss führt zu einer hohen Haftklebrigkeit (auch als Tack oder Oberflächenklebrigkeit bezeichnet) und damit oft auch zu einer hohen Klebkraft. Stark vernetzte Systeme, kristalline oder glasartig erstarrte Polymere sind mangels fließfähiger Anteile in der Regel nicht oder zumindest nur wenig haftklebrig.
Die anteiligen elastischen Rückstellkräfte sind zur Erzielung von Kohäsion notwendig. Sie werden zum Beispiel durch sehr langkettige und stark verknäuelte sowie durch physikalisch oder chemisch vernetzte Makromoleküle hervorgerufen und ermöglichen die Übertragung der auf eine Klebverbindung angreifenden Kräfte. Sie führen dazu, dass eine Klebverbindung einer auf sie einwirkenden Dauerbelastung, zum Beispiel in Form einer dauerhaften Scherbelastung, in ausreichendem Maße über einen längeren Zeitraum standhalten kann. Zur genaueren Beschreibung und Quantifizierung des Maßes an elastischem und viskosem Anteil sowie des Verhältnisses der Anteile zueinander können die mittels Dynamisch Mechanischer Analyse (DMA) ermittelbaren Größen Speichermodul (G') und Verlustmodul (G") herangezogen werden. G' ist ein Maß für den elastischen Anteil, G" ein Maß für den viskosen Anteil eines Stoffes. Beide Größen sind abhängig von der Deformationsfrequenz und der Temperatur.
Die Größen können mit Hilfe eines Rheometers ermittelt werden. Das zu untersuchende Material wird dabei zum Beispiel in einer Platte-Platte-Anordnung einer sinusförmig oszillierenden Scherbeanspruchung ausgesetzt. Bei schubspannungsgesteuerten Geräten werden die Deformation als Funktion der Zeit und der zeitliche Versatz dieser Deformation gegenüber dem Einbringen der Schubspannung gemessen. Dieser zeitliche Versatz wird als Phasenwinkel δ bezeichnet.
Der Speichermodul G' ist wie folgt definiert: G' = (τ/γ) cos(δ) (τ = Schubspannung, γ = Deformation, δ = Phasenwinkel = Phasenverschiebung zwischen Schubspannungs- und Deformationsvektor). Die Definition des Verlustmoduls G" lautet: G" = (τ/γ) ▪sin(δ) (τ = Schubspannung, γ = Deformation, δ = Phasenwinkel = Phasenverschiebung zwischen Schubspannungs- und Deformationsvektor).
Ein Stoff gilt im Allgemeinen als haftklebrig und wird im Sinne dieser Schrift als haftklebrig definiert, wenn bei Raumtemperatur, hier definitionsgemäß bei 23°C, im Deformationsfrequenzbereich von 10° bis 10¹ rad/sec, G' zumindest zum Teil im Bereich von 10³ bis 10⁷ Pa liegt und wenn G" ebenfalls zumindest zum Teil in diesem Bereich liegt. Zum Teil heißt, dass zumindest ein Abschnitt der G'-Kurve innerhalb des Fensters liegt, das durch den Deformationsfrequenzbereich von einschließlich 10° bis einschließlich 10¹ rad/sec (Abszisse) sowie den Bereich der G'-Werte von einschließlich 10³ bis einschließlich 10⁷ Pa (Ordinate) aufgespannt wird, und wenn zumindest ein Abschnitt der G"-Kurve entsprechend innerhalb dieses Fensters liegt.
In einer bevorzugten Ausführungsform basieren mindestens die zweite Haftklebemasseschicht, vorzugsweise beide Haftklebemasseschichten, auf ein oder mehreren Poly(meth)acrylaten, wobei der Anteil an Poly(meth)acrylat in den Haftklebemasseschichten typischerweise mindestens 40 Gew.-% beträgt. Vorzugsweise enthalten die Haftklebemassen neben dem Poly(meth)acrylat kein weiteres Polymer, wobei Klebharze im Sinne der Erfindung nicht als Polymere gelten. Der Begriff „Poly(meth)acrylate“ schließt sowohl Polyacrylate, als auch Polymethacrylate ein. Die erste und/oder zweite Haftklebemasseschicht kann alternativ beispielsweise auf Silikon(co)polymer, Nitrilkautschuk, d.h. Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Polyurethan, vorzugsweise chemisch oder physikalisch vernetztem Natur- oder Synthesekautschuk oder einer Mischung davon basieren. Bei Synthesekautschuk handelt es sich vorzugsweise um Vinylaromatenblockcopolymer.
Die erste Haftklebemasseschicht soll vor allem der späteren Verklebung mit der Dekorfolie dienen und soll daher insbesondere eine zur dauerhaften Verklebung mit der Dekorfolie ausreichende Klebkraft besitzen. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält sie daher Klebharz und gegebenenfalls zusätzlich Weichmacher. Insbesondere zur Erhöhung der Kohäsion kann sie zudem vernetzt sein.
Die zweite Haftklebemasseschicht ist vorzugsweise frei von Klebharz und Weichmacher. Dies ist förderlich zur Erzielung eines geringen Looptacks des doppelseitigen Klebebands. Die zweite Haftklebemasseschicht hat vorzugsweise einen Anteil an Poly(meth)acrylat von mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 80 Gew.-%, noch bevorzugter von mindestens 90 Gew.-%, wie zum Beispiel von 100 Gew.-%. Bei einem Anteil an Poly(meth)acrylat spricht man auch von „Reinacrylat“. Erfindungsgemäß ist der Einsatz von Reinacrylat insbesondere zur Erzielung eines geringen Looptacks vorteilhaft. Das Poly(meth)acrylat, das gegebenenfalls ein Reinacrylat ist, kann zudem vernetzt sein kann. Eine solche Vernetzung kann zum Beispiel erzielt werden, indem vernetzbarem Poly(meth)acrylat ein Vernetzer zugegeben wird und thermisch oder photochemisch, insbesondere thermisch vernetzt wird. Vernetzung verringert üblicherweise den Tack und die Klebkraft einer Haftklebemasse, und erhöht die Kohäsion einer Haftklebemasse. Das vernetzbare Poly(meth)acrylat enthält olefinisch ungesättigte Monomere mit funktionellen Gruppen, die eine Reaktivität mit Vernetzersubstanzen aufweisen, insbesondere Acrylsäureeinheiten. Der Vernetzer ist beispielsweise eine Metallverbindung wie zum Beispiel eine Magnesium-, Titan- oder Aluminiumverbindung, ein Isocyanat, ein Epoxid, ein Oxazolin, ein Aziridin oder ein Amin. Insbesondere ist der Vernetzer eine Aluminiumverbindung, vorzugsweise ein Aluminiumchelatkomplex wie Aluminiumacetylacetonat (Tris(2,4-pentandionato)aluminium). Typischerweise beträgt der Anteil an Vernetzer bezogen auf die gesamte Haftklebemasse 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-%.
Unter „Poly(meth)acrylaten“ werden - dem allgemeinen Verständnis entsprechend - typischerweise Polymere verstanden, die durch radikalische Polymerisation von Acryl- und/oder Methacrylmonomeren sowie gegebenenfalls weiteren copolymerisierbaren Monomeren zugänglich sind. Der Begriff „Poly(meth)acrylat“ umfasst erfindungsgemäß sowohl Polymere auf Basis von Acrylsäure und deren Derivaten als auch solche auf Basis von Acrylsäure und Methacrylsäure und deren Derivaten als auch solche auf Basis von Methacrylsäure und deren Derivaten, wobei die Polymere immer Acrylsäureester, Methacrylsäureester oder Mischungen aus Acryl- und Methacrylsäureestern enthalten. Die Poly(meth)acrylate weisen erfindungsgemäß bevorzugt eine mittlere molare Masse M_w von maximal 2.000.000 g/mol auf.
Bevorzugt werden die Monomere der Poly(meth)acrylate der Haftklebmasseschicht und ihre mengenmäßige Zusammensetzung derart gewählt, dass sich nach der so genannten Fox-Gleichung (G1) $\frac{1}{T_{G}} = \sum_{n} \frac{w_{n}}{T_{G, n}}$
(vgl. T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1 (1956) 123) ein T_G-Wert für das Polymer von ≤ 25 °C ergibt. Ein solcher Wert ist besonders vorteilhaft für Haftklebemassen, die im Wesentlichen bei Raumtemperatur eingesetzt werden.
In der Gleichung G1 repräsentiert n die Laufzahl über die eingesetzten Monomere, w_n den Massenanteil des jeweiligen Monomers n (Gew.-%) und T_G,n die jeweilige Glasübergangstemperatur des Homopolymers aus den jeweiligen Monomeren n in Kelvin.
Bevorzugt enthält die erste und/oder zweite Haftklebmasseschicht, insbesondere die zweite Haftklebemasseschicht, ein oder mehrere Poly(meth)acrylat(e), die auf die folgende Monomerzusammensetzung zurückgeführt werden können:

a) Acrylsäureester und/oder Methacrylsäureester der Formel (F1) CH₂= C(R^I)(COOR^II) (F1), wobei R^I = H oder CH₃ und R^II ein Alkylrest mit 1 bis 30 C-Atomen, stärker bevorzug mit 4 bis 14 C-Atomen und besonders bevorzugt mit 4 bis 9 C-Atomen ist;
b) olefinisch ungesättigte Monomere mit funktionellen Gruppen, die eine Reaktivität mit Vernetzersubstanzen aufweisen;
c) optional weitere olefinisch ungesättigte Monomere, die mit den Monomeren (a) und (b) copolymerisierbar sind.

Beispiele für Monomere a) sind Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, n-Pentylacrylat, n-Hexylacrylat, n-Heptylacrylat, n-Octylacrylat, n-Octylmethacrylat, n-Nonylacrylat, Laurylacrylat, Stearylacrylat, Behenylacrylat und deren verzweigte Isomere, wie z.B. Isobutylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Isooctylacrylat, Isooctylmethacrylat. Besonders bevorzugt steht R" für eine Methyl-, eine n-Butyl- und eine 2-Ethylhexylgruppe, insbesondere für eine n-Butyl- und eine 2-Ethylhexylgruppe beziehungsweise sind die Monomere a) ausgewählt aus n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und einer Mischung davon.
Die Monomere b) sind bevorzugt olefinisch ungesättigte Monomere mit funktionellen Gruppen, die eine Reaktion mit Epoxidgruppen eingehen können. Besonders bevorzugt enthalten die Monomere b) jeweils mindestens eine funktionelle Gruppe ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy-, Carboxy-, Sulfonsäure- und Phosphonsäuregruppen, Säureanhydridfunktionen, Epoxidgruppen und substituierten oder unsubstituierten Aminogruppen. Insbesondere sind die Monomere b) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Crotonsäure, Aconitsäure, Dimethylacrylsäure, β-Acryloyloxypropionsäure, Trichloracrylsäure, Vinylessigsäure, Vinylphosphonsäure, Maleinsäureanhydrid, 2-Hydroxyethylacrylat, 3-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 3-Hydroxypropylmethacrylat, 6-Hydroxyhexylmethacrylat, Allylalkohol, Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat. Ganz besonders bevorzugt sind die Monomere b) Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, insbesondere Acrylsäure.
Als Monomere c) kommen prinzipiell alle vinylisch funktionalisierten Verbindungen in Frage, die mit den Monomeren a) und den Monomeren b) copolymerisierbar sind. Mit Auswahl und Menge der Monomere c) lassen sich vorteilhaft Eigenschaften der erfindungsgemäßen Haftklebemasse regulieren.
Die Monomere c) sind besonders bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Benzylacrylat, Benzylmethacrylat, sec.-Butylacrylat, tert-Butylacrylat, Phenylacrylat, Phenylmethacrylat, Isobornylacrylat, Isobornylmethacrylat, tert-Butylphenylacrylat, tert-Butylaphenylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, Isodecylacrylat, Laurylacrylat, n-Undecylacrylat, Stearylacrylat, Tridecylacrylat, Behenylacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Cyclopentylmethacrylat, Phenoxyethylacrlylat, 2-Butoxyethylmethacrylat, 2-Butoxyethylacrylat, 3,3,5-Trimethylcyclohexylacrylat, 3,5-Dimethyladamantylacrylat, 4-Cumyl-phenylmethacrylat, Cyanoethylacrylat, Cyanoethylmethacrylat, 4-Biphenylacrylat, 4-Biphenylmethacrylat, 2-Naphthylacrylat, 2-Naphthylmethacrylat, Tetrahydrofurfurylacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, 3-Methoxyacrylsäuremethylester, 3-Methoxybutylacrylat, Phenoxyethylacrlylat, Phenoxy-ethylmethacrylat, 2-Phenoxyethylmethacrylat, Butyldiglykolmethacrylat, Ethylenglycolacrylat, Ethylenglycolmonomethylacrylat, Methoxy-Polyethylenglykolmethacrylat 350, Methoxy-Polyethylenglykolmethacrylat 500, Propylenglycolmonomethacrylat, Butoxydiethylenglykolmethacrylat, Ethoxytriethylenglykolmethacrylat, Octafluoropentyl-acrylat, Octafluoropentylmethacrylat, 2,2,2-Trifluoroethylmethacrylat, 1,1,1,3,3,3-Hexa-fluoroisopropylacrylat, 1,1,1,3,3,3-Hexafluoroisopropylmethacrylat, 2,2,3,3,3-Pentafluoro-propylmethacrylat, 2,2,3,4,4,4-Hexafluorobutylmethacrylat, 2,2,3,3,4,4,4-Heptafluoro-butylacrylat, 2,2,3,3,4,4,4-Heptafluorobutylmethacrylat, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-Pentadecafluorooctylmethacrylat, Dimethylaminopropylacrylamid, Dimethylaminopropylmethacrylamid, N-(1-Methylundecyl)acrylamid, N-(n-Butoxymethyl)acrylamid, N-(Butoxymethyl)methacrylamid, N-(Ethoxymethyl)acrylamid, N-(n-Octadecyl)acrylamid, N,N-Dialkyl-substituierten Amiden, insbesondere N,N-Dimethylacrylamid, N,N-Dimethylmethacrylamid, N-Benzylacrylamid, N-Isopropylacrylamid, N-tert-Butylacrylamid, N-tert-Octylacrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid; weiter Acrylnitril, Methacrylnitril; Vinylethern wie Vinylmethylether, Ethylvinylether, Vinylisobutylether; Vinylestern wie Vinylacetat; Vinylchlorid, Vinylhalogeniden, Vinylidenhalogeniden, Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, N-Vinylphthalimid, N-Vinyllactam, N-Vinylpyrrolidon, Styrol, α- und p-Methylstyrol, α-Butylstyrol, 4-n-Butylstyrol, 4-n-Decylstyrol, 3,4-Dimethoxystyrol, 2-Polystyrolethylmethacrylat (Molekulargewicht M_w von 4000 bis 13000 g/mol) und Poly(Methylmethacrylat)ethylmethacrylat (M_w von 2000 bis 8000 g/mol). Insbesondere ist das Monomer c) Methylacrylat.
Besonders bevorzugt sind alle Poly(meth)acrylate der beiden Haftklebmasseschichten auf die vorstehend beschriebene Monomerzusammensetzung zurückzuführen. Insbesondere ist das Poly(meth)acrylat der ersten und/oder zweiten Haftklebmasseschicht, vor allem der zweiten Haftklebemasseschicht auf eine Monomerzusammensetzung bestehend aus Acrylsäure, n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat zurückzuführen.
Ganz besonders bevorzugt ist das Poly(meth)acrylat der ersten und/oder zweiten Haftklebmasseschicht, vor allem der zweiten Haftklebemasseschicht, auf die folgende Monomerzusammensetzung zurückzuführen:

Acrylsäure 1 - 15 Gew.-%
2-Ethylhexylacrylat 25 - 65 Gew.-%,
n-Butylacrylat 25 - 70 Gew.-%,

Das Poly(meth)acrylat der zweiten Haftklebmasseschicht kann beispielsweise auf die folgende Monomerzusammensetzung zurückzuführen sein:

Acrylsäure 5 - 15 Gew.-%, vorzugsweise 10 - 15 Gew.-%,
2-Ethylhexylacrylat 40 - 65 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 65 Gew.-%,
n-Butylacrylat 25 - 50 Gew.-%, vorzugsweise 25 bis 35 Gew.-%,

Die Poly(meth)acrylate können durch radikalische Polymerisation der Monomere in Lösungsmitteln, insbesondere in Lösungsmitteln mit einem Siedebereich von 50 bis 150 °C, vorzugsweise von 60 bis 120 °C, unter Verwendung der üblichen Mengen an Polymerisationsinitiatoren, die im allgemeinen bei 0,01 bis 5, insbesondere bei 0,1 bis 2 Gew.-% (bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren) liegen, hergestellt werden.
Prinzipiell eignen sich alle dem Fachmann geläufigen, üblichen Initiatoren. Beispiele für Radikalquellen sind Peroxide, Hydroperoxide und Azoverbindungen, zum Beispiel Dibenzoylperoxid, Cumolhydroperoxid, Cyclohexanonperoxid, Di-t-butylperoxid, Cyclohexylsulfonylacetylperoxid, Diisopropylpercarbonat, t-Butylperoktoat, Benzpinacol. In einer sehr bevorzugten Vorgehensweise wird als radikalischer Initiator 2,2'-Azobis(2-methylbutyronitril) oder 2,2'-Azobis(2-methylpropionitril) (2,2'-Azobisisobutyronitril; AIBN) verwendet.
Als Lösungsmittel für die Herstellung der Poly(meth)acrylate kommen Alkohole wie Methanol, Ethanol, n-und iso-Propanol, n-und iso-Butanol, vorzugsweise Isopropanol und/oder Isobutanol, sowie Kohlenwasserstoffe wie Toluol und insbesondere Benzine eines Siedebereichs von 60 bis 120 °C in Frage. Ferner können Ketone wie vorzugsweise Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Ester wie Essigsäureethylester sowie Gemische von Lösungsmitteln der genannten Art eingesetzt werden, wobei Gemische, die Isopropanol, insbesondere in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das eingesetzte Lösungsmittelgemisch, enthalten, vorgezogen werden.
Die Haftklebmasseschichten können neben einem oder mehreren Polymeren weitere Bestandteile enthalten, beispielsweise Flammschutzmittel, Alterungsschutzmittel, Weichmacher, Vernetzer und/oder Promotoren. Diese Stoffe werden im Folgenden zusammenfassend auch als „Hilfsstoffe“ bezeichnet.
In einer Ausführungsform der Erfindung enthält die erste und/oder die zweite Haftklebmasseschicht, insbesondere die erste Haftklebmasseschicht, mindestens ein klebrig machendes Harz, d.h. Klebharz, welches typischerweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pinen-, Inden- und Kolophoniumharzen sowie deren disproportionierten, hydrierten, polymerisierten, veresterten Derivaten und Salzen; aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffharzen, Terpenharzen, Terpenphenolharzen sowie Gemischen aus zwei oder mehreren der vorstehend aufgeführten klebrig machenden Harze ist. Von den Kohlenwasserstoffharzen lassen sich alle mit dem entsprechenden Poly(meth)acrylat kompatiblen (löslichen) Harze einsetzen, insbesondere sei verwiesen auf alle aliphatischen, aromatischen, alkylaromatischen Kohlenwasserstoffharze, Kohlenwasserstoffharze auf Basis reiner Monomere, hydrierte Kohlenwasserstoffharze, funktionelle Kohlenwasserstoffharze sowie Naturharze, insbesondere auf C₅- bis C₉-Kohlenwasserstoffharze. Besonders bevorzugt ist mindestens ein klebrig machendes Harz ausgewählt aus Terpenphenolharz und C₅- bis C₉-Kohlenwasserstoffharz, insbesondere Terpenphenolharz.
Sowohl die Polyolefinschaumschicht (Trägerschicht) wie insbesondere auch mindestens eine, vorzugsweise beide, Haftklebemasseschichten können in einer vorteilhaften Ausführungsform Flammschutzmittel enthalten.
Erfindungsgemäß einsetzbare Flammschutzmittel umfassen beispielsweise Aluminiumoxidhydrate, Zinkborate, Ammoniumphosphate beziehungsweise Ammoniumpolyphosphate, Antimonoxid, Chlorparaffine, polychlorierte Biphenyle, Hexabrombenzol, polybromierte Diphenylether; Cyanurate wie Melamincyanurat; organische Phosphorsäurederivate, beispielsweise 2-Carboxyethyl-phenylphosphorsäure; organische Phosphate und Polyphosphate, Phosphite und Phosphonate, beispielsweise Tritolylphosphat, tert-Butylphenyldiphenylphosphat, Bisphenol A-bis(diphenylphosphat), Resorcinolbis(diphenylphosphat) und Melaminpolyphosphat, Diethylbis(2-hydroxyethyl)aminomethyl-phosphonat und Diphenylanilinophosphonat, ; Phosphinsäuresalze, Diphosphinsäuresalze und Dialkylphosphinsäuresalze; sowie halogenierte organische Phosphorverbindungen wie Tris(2,3-dibrompropyl)phosphat, Tris(2-brom-4-methylphenyl)phosphat und Tris(2-chlorisopropyl)phosphat. Halogenfreie Flammschutzmittel werden erfindungsgemäß bevorzugt. Die erfindungsgemäß einsetzbaren Flammschutzmittel sind daher bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxidhydraten, Zinkboraten, Ammoniumphosphaten und Ammoniumpolyphosphaten, Antimonoxid; Cyanuraten; organischen Phosphorsäurederivaten; organischen Phosphaten, Phosphiten und Phosphonaten; Phosphinsäuresalzen, Diphosphinsäuresalzen und Dialkylphosphinsäuresalzen sowie Gemischen aus zwei oder mehreren der vorstehend aufgeführten Flammschutzmittel. Besonders bevorzugt sind die erfindungsgemäß einsetzbaren Flammschutzmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ammoniumpolyphosphaten und Dialkylphosphinsäuresalzen. Das Flammschutzmittel kann zudem auch mindestens einen Synergisten umfassen.
Die erfindungsgemäßen Haftklebemassen können aus Lösung, Dispersion oder als Hotmelt mittels des Extrusionsverfahrens auf dem Träger, d.h. die Polyolefinschaumschicht, bzw. einen (beispielsweise PET-)Liner aufgebracht werden. Im ersten Fall wird die Polyolefinschaumschicht direkt mit den ersten und zweiten Haftklebemassen gleichzeitig oder nacheinander beschichtet, woraufhin die noch offenliegenden Haftklebemasseschichten (jedenfalls im Lösungsmittel- oder Dispersionsverfahren), beispielsweise bei 100 °C für 15 min, getrocknet und dann mit Linern abgedeckt werden, so dass das doppelseitige Klebeband resultiert. Im zweiten Fall werden die ersten und zweiten Haftklebemassen jeweils auf einen Liner beschichtet, woraufhin die noch offenliegenden Haftklebemasseschichten (jedenfalls im Lösungsmittel- oder Dispersionsverfahren), beispielsweise bei 100 °C für 15 min, getrocknet werden, so dass die erste und zweite Haftklebemasseschicht resultieren. Auf die freie Oberfläche einer der beiden Haftklebemasseschichten wird die Polyolefinschaumschicht kaschiert. Auf deren zweite Oberfläche wird die freie Oberfläche der anderen Haftklebmassenschicht kaschiert, so dass das doppelseitige Klebeband resultiert.
Das vorstehend zu den Haftklebemasseschichten Gesagte gilt, wenn nicht anders angegeben, für beide Haftklebemasseschichten. Für die zweite Haftklebemasseschicht gelten die erfindungsgemäßen Angaben zum Looptack. Für die erste Haftklebemasseschicht geltend diese Einschränkungen in Bezug auf den Looptack nicht. Vielmehr soll die erste Haftklebemasseschicht lediglich eine ausreichende Klebkraft gegenüber der Dekorfolie aufbauen, so dass die Haftklebemasseschicht fest mit der Dekorfolie verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Klebeband kann weitere Schichten umfassen, wie sie im Aufbau von Klebebändern üblich sind, beispielsweise Primerschichten, Barriereschichten, Getterschichten, verstärkende Schichten etc. Typischerweise ist dabei die Polyolefinschaumschicht beschichtet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Polyolefinschaumschicht und mindestens einer der beiden Haftklebemasseschichten, vorzugsweise beiden Haftklebemasseschichten, zur Erhöhung der Reißfestigkeit des Klebebands eine Polymerschicht mit einer Dicke von typischerweise 10 µm bis 50 µm angeordnet. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dies üblicherweise dadurch erreicht, dass eine mindestens einseitig, vorzugsweise beidseitig mit Polymer beschichtete Polyolefinschaumschicht eingesetzt wird, wobei das Polymer beispielsweise auf den Schaum extrudiert worden ist oder als Polymerfilm auf die Polyolefinschaumschicht laminiert worden ist. Die Polymerschicht ist vorzugsweise eine Polyolefinschicht, wie insbesondere eine Polyethylenschicht. Unter einer Polyolefinschicht ist erfindungsgemäß eine Schicht enthaltend Polyolefin zu verstehen, wobei die Schicht bevorzugt zu mindestens 70 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht, aus Polyolefin besteht. Die Polyolefinschicht kann beispielsweise eine Schicht sein, die im Wesentlichen aus Polyolefin besteht. Die Polymerschicht erhöht die Stabilität des Klebebands und unterstützt insbesondere dessen zerstörungsfreies Demontieren vom Untergrund.
Der Schichtaufbau des erfindungsgemäßen Klebebandes kann grundsätzlich durch alle in Frage kommenden Technologien hergestellt werden, beispielsweise durch Beschichten, Laminieren oder Kaschieren. Die Haftung zwischen den einzelnen Schichten kann verbessert werden, indem einzelne oder beide Oberflächen der geschäumten Schicht und/oder die zur geschäumten Schicht weisende Oberfläche der äußeren Haftklebmasseschicht einer Corona- oder Plasmabehandlung oder einer Beflammung unterzogen wird. Ebenso kann zwischen geschäumter Schicht und äußerer Haftklebmasseschicht, gegebenenfalls auch zwischen diesen und weiteren Schichten, ein Primer aufgetragen werden.
Die Haftklebmasseschicht des Klebebands kann mit einem Releaseliner abgedeckt sein, der sie vor der Anhaftung von Staub und weiteren Verunreinigungen aus der Umgebung schützen soll. Es kommen sämtliche an sich bekannten Linersysteme in Frage. Liner dienen der Abdeckung einer Haftklebmasseschicht bis zu deren Verklebung im Anwendungsfall; ein Liner ist also ein Hilfsmittel, das nach seiner Entfernung von der Haftklebemasseschicht entsorgt werden muss. Das gleiche gilt für eine Trennfolie, welche insofern einen Spezialfall eines Liners darstellt, als die Releasebeschichtung auf einer Folie aufgetragen ist. Ein Liner wird allgemein und auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht als Bestandteil des Klebebandes angesehen, sondern vielmehr lediglich als ein Hilfsmittel.
In der Regel handelt es sich bei Linern um Trennpapiere (Papiere mit ein- oder beidseitiger Silikonbeschichtung) oder um Trennfolien (häufig Polyester-, Polypropylen- oder Polyethylenfolien mit Silikonbeschichtung). Erfindungsgemäß kommen aber auch andere Trennsysteme beziehungsweise Trennbeschichtungen in Betracht.
Erfindungsgemäß können zum Abdecken der ersten und/oder zweiten Haftklebemasseschicht, insbesondere der zweiten Haftklebemasseschicht, des Klebebands strukturierte Liner eingesetzt werden, die die Oberfläche der benachbarten Haftklebemasseschicht entsprechend prägen. Derartige Prägungen können Eigenschaften der Haftklebemasseschicht beeinflussen, wie zum Beispiel deren Klebkraft.
Dekorfolien, die erfindungsgemäß geeignet sind, sind üblicherweise bedruckte und/oder strukturierte Mehrschichtlaminate aus verschiedensten Kunststofffolien wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylidenfluorid (PVDF), und ggf. weiteren Schichten, mit einer Gesamtdicke von 0,1 - 2 mm. Die Dekoreigenschaft kann alternativ auch von einer in der Folie enthaltenen Farbschicht herrühren. Die Dekorfolien werden insbesondere zum Dekorieren der Innenoberflächen von Gebäuden oder Fahrzeugen wie Zügen oder Flugzeugen verwendet. Die Dekorfolien sind typischerweise in der Wärme tiefziehfähig.
Dekorfolien, die besonders für die Innengestaltung von Transportmitteln wie Flugzeugen geeignet sind, können z.B. Laminate umfassen aus einer oberen Schicht einer insbesondere flammgeschützten Multiblock-Copolymer-Folie in Verbindung mit einer Poly(vinylhalogenid)- oder Poly(vinylidenhalogenid)-Folie, die optional Flammschutzmittel enthalten können. Dieses Laminat ist dann auf eine geschäumte oder ungeschäumte PVC-Schicht laminiert, die Pigmente und/oder Flammschutzmittel enthalten kann. Dabei kann optional eine Primerschicht vorgesehen sein, um eine gute Haftung zwischen dem Laminat und der PVC-Schicht zu erreichen. Die PVC-Schicht ist vorzugsweise mit einem geeigneten Glasfasergewebe verbunden, das optional mit Flammschutzmittel imprägniert sein kann. Optional kann sich auf der anderen Seite des Glasfasergewebes noch eine Schicht aus Fluoropolymer wie Polyvinylfluorid oder Polyvinylidenfluorid anschließen, wobei zwecks besserer Verbindung eine weitere optionale Primerschicht vorgesehen werden sollte. Solche Dekorfolien sind z.B. in der WO2014/153108 A1 beschrieben.
„Multiblock-Copolymere“ umfassen dabei Polyurethane (PU), Copolyamide (COPA), Copolyester (COPE) und Styrole wie SIS, SBS, SIBS und ähnliche. Diese Copolymere sind vorzugsweise vernetzbare Thermoplasten oder Duroplasten.
„Poly(vinylchlorid)“ oder PVC im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst Homopolymere von Vinylchlorid wie auch die Polymerisationsprodukte von Vinylchlorid und einem oder mehreren Comonomer(en). Das PVC-Harz kann z.B. ein Copolymer aus Vinylchlorid und Ethylen oder ein Copolymer aus Vinylchlorid und Propylen sein. Ebenso kann es ein Copolymer aus Vinylchlorid und einem Esternmonomer der Formel H₂C=C(R¹)OC(=O)R² oder H₂C=C(R¹)C(=O)OR² sein, wobei R¹ und R², unabhängig von einander C1-12-Alkyl sein können. Ein Beispiel für ein solches Harz ist ein Copolymer aus einem Vinylchloridmonomer und einem Methylmethacrylatmonomer. Es können auch Kombinationen solcher PVC-Harze verwendet werden. Die Ausführungen gelten für andere Poly(vinylhalogenide) wie Poly(vinylfluorid) analog.
„Poly(vinylidenfluorid)“ oder PVDF im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst Homopolymere von Vinylidenfluorid wie auch die Polymerisationsprodukte von Vinylidenfluorid und einem oder mehreren Comonomer(en). Das PVDF-Harz kann z.B. ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und Hexaflouropropylen oder ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und Chlorotrifluoroethylen sein. Ebenso kann es ein Copolymer aus Vinylidenfluorid und einem Estermonomer der Formel H₂C=C(R¹)OC(=O)R² oder H₂C=C(R¹)C(=O)OR² sein, wobei R¹ und R², unabhängig von einander C1-12-Alkyl sein können. Ein Beispiel für ein solches Harz ist ein Copolymer aus einem Vinylidenfluoridmonomer und einem Methylmethacrylatmonomer. Es können auch Kombinationen solcher PVDF-Harze oder Mischungen von PVDF mit anderen Polymeren wie z.B. Acrylaten verwendet werden. Die Ausführungen gelten für andere Poly(vinylidenhalogenide) wie Poly(vinylidenchlorid) analog.
Eine weitere erfindungsgemäß bevorzugte Dekorfolie ist in US 8372509 B2 beschrieben. Die darin beschriebene thermisch verformbare Dekorfolie umfasst eine Fluorpolymerschicht mit einer Dicke von 0,0002 und 0,005 Zoll, eine Farbschicht mit einer Dicke von 0,002 bis 0,008 Zoll, eine Schicht aus Lexan® FST9705 Polycarbonat-Copolymer eine Dicke von 0,001 bis 0,010 Zoll, eine acrylische Primerschicht einer Dicke von weniger als 0,0002 Zoll und eine Polyvinyfluoridschicht einer Dicke von 0,0005 bis 0,004 Zoll.
Experimenteller Teil
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne durch die Wahl der angegebenen Beispiele die Erfindung unnötig einschränken zu wollen.
Prüfmethoden
Die folgenden Prüfmethoden wurden in der vorliegenden Anmeldung, insbesondere den Beispielen, zur Bestimmung der Parameter herangezogen:

Alle Messungen wurden, sofern nichts anderes angegeben ist, bei 23 °C +/- 1°C und 50 % +/- 5% rel. Luftfeuchtigkeit durchgeführt.

Dicke
Die Dicke eines Klebebands oder einer Schicht wie insbesondere einer Klebemasseschicht, einer Schaumschicht, einer Trägerschicht oder eines Liners lässt sich über handelsübliche Dickenmessgeräte (Taster-Prüfgeräte) mit Genauigkeiten von weniger als 1 µm Abweichung ermitteln. In der vorliegenden Anmeldung wird das Präzisions-Dickenmessgerät Mod. 2000 F eingesetzt, das einen kreisrunden Taster mit einem Durchmesser von 10 mm (plan) aufweist. Die Messkraft beträgt 4 N. Der Wert wird 1 s nach Belastung abgelesen. Sofern Dickenschwankungen festgestellt werden, wird der Mittelwert von Messungen an mindestens drei repräsentativen Stellen angegeben, also insbesondere nicht gemessen an Kniffen, Falten, Stippen und dergleichen. Die Dicke einer Klebemasseschicht kann insbesondere durch Bestimmung der Dicke eines bezüglich seiner Länge und seiner Breite definierten Abschnitts einer solchen auf einen Träger oder Liner aufgetragenen Klebemassenschicht bestimmt werden, abzüglich der (bekannten oder separat ermittelbaren) Dicke eines Abschnitts gleicher Dimensionen des verwendeten Trägers bzw. Liners.
Masseauftrag (Flächengewicht)
Der Masseauftrag (Flächengewicht) einer Probe wie zum Beispiel einer Klebemasse oder eines Schaums auf einen Untergrund wie zum Beispiel einen Liner bezieht sich, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht pro Fläche nach dem Trocknen. Der Masseauftrag kann durch Bestimmung der Masse eines bezüglich seiner Länge und seiner Breite definierten Abschnitts einer solchen auf einen Untergrund aufgetragenen Probe bestimmt werden, abzüglich der (bekannten oder separat ermittelbaren) Masse eines Abschnitts gleicher Dimensionen des verwendeten Untergrunds.
Dichte
Die Dichte einer Schaumschicht wird ermittelt durch Quotientenbildung aus Masseauftrag und Dicke des auf einen Untergrund wie zum Beispiel einen Liner aufgetragenen Schaums.
Bruchdehnung (Bruchspannung), Bruchfestigkeit (Reißfestigkeit)
Die Bruchdehnung (Bruchspannung) oder Bruchfestigkeit (Reißfestigkeit) eines Klebebands oder eines Trägers, wobei es sich auch um eine gegebenenfalls beschichtete Schaumschicht handeln kann, wird gemäß PSTC-131 Stand 05/07 Prozedur A unter Verwendung eines Probestreifens des Klebebands bzw. Trägers, Probekörper Typ 2, mit einer Breite von 20 mm bei einer Separationsgeschwindigkeit von 300 +/- 30 mm pro Minute gemessen. Der Anfangsabstand der Einspannklemmen beträgt 100 mm.
Looptack
Der Looptack eines Klebebandes wird gemäß PSTC-16 Stand 05/07, Methode B gemessen. Die Stahlplatte des Testgeräts wird vorher mit Aceton gereinigt. Die Proben befinden sich vor Testbeginn mindestens 24 Stunden unter den Testbedingungen (23°C, 50% rel. Luftfeuchtigkeit). Die Teststreifen haben eine Größe von 125 mm x 24 mm.
90° Klebkraft Stahl
Zur Bestimmung der 90° Klebkraft auf Stahl werden die Prüfmuster (Klebebänder) auf 20 mm Breite zugeschnitten und auf eine Stahlplatte geklebt. Die Stahlplatte wird vor der Messung gereinigt und konditioniert. Dazu wird die Platte zunächst mit Aceton abgewischt und danach 5 Minuten an der Luft liegen gelassen, damit das Lösungsmittel abdampfen kann. Die dem Prüfuntergrund abgewandte Seite des Musters wird dann mit einer 50 µm Aluminiumfolie abgedeckt, wodurch verhindert wird, dass sich das Muster bei der Messung dehnt. Danach erfolgt das Anrollen des Musters auf den Stahluntergrund. Hierzu wird das Muster mit einer 2 kg Rolle fünfmal hin und her, bei einer Aufrollgeschwindigkeit von 10 m/min, überrollt. Wenn nicht anders angegeben, wird 24 h nach dem Anrollen die Stahlplatte in eine spezielle Halterung geschoben, die es ermöglicht, das Muster in einem Winkel von 90° senkrecht nach oben abzuziehen. Die Klebkraftmessung erfolgt dann mit einer Zwick-Zugprüfmaschine. Beim Applizieren der abgedeckten Seite auf die Stahlplatte wird die offene Seite des Musters zunächst gegen die 50 µm Aluminiumfolie kaschiert, das Trennmaterial entfernt und auf die Stahlplatte geklebt, analog angerollt und vermessen.
Die Messergebnisse sind in N/cm angegeben und sind gemittelt aus drei Messungen.
Molekulargewicht M_n, M_w
Die Angaben des zahlenmittleren Molekulargewichts M_n bzw. gewichtsmittleren Molekulargewichts M_w in dieser Schrift beziehen sich auf die Bestimmung per Gelpermeationschromatographie (GPC). Die Bestimmung erfolgt an 100 µl klarfiltrierter Probe (Probenkonzentration 4 g/l). Als Eluent wird Tetrahydrofuran mit 0,1 Vol.-% Trifluoressigsäure eingesetzt. Die Messung erfolgt bei 25 °C. Als Vorsäule wird eine Säule Typ PSS-SDV, 5 µm, 10³ Å, 8,0 mm * 50 mm (Angaben hier und im Folgenden in der Reihenfolge: Typ, Partikelgrösse, Porosität, Innendurchmesser * Länge; 1 Å = 10^-10 m) verwendet. Zur Auftrennung wird eine Kombination der Säulen des Typs PSS-SDV, 5 µm, 10³ Å sowie 10⁵ Å und 10⁶ Å mit jeweils 8,0 mm * 300 mm eingesetzt (Säulen der Firma Polymer Standards Service; Detektion mittels Differentialrefraktometer Shodex RI71). Die Durchflussmenge beträgt 1,0 ml pro Minute. Die Kalibrierung erfolgt wenn nicht anders angegeben gegen PMMA-Standards (Polymethylmethacrylat-Kalibrierung).
Herstellung der Dekorfolienverbünde
Als Dekorfolie wurde im erfindungsgemäßen Beispiel sowie in den Vergleichsbeispielen jeweils eine Folie AerFilm LHR® der Firma Schneller eingesetzt, wobei diese auf den Oberflächen keine Klebemasseschichten aufweist.
Im erfindungsgemäßen Beispiel 1 wurde ein doppelseitiges Klebeband tesa 53415 über die erste Haftklebemasseschicht mit der Dekorfolie verklebt, so dass sich ein erfindungsgemäßer Dekorfolienverbund ergab. Bei der ersten Haftklebemasseschicht des doppelseitigen Klebebands tesa 53415 handelt es sich um eine 60 µm dicke Haftklebemasse KM-A, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde. Im Klebeband ist die Haftklebemasse KM-A auf einer 290 µm dicken Polyolefinschaumschicht, die beidseitig mit jeweils 30 µm Polyethylen beschichtet ist, angeordnet. Die Polyolefinschaumschicht basiert auf einer Mischung von Polyethylen und Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) und hat eine Dichte von 275 kg/m³. Die Polyethylenbeschichtung des Schaums ist aus LDPE. Auf der anderen Seite der beschichteten Schaumschicht ist eine zweite Haftklebemasseschicht angeordnet, die zur Verklebung des Dekorfolienverbunds mit dem Untergrund vorgesehen ist. Bei der zweiten Haftklebemasseschicht handelt es sich um eine 35 µm dicke Haftklebemasse KM-B, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde.
Das im erfindungsgemäßen Beispiel 1 eingesetzte doppelseitige Klebeband tesa 53415 hat eine Bruchdehnung von 500% sowie einen Looptack (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) von 1,8 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) beträgt 5,4 N/cm.
In Vergleichsbeispiel 1 wurde ein Transfertape in Form einer Haftklebemasseschicht KM-B einer Dicke von 35 µm mit der Dekorfolie verklebt, so dass sich ein Dekorfolienverbund ergab. Die Haftklebemasseschicht KM-B wurde dabei wie nachstehend beschrieben hergestellt.
Das im Vergleichsbeispiel 1 eingesetzte Transfertape hat eine Bruchdehnung von 500% sowie einen Looptack von 4,6 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h beträgt 8 N/cm.
In Vergleichsbeispiel 2 wurde ein doppelseitiges Klebeband tesa 7072 über die erste Haftklebemasseschicht mit der Dekorfolie verklebt, so dass sich ein Dekorfolienverbund ergab. Bei der ersten Haftklebemasseschicht des doppelseitigen Klebebands tesa 7072 handelt es sich um eine 50 µm dicke Haftklebemasse KM-B, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde. Im Klebeband ist die Haftklebemasse KM-B auf einer 400 µm dicken viskoelastischen Acrylatschaumschicht angeordnet. Auf der anderen Seite der Acrylatschaumschicht ist eine zweite Haftklebemasseschicht angeordnet, die zur Verklebung des Dekorfolienverbunds mit dem Untergrund vorgesehen ist. Bei der zweiten Haftklebemasseschicht handelt es sich ebenfalls um eine 50 µm dicke Haftklebemasse KM-B, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde.
Das im Vergleichsbeispiel 2 eingesetzte doppelseitige Klebeband tesa 7072 hat eine Bruchdehnung von 850% sowie einen Looptack (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) von 8 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) beträgt 20 N/cm.
In Vergleichsbeispiel 3 wurde ein doppelseitiges Klebeband über die erste Haftklebemasseschicht mit der Dekorfolie verklebt, so dass sich ein Dekorfolienverbund ergab. Bei der ersten Haftklebemasseschicht des doppelseitigen Klebebands handelt es sich um eine 60 µm dicke Haftklebemasse KM-A, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde. Im Klebeband ist die Haftklebemasse KM-A auf einem 100 µm dicken PET-Träger (PET-Folie Kemafoil HP/HPH 100 der Firma Coveme) angeordnet. Auf der anderen Seite des PET-Trägers ist eine zweite Haftklebemasseschicht angeordnet, die zur Verklebung des Dekorfolienverbunds mit dem Untergrund vorgesehen ist. Bei der zweiten Haftklebemasseschicht handelt es sich um eine 35 µm dicke Haftklebemasse KM-B, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde.
Das im Vergleichsbeispiel 3 eingesetzte doppelseitige Klebeband hat eine Bruchdehnung von 240% sowie einen Looptack (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) von 6 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) beträgt 14 N/cm.
In Vergleichsbeispiel 4 wurde ein doppelseitiges Klebeband tesa 4965 mit der Dekorfolie verklebt, anschließend wurde auf das doppelseitige Klebeband tesa 4965 ein einseitiges Klebeband tesa 4580 aufgebracht, so dass sich ein Dekorfolienverbund ergab. Das doppelseitige Klebeband tesa 4965 besteht aus einem PET-Träger einer Dicke von 12 µm, der beidseitig mit einer 100 µm dicken Haftklebemasseschicht beschichtet ist, die jeweils aus einer Haftklebemasse KM-C besteht, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde. Das einseitige Klebeband tesa 4580 besteht aus 160 µm dickem Vlies, auf das einseitig eine 17 µm dicke Haftklebemasseschicht KM-D aufgebracht ist. Bei KM-D handelt es sich um eine Dispersionsklebemasse auf Acrylatbasis. Das einseitige Klebeband tesa 4580 ist über seine Vliesoberfläche mit dem doppelseitigen Klebeband tesa 4965 verklebt.
Der im Vergleichsbeispiel 4 eingesetzte Verbund aus doppelseitigem Klebeband tesa 4965 und einseitigem Klebeband tesa 4580 hat eine Bruchdehnung von 80% sowie einen Looptack (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite, d.h. der Seite der Dispersionsklebemasse auf Acrylatbasis) von 0,2 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) beträgt 1,5 N/cm.
In Vergleichsbeispiel 5 wurde ein doppelseitiges Klebeband tesa 4959 mit der Dekorfolie verklebt, anschließend wurde auf das doppelseitige Klebeband tesa 4959 ein einseitiges Klebeband tesa 4333 aufgebracht, so dass sich ein Dekorfolienverbund ergab. Das doppelseitige Klebeband tesa 4959 besteht aus einem 300 µm dicken Vlies, das beidseitig mit einer Haftklebemasseschicht beschichtet ist, die jeweils aus einer Haftklebemasse KM-C besteht, die wie nachstehend beschrieben hergestellt wurde. Auf der einen Seite des Vlies ist die Haftklebemasseschicht dabei 35 µm dick, wobei das doppelseitige Klebeband über diese Seite mit der Dekorfolie verklebt wurde. Auf der anderen Seite des Vlies ist die Haftklebemasseschicht 50 µm dick, wobei das doppelseitige Klebeband über diese Seite mit dem einseitigen Klebeband tesa 4333 verklebt wurde. Das einseitige Klebeband tesa 4333 besteht aus einem 50 µm dickem Papierträger, auf den einseitig eine 30 µm dicke Haftklebemasseschicht KM-E aufgebracht ist. Bei KM-E handelt es sich um eine Klebemasse auf Naturkautschukbasis. Das einseitige Klebeband tesa 4333 ist über die Seite des Papierträgers mit dem doppelseitigen Klebeband tesa 4959 verklebt.
Der im Vergleichsbeispiel 5 eingesetzte Verbund aus doppelseitigem Klebeband tesa 4959 und einseitigem Klebeband tesa 4333 hat eine Bruchdehnung von 60% sowie einen Looptack (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite, d.h. der Seite der Klebemasse auf Naturkautschukbasis) von 0,1 N/cm. Die Klebkraft auf Stahl nach 24 h (auf der zur Verklebung mit dem Untergrund vorgesehenen Seite) beträgt 0,5 N/cm.
Die Haftklebemassen KM-A, KM-B und KM-C wurden wie folgt hergestellt:
KM-A:
Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller 2 L-Glasreaktor wurde mit 16 g Acrylsäure, 80 g Stearylacrylat, 304 g 2-Ethylhexylacrylat, 133 g Siedegrenzbenzin 69/95 und 133 g Aceton befüllt. Nachdem 45 Minuten Stickstoffgas unter Rühren durch die Reaktionslösung geleitet worden war, wurde der Reaktor auf 58°C geheizt und 0,2 g Vazo 67™ (Fa. DuPont) hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75°C erwärmt und die Reaktion konstant bei dieser Außentemperatur durchgeführt. Nach 2,5 h Reaktionszeit wurde mit 100 g Aceton verdünnt. Nach 4 h Reaktionszeit wurden nochmals 0,2 g Vazo 67™ hinzugegeben. Nach 5 h Polymerisationszeit wurde mit 100 g Aceton, nach 6 h mit 100 g Siedegrenzbenzin 60/95 verdünnt. Nach 24 h Reaktionszeit wurde die Polymerisation abgebrochen und das Reaktionsgefäß auf Raumtemperatur abgekühlt.
Anschließend wurde das Polymerisat (die Polymerlösung) mit einer 1:1 Mischung aus Aceton und Siedegrenzenbenzin 60/95 auf einen Feststoffgehalt von 30% verdünnt und mit 1 g Aluminium(III)acetylacetonat und 44,44 g Dercolyte S 125 (DRT) abgemischt.
Die erhaltene Mischung wurde dann mit einem Streichbalken auf einen PET-Liner, ausgerüstet mit einem trennenden Silikon, in der gewünschten Schichtdicke ausgestrichen, anschließend wurde bei 120 °C für 15 min das Lösungsmittel abgedampft und so die Masseschicht getrocknet.
KM-B:
Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller 2 L-Glasreaktor wurde mit 48,0 g Acrylsäure, 236,0 g 2-Ethylhexylacrylat, 116,0 g Butylacrylat, 150,0 g Aceton und 150,0 g Siedegrenzenbenzin 60/95 befüllt. Nach 45 Minuten Durchleiten von Stickstoffgas unter Rühren wurde der Reaktor auf 58°C hochgeheizt und es wurden 0,16 g 2,2'-Azodi(2-methylbutyronitril) (Vazo 67, Fa. DuPont) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75°C erwärmt und die Reaktion konstant unter Siedekühlung (Außentemperatur 75°C) durchgeführt. Nach 1 h Reaktionszeit wurden 0,24 g 2,2'-Azodi(2-methylbutyronitril) (Vazo 67, Fa. DuPont) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 3 Stunden wurde mit 45 g Aceton und 45 g Siedegrenzenbenzin 60/95 verdünnt. Nach 5 Stunden und 30 Minuten Reaktionszeit wurden 0,60 g Bis-(4-tert-Butylcyclohexanyl)-Peroxydicarbonat (Perkadox 16, Fa Akzo Nobel) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 7 Stunden Reaktionszeit wurden 0,60 g Bis-(4-tert.-Butylcyciohexanyl) Peroxydicarbonat (Perkadox 16, Fa Akzo Nobel) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 10 Stunden Reaktionszeit wurde mit 45 g Aceton und 45 g Siedegrenzenbenzin 60/95 verdünnt. Die Reaktion wurde nach 24 h Reaktionszeit abgebrochen und auf Raumtemperatur abgekühlt.
Anschließend wurde das Polymerisat (die Polymerlösung) mit einer 1:1 Mischung aus Aceton und Siedegrenzenbenzin 60/95 auf einen Feststoffgehalt von 30% verdünnt und mit 1 g Aluminium(lll)acetylacetonat abgemischt.
Die erhaltene Mischung wurde dann mit einem Streichbalken auf einen PET-Liner, ausgerüstet mit einem trennenden Silikon, in der gewünschten Schichtdicke ausgestrichen, anschließend wurde bei 120 °C für 15 min das Lösungsmittel abgedampft und so die Masseschicht getrocknet.
KM-C:
Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller 2 L-Glasreaktor wurde mit 120 g 2-Ethylhexylacrylat, 268 g n-Butylacrylat und 12 g Acrylsäure, 150 g Aceton und 150 g Siedegrenzbenzin 60/95 befüllt und gut vermischt. Nach 45minütigem Durchleiten von Stickstoffgas unter Rühren wurde der Reaktor mittels eines äußeren Heizbades auf 58 °C (Innentemperatur) hochgeheizt und es wurden 0,16 g 2,2'-Azodi(2-methylbutyronitril) (Vazo 67) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75 °C erwärmt und die Reaktion konstant unter Siedekühlung (Außentemperatur 75 °C) durchgeführt. Nach 1 Stunde Reaktionszeit wurden weitere 0,24 g 2,2'Azodi(2-methylbutyronitril) gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 3 Stunden Gesamtreaktionszeit wurde mit 45 g Aceton und 45 g Siedegrenzbenzin 60/95 verdünnt. Nach 5 Stunden und 30 Minuten Gesamtreaktionszeit wurden 0,60 g Bis-(4-tert-Butylcyclohexanyl)-Peroxydicarbonat gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 7 Stunden Gesamtreaktionszeit wurden weitere 0,60 g Bis-(4-tert-Butylcyclohexanyl)-Peroxydicarbonat gelöst in 10 g Aceton hinzugegeben. Nach 10 Stunden Gesamtreaktionszeit wurde mit 45 g Aceton und 45 g Siedegrenzbenzin 60/95 verdünnt.
Die Reaktion wurde nach 24 Stunden Gesamtreaktionszeit abgebrochen und auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die wie vorstehend beschrieben erhaltene Polymerlösung wurde in einem Extruder aufkonzentriert, mit 0,6 g Polypox R16 (Epoxid-Vernetzer) und 188 g Dertophene T 105 (Terpenphenolharz) abgemischt und über eine Düse aus der Schmelze in der gewünschten Dicke auf einen Prozessliner aufgebracht.
Ergebnisse

Die folgende Tabelle 1 fasst nochmals den Aufbau der hergestellten Dekorfolienverbünde sowie die Eigenschaften (Looptack, Bruchdehnung, Klebkraft auf Stahl nach 24 h) der darin enthaltenen Klebebänder zusammen. Der Aufbau ist dabei immer so formuliert, dass die Dekorfolie oben genannt ist. Es folgen die eingesetzten Klebebänder, wobei das letztgenannte (unterste) Klebeband das Klebeband ist, über das der Dekorfolienverbund auf die zu beklebende Oberfläche geklebt wird. Tabelle 1 beschreibt außerdem das Verhalten der hergestellten Dekorfolienverbünde. Tabelle 1: Aufbau und Eigenschaften der hergestellten Dekorfolienverbünde. ^aWerte beziehen sich auf die eingesetzten Klebebänder ohne Dekorfolie; falls im Dekorfolienverbund mehrere Klebebänder eingesetzt werden, beziehen sich die Werte auf den Verbund der Klebebänder wie im Dekorfolienverbund eingesetzt, aber ebenfalls ohne Dekorfolie. ^bBemerkungen beziehen sich auf den Dekorfolienverbund.

	Beispiel 1	Vergleich 1	Vergleich 2	Vergleich 3	Vergleich 4	Vergleich 5
Aufbau	Dekorfolie tesa 53415	Dekorfolie 35 µm KM-B	Dekorfolie tesa 7072	Dekorfolie 60 µm KM-A 100 µm PET 35 µm KM-B	Dekorfolie tesa 4965 tesa 4580	Dekorfolie tesa 4959 tesa 4333
Looptack^a [N/cm]	1,8	4,6	8	6	0,2	0,1
Bruchdehnung^a [%]	500	500	850	240	80	60
Klebkraft Stahl 24h^a [N/cm]	5,4	8	20	14	1,5	0,5
Bemerkung^b	Mehrfach repositionierbar; haftet glatt und dauerhaft auf gekrümmter Fläche	haftet initial zu stark	haftet initial zu stark	haftet initial zu stark	löst sich nach 24 Stunden vom Untergrund	löst sich nach 24 Stunden vom Untergrund

Der erfindungsgemäße Dekorfolienverbund aus Beispiel 1 lässt sich auf diversen Oberflächen wie zum Beispiel Stahl, Glas, Polypropylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff gut applizieren und leicht repositionieren, insbesondere ohne Faltenbildung der Dekorfolie. Nach finaler Positionierung und erfolgter Druckbeaufschlagung des kompletten Folienaufbaus werden trotzdem nennenswerte Klebkräfte erreicht. Der Dekorfolienverbund ist zudem flexibel und kann faltenfrei auf einer gekrümmten Oberfläche beispielsweise von Stahl, Glas, Polypropylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff appliziert werden, wo er dauerhaft haftet, ohne dass ein Ablösen an den Rändern zu beobachten ist. Das doppelseitige Klebeband ist tiefziehfähig, also dreidimensional verformbar, so dass der sich ergebende Dekorfolienverbund auch zur Verklebung von gekrümmten Oberflächen wie trichterförmigen Fensterbereichen für die Wandpanele verwendet werden kann. Der Dekorfolienverbund ist zudem auch nach mehrjähriger Verwendung noch weitestgehend rückstandsfrei vom Untergrund entfernbar.
Alternative Versuche, bei denen lediglich eine erfindungsgemäß einsetzbare Haftklebmasse auf die Dekorfolie laminiert wurde (Vergleichsbeispiel 1), lösen die Aufgabe nicht, da der Dekorfolienverbund bereits beim Positionieren zu stark auf der Oberfläche (beispielsweise aus Stahl, Glas, Polypropylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff) haftet und sich nicht von der Oberfläche lösen lässt, ohne dass die Dekorfolie Schaden in Form von Falten nimmt (Falten). Interessanterweise führt hier das Weglassen der Polyolefinschaumschicht zu einer deutlichen (unerwünschten) Erhöhung des Looptacks.
Des Weiteren ist auch ein Ersatz des PE-Schaums durch z.B. einen Acrylatschaum (Vergleichsbeispiel 2) oder eine PET Folie (Vergleichsbeispiel 3) nicht zielführend. Auch hier gibt es Probleme durch zu starkes initiales Haften, bevor die endgültige Position des Folienverbundes erreicht ist. Wie in Vergleichsbeispiel 1 droht beim Ablösen von der Oberfläche, beispielsweise einer der vorstehend genannten Oberflächen, zum Repositionieren Faltenbildung der Dekorfolie. Zudem ist insbesondere das Klebeband aus Vergleichsbeispiel 3 nicht tiefziehfähig, so dass der sich ergebende Dekorfolienverbund nicht zur Verklebung von gekrümmten Oberflächen wie trichterförmigen Fensterbereichen für die Wandpanele verwendet werden kann.
In weiteren Versuchen (Vergleichsbeispiele 4 und 5) wurden schwach klebende einseitige Klebebänder tesa 4580 bzw. tesa 4333 rückseitig mit doppelseitigen Klebebändern tesa 4965 bzw. tesa 4959 laminiert. Die Verbünde hatten jeweils einen Looptack-Wert von deutlich kleiner 2N/cm. Die daraus hergestellten Dekorfolienverbünde ließen sich während der Positionierungsphase der Dekorfolie, insbesondere auf den vorstehend genannten Oberflächen, leicht ablösen und repositionieren. Allerdings wiesen die Verbünde aus einseitigem und doppelseitigem Klebeband auch jeweils einen Klebkraftwert nach 24 h auf Stahl von deutlich kleiner 5 N/cm auf. Die daraus hergestellten Dekorfolienverbünde waren entsprechend bereits 24 h nach finaler Positionierung und erfolgter Druckbeaufschlagung wieder vom Untergrund, beispielsweise aus Stahl, Glas, Polypropylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff, abgelöst. Die Dekorfolienverbünde lösten sich dabei umlaufend an den Kanten der Folie langsam vom Untergrund ab. Zudem sind die Verbünde aus einseitigem und doppelseitigem Klebeband nicht tiefziehfähig, so dass die sich ergebenden Dekorfolienverbünde nicht zur Verklebung von gekrümmten Oberflächen wie trichterförmigen Fensterbereichen für die Wandpanele verwendet werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3118274 A1 [0003]
JP 2001115114 A [0004]
WO 2014/153108 A1 [0071]
US 8372509 B2 [0075]

Claims

Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes, umfassend a) eine erste Haftklebemasseschicht, b) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm, c) eine zweite Haftklebemasseschicht, zur Herstellung eines Dekorfolienverbundes, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist.
Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes, umfassend a) eine erste Haftklebemasseschicht, b) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm, c) eine zweite Haftklebemasseschicht zur Verklebung einer Dekorfolie auf einen Untergrund, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist.
Verwendung nach Anspruch 2 zur Verklebung in einem Transportmittelinnenraum, insbesondere einem Flugzeuginnenraum, beispielsweise von Fensterpanelen, Trennwänden oder Deckenplatten in einem Flugzeuginnenraum.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband einen Looptack von weniger als 3 N/cm, insbesondere von weniger als 2 N/cm aufweist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband eine Klebkraft auf Stahl von mindestens 5 N/cm aufweist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefinschaumschicht auf mindestens einer Seite, vorzugsweise auf beiden Seiten, zur Erhöhung der Reißfestigkeit des Klebebandes mit Polymer beschichtet ist, wobei die Polymerschichten typischerweise eine Dicke von 10 µm bis 50 µm aufweisen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefinschaumschicht eine Polyethylenschaumschicht ist.
Verwendung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerschicht eine Polyolefinschicht wie zum Beispiel eine Polyethylenschicht ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die zweite Haftklebemasseschicht, vorzugsweise beide Haftklebemasseschichten, auf ein oder mehreren gegebenenfalls vernetzten Poly(meth)acrylaten basieren, wobei der Anteil an Poly(meth)acrylat in den Haftklebemasseschichten typischerweise mindestens 40 Gew.-% beträgt.
Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Haftklebemasseschicht einen Anteil an Poly(meth)acrylat von mindestens 60 Gew.-% aufweist, bevorzugt von mindestens 80 Gew.-%, bevorzugter von mindestens 90 Gew.-%, wie zum Beispiel von 100 Gew.-%, wobei die zweite Haftklebemasseschicht vorzugsweise frei von Klebharz und Weichmacher ist.
Dekorfolienverbund, umfassend a) eine Dekorfolie, b) ein doppelseitiges Klebeband, umfassend b1) eine erste Haftklebemasseschicht, b2) eine Polyolefinschaumschicht mit einer Dicke von typischerweise 100 µm bis 500 µm, b3) eine zweite Haftklebemasseschicht, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband eine Bruchdehnung von mindestens 250%, insbesondere mindestens 400%, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 800%, und einen Looptack von weniger als 4 N/cm aufweist.
Dekorfolienverbund nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefinschaumschicht auf mindestens einer Seite, vorzugsweise auf beiden Seiten, zur Erhöhung der Reißfestigkeit des Klebebandes mit Polymer beschichtet ist, wobei die Polymerschichten typischerweise eine Dicke von 10 µm bis 50 µm aufweisen.
Dekorfolienverbund nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefinschaumschicht eine Polyethylenschaumschicht ist.
Dekorfolienverbund nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerschicht eine Polyolefinschicht wie zum Beispiel eine Polyethylenschicht ist.
Dekorfolienverbund einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband einen Looptack von weniger als 3 N/cm, insbesondere von weniger als 2 N/cm aufweist.
Dekorfolienverbund einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das doppelseitige Klebeband eine Klebkraft auf Stahl von mindestens 5 N/cm aufweist.
Dekorfolienverbund nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die zweite Haftklebemasseschicht, vorzugsweise beide Haftklebemasseschichten, auf ein oder mehreren gegebenenfalls vernetzten Poly(meth)acrylaten basieren, wobei der Anteil an Poly(meth)acrylat in den Haftklebemasseschichten typischerweise mindestens 40 Gew.-% beträgt.
Dekorfolienverbund nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Haftklebemasseschicht einen Anteil an Poly(meth)acrylat von mindestens 60 Gew.-% aufweist, bevorzugt von mindestens 80 Gew.-%, bevorzugter von mindestens 90 Gew.-%, wie zum Beispiel von 100 Gew.-%, wobei die zweite Haftklebemasseschicht vorzugsweise frei von Klebharz und Weichmacher ist.
Verwendung des Dekorfolienverbunds nach einem der Ansprüche 11 bis 18 zur Verklebung in einem Transportmittelinnenraum, insbesondere einem Flugzeuginnenraum, beispielsweise von Fensterpanelen, Trennwänden oder Deckenplatten in einem Flugzeuginnenraum.