DE102019205351A1 - duct tape - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Klebeband insbesondere zum Bündeln von Gegenständen mit einer Trägerfolie, das zumindest einseitig mit einer Klebebeschichtung versehen ist,wobei die Trägerfolie zumindest eine Schicht enthält, die zu mindestens 75 Gew.-% Polymilchsäure (PLA) enthält,wobei das PLA aus einem physikalischem Blend von mindestens zwei PLA-Polymeren, also mindestens aus einem PLA-Polymer A und aus einem PLA-Polymer B, besteht,wobei das PLA-Polymer A zu mindestens 98 Gew.-% aus D-Milchsäuremonomereinheiten und das PLA-Polymer B zu mindestens 98 Gew.-% aus L-Milchsäuremonomereinheiten hergestellt wird,wobei das Mischungsverhältnis der beiden Polymer A und Polymer B im PLA-Blend zwischen 1:1,25 bis 1,25:1 beträgtund wobei die Schicht vorzugsweise eine Dicke von 10 bis 300 µm aufweist.The invention relates to an adhesive tape in particular for bundling objects with a carrier film which is provided with an adhesive coating on at least one side, the carrier film containing at least one layer containing at least 75% by weight of polylactic acid (PLA), the PLA being composed of physical blend of at least two PLA polymers, i.e. at least one PLA polymer A and one PLA polymer B, the PLA polymer A consisting of at least 98% by weight of D-lactic acid monomer units and the PLA polymer B. at least 98% by weight of L-lactic acid monomer units, the mixing ratio of the two polymer A and polymer B in the PLA blend being between 1: 1.25 to 1.25: 1 and the layer preferably having a thickness of 10 to 300 µm.
Description
Die Erfindung betrifft ein Klebeband.The invention relates to an adhesive tape.
So genannte Strapping-Klebebänder sind insbesondere zum Bündeln von Gegenständen wie zum Beispiel Rohre, Profile oder gestapelte Kartons (Strapping-Anwendung), wobei die Trägerfolie überwiegend aus einem Stereokomplex-PLA (sc-PLA) besteht.So-called strapping adhesive tapes are used in particular for bundling objects such as pipes, profiles or stacked cardboard boxes (strapping application), the carrier film predominantly consisting of a stereo complex PLA (sc-PLA).
Des Weiteren zählt zu den Strapping-Anwendungen die Fixierung beweglicher Teile an Weißgeräten (wie Kühl- und Gefriergeräten oder Klimageräten), an Rotgeräten wie (Gas-)herden und allgemein an Elektrogeräten wie beispielsweise Druckern.Furthermore, the strapping applications include the fixation of moving parts on white devices (such as refrigerators, freezers or air conditioners), on red devices such as (gas) stoves and generally on electrical devices such as printers.
Weitere Anwendungen derartiger Klebebänder sind
- a) Die temporäre Fixierung von größeren Bauteilen wie zum Beispiel Windschutzscheiben von Autos nach dem Einsetzen in den Rahmen bis zur Aushärtung des PU-Flüssigklebers, um ein Verrutschen während des Aushärteprozesses zu verhindern.
- b) Das so genannte Endtabbing (Endlagenverklebung) von Metall-Coils mit dem Anspruch der rückstandsfreien Wiederablösbarkeit auch bei niedrigen Temperaturen
- c) Das temporäre Verschließen von Behältern oder generelles Bekleben von Oberflächen mit der Anforderung auf rückstandsfreie Wiederablösbarkeit auch bei niedrigen Temperaturen
- a) The temporary fixation of larger components such as car windshields after they have been inserted into the frame until the PU liquid adhesive has hardened in order to prevent them from slipping during the hardening process.
- b) The so-called end tabbing (end position gluing) of metal coils with the requirement of residue-free redetachability even at low temperatures
- c) The temporary closing of containers or general sticking of surfaces with the requirement of residue-free removability even at low temperatures
Aufgrund von ökologischen Gesichtspunkten, der Nachhaltigkeit und vor dem Hintergrund der immer knapper werdenden Ressourcen an Erdöl und auf der anderen Seite eines weltweit stark wachsenden Verbrauches an Kunststoffen gibt es seit einigen Jahren die Bestrebung, Kunststoffe auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen herzustellen und die Verwendung dieser voranzutreiben. Dies gilt insbesondere für biologisch abbaubare Polymere, die in Verpackungsanwendungen oder Folienanwendungen Verwendung finden sollen. Auch für medizinische Anwendungen spielen biologisch abbaubare Produkte eine zunehmend wichtige Rolle. Einige biobasierte beziehungsweise bioabbaubare Kunststoffe sind heute kommerziell verfügbar.
Biobasiert heißt, hergestellt aus nachwachsenden Rohstoffen. Bioabbaubare Polymere ist eine Bezeichnung für natürliche und synthetische Polymere, die Kunststoff ähnliche Eigenschaften (Kerbschlagzähigkeit, Thermoplastifizierbarkeit) aufweisen, aber im Gegensatz zu konventionellen Kunststoffen von einer Vielzahl von Mikroorganismen in biologisch aktiver Umgebung (Kompost, Faulschlamm, Erde, Abwasser) abgebaut werden; dies passiert nicht notwendigerweise unter üblichen Haushaltsbedingungen (Kompostierung im Garten). Eine Definition der Bioabbaubarkeit findet sich in den Europäischen Normen DIN EN 13432 (biologischer Abbau von Verpackungen) und DIN EN 14995 (Kompostierbarkeit von Kunststoffen).
Nachwachsende Polymere die zugleich bioabbaubar sind zum Beispiel Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxyalkanoat (PHA) und Polybutylsuccinat (PBS).Due to ecological aspects, sustainability and against the background of the increasingly scarce resources of crude oil and, on the other hand, a strong global increase in the consumption of plastics, there have been efforts for a number of years to manufacture plastics based on renewable raw materials and to promote the use of these . This applies in particular to biodegradable polymers that are to be used in packaging applications or film applications. Biodegradable products are also playing an increasingly important role in medical applications. Some bio-based or biodegradable plastics are commercially available today.
Bio-based means manufactured from renewable raw materials. Biodegradable polymers is a term for natural and synthetic polymers that have properties similar to plastics (notched impact strength, thermoplasticability), but, unlike conventional plastics, are broken down by a large number of microorganisms in a biologically active environment (compost, digested sludge, soil, sewage); this does not necessarily happen under normal household conditions (composting in the garden). A definition of biodegradability can be found in the European standards DIN EN 13432 (biological degradation of packaging) and DIN EN 14995 (compostability of plastics).
Renewable polymers that are also biodegradable, for example, polylactic acid (PLA), polyhydroxyalkanoate (PHA) and polybutyl succinate (PBS).
Aufgrund der Tatsache, dass ökologische Aspekte, die die biologische Abbaubarkeit betreffen, auch für Haftklebebänder eine immer wichtigere Rolle spielen, wurden in der Vergangenheit auch Haftklebebänder vorgestellt, die als Trägermaterial biologisch abbaubare Folien verwenden. Die verwendeten Folien basieren häufig auf Polymilchsäurecompounds.Due to the fact that ecological aspects relating to biodegradability also play an increasingly important role for pressure-sensitive adhesive tapes, pressure-sensitive adhesive tapes which use biodegradable films as the carrier material were also presented in the past. The films used are often based on polylactic acid compounds.
Polymilchsäuren oder Polylactide (kurz PLA) sind Polyester auf Basis von Milchsäure, aus deren Lactid sie durch Ringöffnungspolymerisation hergestellt werden können. Polymilchsäuren sind thermoplastische Kunststoffe, die aus Milchsäuremonomereinheiten aufgebaut sind. Lactide sind natürlichen Ursprungs und lassen sich durch Vergärung von Melasse oder durch Fermentation von Glucose mit Hilfe von verschiedenen Bakterien herstellen. Das Polymer als Polyhydroxycarbonsäure ist vollständig kompostierbar und biologisch abbaubar. Abbauprodukte sind Wasser und Kohlendioxid. Die thermische Stabilität und die mechanischen Eigenschaften lassen sich durch Compoundierung mit anderen Polymeren wie zum Beispiel Polyolefinen in weiten Bereichen verändern, wobei die Kompostierbarkeit und die biologische Abbaubarkeit mit zunehmenden Gehalt an nicht kompostierbar und biologisch abbaubaren Additiven reduziert wird.Polylactic acids or polylactides (PLA for short) are polyesters based on lactic acid, from whose lactide they can be produced by ring-opening polymerization. Polylactic acids are thermoplastics made up of lactic acid monomer units. Lactides are of natural origin and can be produced by fermenting molasses or by fermenting glucose with the help of various bacteria. The polymer, as a polyhydroxycarboxylic acid, is completely compostable and biodegradable. Decomposition products are water and carbon dioxide. The thermal stability and the mechanical properties can be changed over a wide range by compounding with other polymers such as polyolefins, with the compostability and biodegradability being reduced as the content of non-compostable and biodegradable additives increases.
Polymilchsäure wird als resorbierbares chirurgisches Nahtmaterial und als Verkapselungsmaterial für Pharmaka eingesetzt. Copolymere aus L-Milchsäure und ε-Caprolacton sind biologisch abbaubare orthopädische Reparaturmaterialien für zum Beispiel Knochenreparaturen.
Die Herstellung und Verwendung von Polymilchsäurefolien für den Bereich der Verpackung, des Landwirtschafts- und Gartenbaus und der Medizintechnik ist hinreichend bekannt.Polylactic acid is used as an absorbable surgical suture material and as an encapsulation material for pharmaceuticals. Copolymers of L -lactic acid and ε-caprolactone are biodegradable orthopedic repair materials for, for example, bone repairs.
The production and use of polylactic acid films for the packaging, agricultural and horticultural and medical technology sectors is well known.
Milchsäure ist ein chirales Molekül, das heißt, es gibt ein D- und ein L-Isomer der Milchsäure. Durch Fermentation von Stärke/Zucker mit Hilfe von Lactobakterien wird bevorzugt L-Milchsäure gebildet (der Anteil an D-Milchsäure beträgt beispielsweise nur 0,5 bis 5 Gew.-%). Durch Dimerisierung wird hauptsächlich L,L-Lactid erhalten, das für die Polymerisation eingesetzt wird. Es entsteht Poly-Milchsäure (PLA) das hauptsächlich aus der L-Milchsäure (95 bis 99,5 Gew.-%) aufgebaut ist. Dieses PLA wird heute zur Herstellung von Folien und Fasern/Textilien verwendet. Ein erheblicher Nachteil bei der Verwendung ist die recht geringe thermische Stabilität und Hydrolysebeständigkeit von PLA. Die Erweichung von PLA beginnt bereits beim Tg von PLA bei Temperaturen von 50 bis 60 °C. Die geringe thermische Stabilität ist in der geringen Schmelztemperatur von 160°C von konventionellen PLA begründet. Die Schmelztemperatur ist abhängig von der Reinheit des Monomers/Polymers. Mit zunehmender Verunreinigung zum Beispiel mit D-Milchsäure sinkt die Schmelztemperatur. Aufgrund der relativ geringen Schmelztemperatur zeigen auch biaxial versteckte Folie bereits bei 130°C einen erheblichen Schrumpf von 15 bis 20 %. Die geringe thermische Stabilität bringt erhebliche Nachteile zum Beispiel in Beschichtungsprozessen zur Herstellung von Klebebändern. So schrumpfen Folien aus PLA zum Beispiel schon bei Temperaturen von 80 bis 120°C (je nach Herstellprozess).Lactic acid is a chiral molecule, which means that there is a D and an L isomer of lactic acid. By fermenting starch / sugar with the help of lactobacteria, L-lactic acid is preferably formed (the proportion of D-lactic acid is, for example, only 0.5 to 5% by weight). L, L-lactide, which is used for the polymerization, is mainly obtained by dimerization. The result is poly-lactic acid (PLA) which is mainly composed of L-lactic acid (95 to 99.5% by weight). This PLA is used today for the production of foils and fibers / textiles. A significant disadvantage in its use is the very low thermal stability and hydrolysis resistance of PLA. The softening of PLA starts at the T g of PLA at temperatures of 50 to 60 ° C. The low thermal stability is due to the low melting temperature of 160 ° C of conventional PLA. The melting temperature depends on the purity of the monomer / polymer. With increasing contamination, for example with D-lactic acid, the melting temperature decreases. Due to the relatively low melting temperature, even biaxially hidden films show a considerable shrinkage of 15 to 20% even at 130 ° C. The low thermal stability has considerable disadvantages, for example in coating processes for the production of adhesive tapes. Films made of PLA, for example, shrink at temperatures of 80 to 120 ° C (depending on the manufacturing process).
Die
Die
Neue Entwicklungen zeigen, dass es möglich ist, nahezu 100 % reine L-Milchsäure beziehungsweise L,L-Lactid herzustellen, welches nicht mit D-Milchsäure verunreinigt ist. Die daraus hergestellte Polymichsäure besteht ausschließlich aus Poly-L-Milchsäure (PLLA). PLLA zeigt einen höheren Schmelzpunkt im Vergleich zum konventionellen PLA von 180 °C. Die Kristallisationsneigung ist jedoch gehemmt. Die Kristallisationsneigung des PLLAs wird durch Zugabe von maximal 5 Gew.-% PDLA deutlich erhöht. Die thermische Stabilität entsprechender Folien, die aus PLLA hergestellt sind, ist verbessert. So zeigt eine biaxial verstreckte PLLA-Folie nur noch einen Schrumpf von 5 % bei 130 °C.New developments show that it is possible to produce almost 100% pure L-lactic acid or L, L-lactide, which is not contaminated with D-lactic acid. The poly-michic acid produced from it consists exclusively of poly-L-lactic acid (PLLA). PLLA shows a higher melting point compared to conventional PLA of 180 ° C. However, the tendency to crystallize is inhibited. The tendency of the PLLA to crystallize is significantly increased by adding a maximum of 5% by weight of PDLA. The thermal stability of corresponding films made from PLLA is improved. A biaxially stretched PLLA film, for example, only shows a shrinkage of 5% at 130.degree.
Vor einigen Jahren wurde herausgefunden, dass sich aus einer stöchiometrischen Mischung aus PLLA und PDLA ein neuartiger Stereokomplex bildet. Voraussetzung dafür war, dass es gelungen ist, reine D-Milchsäure beziehungsweise D,D-Lactid und daraus das reine PDLA herzustellen. Das PLLA und das PDLA co-kristallisieren zu einer 31-Helix (PLLA beziehungsweise PDLA allein kristallisieren in einer 103-Helix), welche sich durch einen deutlich höheren Kristallitschmelzpunkt von 230°C sowie eine höhere Festigkeit auszeichnet. Diese Stereokomplex-PLA wird auch als sc-PLA bezeichnet.A few years ago it was found that a new type of stereo complex is formed from a stoichiometric mixture of PLLA and PDLA. The prerequisite for this was that it was possible to produce pure D-lactic acid or D, D-lactide and from it the pure PDLA. The PLLA and the PDLA co-crystallize into a 3 1 -helix (PLLA or PDLA alone crystallize in a 10 3 -helix), which is characterized by a significantly higher crystallite melting point of 230 ° C. and a higher strength. This stereo complex PLA is also known as sc-PLA.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Klebeband zur Verfügung zu stellen, das insbesondere temperaturstabil ist, eine hohe mechanische Festigkeit besitzt und zudem bioabbaubar ist.The present invention is based on the object of providing an adhesive tape that is particularly temperature-stable, has high mechanical strength and is also biodegradable.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Klebeband, wie es im Hauptanspruch niedergelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind dabei vorteilhafte Weiterbildungen des Klebebands und Verfahren zur Anwendung des Klebebands.This problem is solved by an adhesive tape as set out in the main claim. The subclaims relate to advantageous developments of the adhesive tape and methods for using the adhesive tape.
Demgemäß betrifft die Erfindung ein Klebeband, insbesondere zum Bündeln von Gegenständen wie zum Beispiel Rohre, Profile oder gestapelte Kartons (Strapping-Anwendung), mit einem Trägerfolie, die zumindest einseitig mit einer Klebebeschichtung versehen ist,
wobei
- • die Trägerfolie zumindest eine Schicht enthält, die zu mindestens 75 Gew.-% bevorzugt mindestens 80 Gew.-% und besonders bevorzugt mind. 90 Gew.-% Polymilchsäure (PLA) enthält,
- • wobei das PLA in der Trägerfolie aus einem physikalischem Blend von mindestens zwei PLA-Polymeren, also mindestens aus einem PLA-Polymer A und aus einem PLA-Polymer B, besteht,
- • wobei das PLA-Polymer A zu mindestens 98 Gew.- % und vorzugsweise 99 Gew.-% aus D-Milchsäuremonomereinheit und das PLA-Polymer B zu mindestens 98 Gew.-% und vorzugsweise 99 Gew.-% aus L-Milchsäuremonomereinheit besteht,
- • wobei das Mischungsverhältnis der beiden Polymer A und Polymer B im PLA-Blend zwischen 1:1,25 bis 1,25:1 und vorzugsweise zwischen 1:1,05 und 1,05:1 beträgt,
in which
- • the carrier film contains at least one layer which contains at least 75% by weight, preferably at least 80% by weight and particularly preferably at least 90% by weight, polylactic acid (PLA),
- • where the PLA in the carrier film consists of a physical blend of at least two PLA polymers, ie at least one PLA polymer A and one PLA polymer B,
- • where the PLA polymer A consists of at least 98% by weight and preferably 99% by weight of D-lactic acid monomer unit and the PLA polymer B consists of at least 98% by weight and preferably 99% by weight of L-lactic acid monomer unit ,
- • where the mixing ratio of the two polymer A and polymer B in the PLA blend is between 1: 1.25 to 1.25: 1 and preferably between 1: 1.05 and 1.05: 1,
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Trägerfolie nur aus der Schicht.According to a preferred embodiment of the invention, the carrier film consists only of the layer.
Unter einer Folie wird ein biegsames Objekt verstanden, das eine Längsausdehnung und eine Breitenausdehnung aufweist. Das Objekt weist auch eine senkrecht zu beiden Ausdehnungen verlaufende Dicke auf, wobei die Breitenausdehnung und Längsausdehnung um ein Vielfaches größer sind als die Dicke. Die Dicke der Folie ist über die gesamte durch Länge und Breite bestimmte Flächenausdehnung der Folie üblicherweise gleich, vorzugsweise exakt gleich.A film is understood to mean a flexible object which has a longitudinal extent and a width extent. The object also has a thickness running perpendicular to both dimensions, the width dimension and the longitudinal dimension being many times greater than the thickness. The thickness of the film is usually the same, preferably exactly the same, over the entire surface area of the film determined by length and width.
Die Folie ist entlang ihrer durch die Längs- und Breitenausdehnung bestimmten Flächenausdehnung berandet. Die Flächenausdehnung kann beinahe beliebige Gestalt annehmen.The film is bounded along its surface area determined by the length and width. The surface area can take almost any shape.
Vorzugsweise liegt die Folie in Bahnform vor. Unter einer Bahn wir ein Objekt verstanden, dessen Länge um ein Vielfaches größer ist als die Breite und die Breite entlang der gesamten Länge in etwa vorzugsweise genau gleich bleibend ausgebildet ist.Preferably the film is in web form. A path is understood to mean an object whose length is many times greater than the width and the width is preferably designed to be exactly the same along the entire length.
Die Folie kann, insbesondere als Bahn auf einer Rolle aufgewickelt, gelagert und als Rolle transportiert und zum Anwendungsort verbracht werden.The film can, in particular as a web, be wound up on a roll, stored and transported as a roll and brought to the place of use.
Die Schicht aus der sc-PLA-Folie weist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in der DSC eine hauptsächliche Kristallit-Schmelztemperatur bei 220 bis 240 °C auf.According to a preferred embodiment, the layer composed of the sc-PLA film has a main crystallite melting temperature of 220 to 240 ° C. in the DSC.
Weiterhin vorzugsweise beträgt die DSC-Schmelzenthalpie (nach
Die Schicht aus der sc-PLA-Folie weist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eine thermische Stabilität, gemessen als Schrumpf (nach
Weiter vorzugsweise sind der Schicht Nuklerierungsmittel zugesetzt, vorzugsweise auf Basis von Ethylen-bis-stearamid oder/und Talkum, und/oder sind der Schicht zugesetzt Weichmacher wie bevorzugt Zitronensäurealkylester.More preferably, nucleating agents are added to the layer, preferably based on ethylene-bis-stearamide and / or talc, and / or plasticizers, such as, preferably, alkyl citric acid esters, are added to the layer.
Neben den Polymeren können in der Schicht zusätzlich Zuschlagstoffe vorhanden sein wie Füllstoffe, Pigmente, Alterungsschutzmittel, Hydrolysestabilisator, Impactmodifier, oder Gleitmittel.In addition to the polymers, additives such as fillers, pigments, anti-aging agents, hydrolysis stabilizers, impact modifiers or lubricants can also be present in the layer.
Durch Fermentationsprozesse wird die L-Milchsäure mit einer Reinheit von ca. 95 Gew.-% (5 Gew.-% Verunreinigung an D-Milchsäure) hergestellt. Das daraus hergestellte Lactid und das PLA bestehen ebenso aus 95 Gew.-% aus der L-Monomereinheit mit einer Verunreinigung von 5 Gew.-% des D-Enantiomers. Markennamen dieses Standard-PLAs sind Luminy@ LX von Total Corbion PLA oder Ingeo® Biopolymer 4043D von NatureWorks.
Durch die Optimierung des Fermentationsprozesses kann heute auch eine reine L-Milchsäure hergestellt werden. Das daraus hergestellte Lactid und das PLA besteht dann zu > 99 Gew.-% aus der L-Monomereinheit. Kommerziell erhältlich ist diese LL-Lactid unter dem Markennamen Puralact® L von Total Corbion PLA und das PLLA unter dem Markennamen Luminy® L von Total Corbion PLA und Ingeo® Biopolymer 40320 von NatureWorks.Fermentation processes produce L-lactic acid with a purity of approx. 95% by weight (5% by weight contamination of D-lactic acid). The lactide produced therefrom and the PLA also consist of 95% by weight of the L-monomer unit with an impurity of 5% by weight of the D-enantiomer. Brand names of this standard PLA are Luminy @ LX from Total Corbion PLA or Ingeo® Biopolymer 4043D from NatureWorks.
By optimizing the fermentation process, pure L-lactic acid can now also be produced. The lactide produced therefrom and the PLA then consists of> 99% by weight of the L-monomer unit. This LL-lactide is commercially available under the brand name Puralact® L from Total Corbion PLA and the PLLA under the brand name Luminy® L from Total Corbion PLA and Ingeo® Biopolymer 40320 from NatureWorks.
Es hat sich herausgestellt, dass es vorteilhaft ist zu dem PLLA geringe Mengen von kleiner 5% von PDLA zuzugeben. Das PDLA wirkt als Nukleierungsmittel und führt zu einer verbesserten Kristallisation und zu einem höheren Kristallisationsgrad.It has been found that it is advantageous to add small amounts of less than 5% of PDLA to the PLLA. The PDLA acts as a nucleating agent and leads to improved crystallization and a higher degree of crystallization.
Durch biotechnologische Manipulation (weiße Biotechnologie) können auch Mikroorganismen gezüchtet werden, die hauptsächlich D-Milchsäure herstellen. Das daraus hergestellte PDLA-Polymer (PLA aus D,D-Lactid) zeigt identische physikalische Eigenschaften wie das PLLA. Kommerziell erhältlich ist das D,D-Lactid als PURALACT® D von Total Corbion PLA und die PDLA unter dem Markennamen Luminy® D von Total Corbion PLAThrough biotechnological manipulation (white biotechnology) it is also possible to breed microorganisms that mainly produce D-lactic acid. The PDLA polymer produced from it (PLA from D, D-lactide) shows identical physical properties as the PLLA. The D, D-lactide is commercially available as PURALACT® D from Total Corbion PLA and the PDLA under the brand name Luminy® D from Total Corbion PLA
Durch eine racemische Kristallisation von stereochemisch sauberen PDLA und PLLA zu gleichen Teilen erhält man den sogenannten Stereokomplex (sc-PLA).A racemic crystallization of stereochemically clean PDLA and PLLA in equal parts results in the so-called stereocomplex (sc-PLA).
Dieses sc-PLA hat eine deutlich höhere thermische Stabilität. Der Schmelzpunkt des sc-PLAs steigt von 160 bis 180 °C (PLLA) auf 220 bis 240 °C (sc-PLA). sc-PLA hat einen höheren Kristallinitätsgrad als PLA. sc-PLA zeichnet sich außerdem durch eine deutlich höhere Kristallisationsgeschwindigkeit (3- bis 4-fache Geschwindigkeit) aus, womit die Festigkeit der aus sc-PLA hergestellten Folien erhöht wird. Des Weiteren wird eine deutlich höhere Hydrolysebeständigkeit beobachtet. Damit können überraschenderweise und für den Fachmann nicht vorhersehbar Träger mit verbesserten Eigenschaften für Klebebänder bereitgestellt werden. Die Trägerfolien zeichnen sich durch eine höhere Festigkeit aus, die für die Anwendung in zum Beispiel Strappingtapes von Bedeutung ist, und durch eine höhere Temperaturstabilität, das beispielsweise bei der Hotmeltbeschichtung mit einer Klebemasse vorteilhaft ist.This sc-PLA has a significantly higher thermal stability. The melting point of the sc-PLA increases from 160 to 180 ° C (PLLA) to 220 to 240 ° C (sc-PLA). sc-PLA has a higher degree of crystallinity than PLA. sc-PLA is also characterized by a significantly higher crystallization speed (3 to 4 times the speed), which increases the strength of the films made from sc-PLA. A significantly higher hydrolysis resistance is also observed. Surprisingly and not foreseeable by the person skilled in the art, supports with improved properties for adhesive tapes can thus be provided. The carrier films are distinguished by a higher strength, which is important for use in, for example, strapping tapes, and by a higher temperature stability, which is advantageous, for example, in hotmelt coating with an adhesive.
Für die Bildung des sc-PLA ist eine Verwendung von äquivalenten Anteilen von PLLA und PDLA sowie eine homogenes Mischen notwendig. Das Mischen beziehungsweise Blenden der beiden Polymer erfolgt in einem Extruder in der Schmelze und wird vorteilhafterweise ein einem Doppelschneckenextruder, Ringextruder oder Planetwalzenextruder durchgeführt. Es kann aber auch ein vorher compoundierter Blend wie zum Beispiel Luminy® Compound SC von Total Corbion PLA eingesetzt werden.For the formation of the sc-PLA it is necessary to use equivalent proportions of PLLA and PDLA and to mix them homogeneously. The mixing or blending of the two polymers takes place in an extruder in the melt and is advantageously carried out in a twin-screw extruder, ring extruder or planetary roller extruder. However, a previously compounded blend such as Luminy® Compound SC from Total Corbion PLA can also be used.
Alternative können auch Stereo-Block PLA-Copolymere, bestehend aus einem Block L-PLA und einem Block D-PLA, verwendet werden. Die Stereo-Block PLA-Copolymere sind bereits aus einer 1:1 Mischung aus einem Block aus reinen L-Milchsäuremonomeren und einem Block aus reinem D-Milchsäuremonomeren in einer Polymerkette aufgebaut.As an alternative, stereo block PLA copolymers consisting of a block L-PLA and a block D-PLA can also be used. The stereo block PLA copolymers are already made up of a 1: 1 mixture of a block of pure L-lactic acid monomers and a block of pure D-lactic acid monomers in a polymer chain.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält die Schicht beziehungsweise bei einem einlagigen Träger die Trägerfolie zu mindestens 75 Gew.-% sc-Polymilchsäure (sc-PLA), vorzugsweise zu mindestens 80 Gew.-%, weiter vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-%.According to an advantageous embodiment of the invention, the layer or, in the case of a single-layer carrier, the carrier film contains at least 75% by weight of sc-polylactic acid (sc-PLA), preferably at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight .
Alternativ ist bevorzugt, wenn die Schicht zu 100 Gew.-% aus sc-Polymilchsäure (sc-PLA) besteht.Alternatively, it is preferred if the layer consists of 100% by weight of sc-polylactic acid (sc-PLA).
Weiter bestehen das den sc-PLA-Blend bildende PLA-Polymer A zu mindestens 98 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 99 Gew.- % aus D-Milchsäuremonomereinheiten und/oder das PLA-Polymer B zu mindestens 98 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 99 Gew.-% aus L-Milchsäuremonomereinheiten.Furthermore, the PLA polymer A forming the sc-PLA blend consists of at least 98% by weight, preferably at least 99% by weight of D-lactic acid monomer units and / or the PLA polymer B to at least 98% by weight, preferably at least 99% by weight of L-lactic acid monomer units.
Das Verhältnis des PLA-Polymer A (PDLA) zum PLA-Polymer B (PLLA) liegt vorzugsweise im Verhältnis von 1:1,2 bis 1,2:1 und besonders bevorzugt im Verhältnis von 1:1,05 bis 1,05:1 vor.The ratio of PLA polymer A (PDLA) to PLA polymer B (PLLA) is preferably in the ratio of 1: 1.2 to 1.2: 1 and particularly preferably in the ratio of 1: 1.05 to 1.05: 1 before.
In der einfachsten und bevorzugten Ausführungsform umfasst die Trägerfolie genau eine Schicht, die zu mindestens 75 Gew.-% Polymilchsäure (PLA) enthält.In the simplest and preferred embodiment, the carrier film comprises exactly one layer which contains at least 75% by weight of polylactic acid (PLA).
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Schicht der Trägerfolie bis zu 25 Gew.-% eines oder mehrerer additiver Polymere enthalten. Hierbei werden vorteilhafterweise Polyester wie zum Beispiel PBAT, PBS oder PHA verwendet. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Copolyester auf Basis von Butandiol, Adipinsäure und Terephthalsäure wie zum Beispiel das PBAT Ecoflex® von der BASF. Diese weichen Polymere mit niedrigem Modul eignen sich sehr gut zur Modifizierung der mechanischen Eigenschaften der sc-PLA-Trägerfolie.In a preferred embodiment, the layer of the carrier film can contain up to 25% by weight of one or more additive polymers. Polyesters such as PBAT, PBS or PHA are advantageously used here. The use of copolyesters based on butanediol, adipic acid and terephthalic acid such as, for example, the PBAT Ecoflex® from BASF, is particularly advantageous. These soft polymers with a low modulus are very suitable for modifying the mechanical properties of the sc-PLA carrier film.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Schicht beziehungsweise bei einem einlagigen Träger die Trägerfolie eine Dicke von 10 bis 300 µm und bevorzugt eine Dicke von 15 bis 80 µm beziehungsweise von 20 bis 50 µm auf.In a preferred embodiment, the layer or, in the case of a single-layer carrier, the carrier film has a thickness of 10 to 300 μm and preferably a thickness of 15 to 80 μm or 20 to 50 μm.
Die Schicht beziehungsweise bei einem einlagigen Träger die Trägerfolie aus sc-PLA können unverstreckt, monoaxial oder biaxial versteckt sein. Das Verstreckungsverhältnis beträgt bei der monoaxial versteckten Folien vorteilhafterweise mindestens 1:3. Ein Verstreckungsverhältnis 1:3 gibt an, dass aus einem Abschnitt der Folie von zum Beispiel 1 m Länge ein Abschnitt von 3 m Länge der gereckten Folie entsteht. Das Recken erfolgt, ohne dass die Breite der Primärfolie wesentlich abnimmt, hauptsächlich zu Lasten der Dicke der Folie.
Bei der biaxial verstreckten Schicht beziehungsweise bei einem einlagigen Träger bei der Trägerfolie aus sc-PLA beträgt das Verstreckungsverhältnis mindestens 1:5.The layer or, in the case of a single-layer carrier, the carrier film made of sc-PLA can be concealed unstretched, monoaxially or biaxially. In the case of the monoaxially hidden films, the stretching ratio is advantageously at least 1: 3. A stretching ratio of 1: 3 indicates that a section of the film, for example 1 m in length, results in a section of 3 m in length of the stretched film. The stretching takes place without the width of the primary film decreasing significantly, mainly at the expense of the thickness of the film.
In the case of the biaxially stretched layer or in the case of a single-layer carrier in the case of the carrier film made from sc-PLA, the stretching ratio is at least 1: 5.
Die Verstreckung findet bei Temperaturen oberhalb des Tg von PLA und vorzugsweise bei Temperaturen von 60 bis 110 °C und besonders bevorzugt von 70 bis 90 °C statt.The stretching takes place at temperatures above the T g of PLA and preferably at temperatures from 60 to 110.degree. C. and particularly preferably from 70 to 90.degree.
Durch die Zugabe von mindestens einem Weichmacher können die mechanischen Eigenschaften wie Flexibilität und optische Eigenschaften der sc-PLA Folie verbessert werden. Durch den Einsatz von Weichmachern wird in der erfindungsgemäßen auf Polymilchsäure basierenden Zusammensetzung die Glasübergangstemperatur (Tg) abgesenkt, wodurch letztendlich der erfindungsgemäßen Formulierung und Folie die Sprödigkeit und Steifheit genommen werden. Die Folie weist eine höhere Dehnung und eine geringere Kraftaufnahme auf.The addition of at least one plasticizer can improve the mechanical properties such as flexibility and optical properties of the sc-PLA film. The use of plasticizers in the polylactic acid-based composition according to the invention lowers the glass transition temperature (T g ), which ultimately reduces the brittleness and rigidity of the formulation and film according to the invention. The film has a higher elongation and less force absorption.
Insbesondere werden Weichmacher umfassend Ester der Di- und/oder Tricarbonsäuren mit mindestens einem Alkylrest an der mindestens einen EsterGruppe ausgewählt aus C1 bis C20-Alkylen umfassend Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Hexyl-, Nonyl-, Dodecyl- und Octydecyl-Reste, vorzugsweise Ester der Zitronensäure und Adipinsäure, besonders bevorzugt Zitronensäurealkylester wie Tributylcitrat, Triethylcitrat und Acetyltributylcitrat und/oder Adipinsäureester wie Diethylhexyladipat (Dioctyladipat) eingesetzt. Besonders bevorzugt weist der Weichmacher ein Molekulargewicht Mw von 100 bis 10.000 auf, 100 bis 1.000, 200 bis 800, vorzugsweise 250 bis 500.In particular, plasticizers comprising esters of di- and / or tricarboxylic acids with at least one alkyl radical on the at least one ester group are selected from C 1 to C 20 -alkylenes comprising methyl, ethyl, propyl, butyl, hexyl, nonyl, dodecyl - And octydecyl residues, preferably esters of citric acid and adipic acid, particularly preferably citric acid alkyl esters such as tributyl citrate, triethyl citrate and acetyl tributyl citrate and / or adipic acid esters such as diethylhexyl adipate (dioctyl adipate) are used. The plasticizer particularly preferably has a molecular weight Mw of 100 to 10,000, 100 to 1,000, 200 to 800, preferably 250 to 500.
Durch die Verwendung von Nukleierungsmitteln werden der Kristallisationsgrad und vor allem die Größe der Kristallite beeinflusst. Durch die Verwendung von Nukleierungsmittel können die optischen Eigenschaften der sc-PLA positiv beeinflusst werden. Als Nukleierungsmittel werden zum Beispiel Talkum, Kreide, Hydrotalcit, Aluminium Phosphorsäureester Komplex, Ruß, Graphit, Calcium oder Zinkstearat, N,N-Ethylen-bis-12-hydroxystearamid, Polyglykolsäure, Natriumphenylphosphinat, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid verwendet. Bevorzugte Nukleierungsmittel sind Ethylen-bis-stearamid aus der Gruppe der Wachse und Talkum aus der Gruppe der mineralischen Füllstoffe. Besonders vorteilhaft für eine hohe Transparenz haben sich Nukleierungsmittel mit einem mittleren Partikeldurchmesser von größer gleich 0,05 µm bis kleiner gleich 2 µm und bevorzugt 0,05 bis kleiner gleich 0,2 µm herausgestellt.The use of nucleating agents influences the degree of crystallization and, above all, the size of the crystallites. The use of nucleating agents can have a positive effect on the optical properties of the sc-PLA. The nucleating agents used are, for example, talc, chalk, hydrotalcite, aluminum phosphoric acid ester complex, carbon black, graphite, calcium or zinc stearate, N, N-ethylene-bis-12-hydroxystearamide, polyglycolic acid, sodium phenylphosphinate, aluminum oxide, silicon dioxide. Preferred nucleating agents are ethylene-bis-stearamide from the group of waxes and talc from the group of mineral fillers. Nucleating agents with an average particle diameter of greater than or equal to 0.05 μm to less than or equal to 2 μm and preferably 0.05 to less than or equal to 0.2 μm have proven particularly advantageous for high transparency.
Die sc-PLA Folie kann zusätzlich Zuschlagstoffe wie Füllstoffe, Pigmente, Alterungsschutzmittel, Hydrolysestabilisator, Nukleierungsmitteln, Impactmodifier, Weichmacher oder Gleitmittel enthalten.The sc-PLA film can also contain additives such as fillers, pigments, anti-aging agents, hydrolysis stabilizers, nucleating agents, impact modifiers, plasticizers or lubricants.
Mögliche Additive werden nachfolgend exemplarisch aufgelistet, wobei dem Fachmann die Auswahl und Funktion der jeweiligen Additive sowie der Einfluss auf die Eigenschaften der Folie bekannt ist.
- (1) Säurefänger zur Erhöhung der Hydrolysestabilität; dieses Vorgehen ist vor allem bei Polyestern mit einer hohen Ausgangssäurezahl bevorzugt. Als Säurefänger werden insbesondere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bisoxazolin, Polyoxazolin, Carbodiimid, polymeres Carbodiimid, Dicaprolactam, polymeres Caprolactam, Bisoxazin und Polyoxazin bevorzugt
- (2) Gleitmittel wie bevorzugt langkettige Fettsäuren (zum Beispiel Stearinsäure oder Behensäure), deren Salze (zum Beispiel Ca- oder Zn-Stearat) oder Montanwachse (Mischungen aus geradkettigen, gesättigten Carbonsäuren mit Kettenlängen von 28 bis 32 C-Atomen) beziehungsweise deren Salze mit (Erd)alkalimetallen, vorzugsweise Ca-Montanat und/oder Natriummontanat) sowie niedermolekulare Polyethylen- beziehungsweise Polypropylenwachse
- (3) Füllstoffe wie Glasfasern
- (4) UV-Stabilisatoren wie verschiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und Benzophenone, vorzugsweise organische Phosphatine wie zum Beispiel Tetrakis- (2, 4-di-tert-butylphenyl)biphenylendiphosphonit und/oder
- (5) Färbemittel wie Farbstoffe und anorganische Pigmente wie Ultramarinblau, Eisenoxid, Zinksulfid und/oder Titandioxid, weiterhin organische Pigmente wie Phthalocyanine, Chinacridone, Perylene sowie Farbstoffe wie Anthrachinon, die allesamt als Farbmittel zugesetzt werden.
- (1) acid scavengers to increase hydrolytic stability; this procedure is particularly preferred for polyesters with a high starting acid number. In particular, compounds selected from the group consisting of bisoxazoline, polyoxazoline, carbodiimide, polymeric carbodiimide, dicaprolactam, polymeric caprolactam, bisoxazine and polyoxazine are preferred as acid scavengers
- (2) Lubricants such as preferably long-chain fatty acids (for example stearic acid or behenic acid), their salts (for example Ca or Zn stearate) or montan waxes (mixtures of straight-chain, saturated carboxylic acids with chain lengths of 28 to 32 carbon atoms) or their salts with (earth) alkali metals, preferably Ca montanate and / or sodium montanate) and low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes
- (3) fillers such as glass fiber
- (4) UV stabilizers such as various substituted resorcinols, salicylates, benzotriazoles and benzophenones, preferably organic phosphatins such as tetrakis- (2,4-di-tert-butylphenyl) biphenylenediphosphonite and / or
- (5) Colorants such as dyes and inorganic pigments such as ultramarine blue, iron oxide, zinc sulfide and / or titanium dioxide, furthermore organic pigments such as phthalocyanines, quinacridones, perylenes and dyes such as anthraquinone, all of which are added as colorants.
Zur Herstellung der sc-PLA Folie wird zunächst eine Formulierung aus dem PLA-Polymere A und dem PLA-Polymer B hergestellt. Die Herstellung der Mischung erfolgt vorzugsweise in einem Doppelschnecken-, Planetwalzen- oder Ringextruder.
Für die Dosierung in den Extruder können die beiden Polymere zunächst zu einem Dryblend vermengt oder über separate Dosierer dosiert werden. Die Schnecken des Extruders sind üblicherweise aus Förder- und Mischelemente aufgebaut. Die Temperaturen im Mischbereich des Extruders betragen vorzugsweise zwischen 210 und 270 °C. Die Formulierung enthält vorzugsweise Nuklerierungsmittel auf Basis von Ethylen-bis-stearamid und/oder Talkum und zusätzlich vorteilhafterweise Weichmacher vorzugsweise auf Basis eines Zitronensäurealkylester oder ein zusätzliches Polymer auf Polyesterbasis, das vorzugsweise PBAT ist. Weitere Additive wie Füllstoffe, Pigmente, Alterungsschutzmittel, Hydrolysestabilisator, Nukleierungsmitteln, Impactmodifier oder Gleitmittel können ebenfalls zu der Formulierung gegeben werden. Die Reihenfolge des Mischens der Komponenten ist unwesentlich.
Die Formulierung wird dann über eine Düse zu Strängen extrudiert, welche in einem Wasserbad abgekühlt und granuliert werden.
In einem zweiten Prozessschritt wird das Granulat aus der Formulierung in einem Einschneckenextruder bei 210 bis 270 °C, vorzugsweise 240 bis 260 °C aufgeschmolzen und durch eine Breitschlitzdüse und einer Abkühlwalze, eine so genannte Chillroll, zu einer Folie ausgeformt. Die Chillroll hat vorzugsweise eine Temperatur von 30 bis 60 °C. Alternativ kann die Formulierung auch direkt aus einem Doppelschneckenextruder mittels einer Breitschlitzdüse und einer Chillroll zu einer Folie ausgeformt werden.To produce the sc-PLA film, a formulation of PLA polymer A and PLA polymer B is first produced. The mixture is preferably produced in a twin-screw, planetary roller or ring extruder.
For metering into the extruder, the two polymers can first be mixed into a dry blend or metered using separate metering devices. The screws of the extruder are usually made up of conveying and mixing elements. The temperatures in the mixing area of the extruder are preferably between 210 and 270 ° C. The formulation preferably contains nucleating agents based on ethylene-bis-stearamide and / or talc and additionally advantageously plasticizers, preferably based on an alkyl citric acid ester, or an additional polyester-based polymer, which is preferably PBAT. Further additives such as fillers, pigments, anti-aging agents, hydrolysis stabilizers, nucleating agents, impact modifiers or lubricants can also be added to the formulation. The order in which the components are mixed is immaterial.
The formulation is then extruded through a nozzle into strands, which are cooled in a water bath and granulated.
In a second process step, the granulate from the formulation is melted in a single-screw extruder at 210 to 270 ° C, preferably 240 to 260 ° C, and shaped into a film by a slot die and a cooling roller, a so-called chill roll. The chill roll preferably has a temperature of 30 to 60 ° C. Alternatively, the formulation can also be formed into a film directly from a twin-screw extruder using a slot die and a chill roll.
In einer Variante der Erfindung kann die Trägerfolie aus zwei oder mehr Schichten bestehen. Hierbei ist die Hauptschicht die sc-PLA-Folie. Zur Herstellung einer mehrschichtigen Folie werden zusätzliche Polymerschmelzen gemeinsam mit der Hauptschicht in einen so genannten Feedblock gefördert und anschließend über eine Breitschlitzdüse zu der mehrschichtigen Folie ausgeformt. Diese Technologie setzt jedoch voraus, dass die Viskositäten der einzelnen Polymerschmelzen sehr ähnlich sind.
Die so hergestellte Folie vorzugsweise über beheizte Walzen getempert, um dadurch die Nachkristallisation zu fördern. Die Folie hat vorzugsweise eine Dicke zwischen 20 und 250 µm.In a variant of the invention, the carrier film can consist of two or more layers. The main layer here is the sc-PLA film. To produce a multilayer film, additional polymer melts are conveyed together with the main layer into a so-called feed block and then shaped into the multilayer film via a slot die. However, this technology requires that the viscosities of the individual polymer melts are very similar.
The film produced in this way is preferably tempered over heated rollers in order to promote post-crystallization. The film preferably has a thickness between 20 and 250 μm.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Folie monoaxial in Maschinenrichtung verstreckt. Dazu wird die Folie vorzugsweise inline direkt nach der Abkühlwalze erneut auf 60 bis 110 °C vorzugsweise, 70 bis 80 °C erwärmt und bei dieser Temperatur im Einspaltreckverfahren zwischen zwei Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit versteckt, wobei die zweite Reckwalze eine mindestens 3-fache Geschwindigkeit bezogen auf die erste Reckwalze hat. Der Verstreckung folgt auch hier eine Temperung bei 110 bis 190 °C über beheizte Walzen, um die Kristallisation zu fördern sowie den Schrumpf der Folie zu reduzieren. Die Dicke der monoaxial verstreckten Folie beträgt vorzugsweise 20 bis 150 µm.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Folie biaxial verstreckt. Dazu wird die Folie vorzugsweise inline direkt nach der Abkühlwalze wie zuvor beschrieben monoaxial in Maschinenrichtung verstreckt. Nach dem Abkühlen und erneute Erwärmung in einem Ofen auf 60 bis 110 °C, vorzugsweise 70 bis 80 °C erfolgt bei dieser Temperatur die Verstreckung in Querrichtung. Dazu wird die Folie mit sogenannten Kluppen an den Rändern gefasst und sukzessive auf mindestens das 3-fache der ursprünglichen Breite versteckt. Anschließend erfolgt eine Temperung bei 110 bis 190 °C im Ofen, um die Kristallisation zu fördern sowie den Schrumpf der Folie zu reduzieren. Die Dicke der biaxial verstreckten Folie beträgt vorzugsweise 15 bis 60 µm.In a preferred embodiment of the invention, the film is stretched monoaxially in the machine direction. For this purpose, the film is heated again to 60 to 110 ° C, preferably 70 to 80 ° C, preferably inline directly after the cooling roller, and hidden at this temperature in the single-nip stretching process between two rollers at different speeds, the second forging roller being at least 3 times the speed on the first forging roll. Here too, the stretching is followed by tempering at 110 to 190 ° C. over heated rollers in order to promote crystallization and to reduce the shrinkage of the film. The thickness of the monoaxially stretched film is preferably 20 to 150 μm.
In a further preferred embodiment of the invention, the film is biaxially stretched. For this purpose, the film is preferably stretched inline directly after the cooling roller, as described above, monoaxially in the machine direction. After cooling and reheating in an oven to 60 to 110 ° C., preferably 70 to 80 ° C., stretching in the transverse direction takes place at this temperature. To do this, the film is held at the edges with so-called clips and gradually hidden to at least 3 times the original width. This is followed by tempering at 110 to 190 ° C. in the oven in order to promote crystallization and to reduce the shrinkage of the film. The thickness of the biaxially stretched film is preferably 15 to 60 μm.
In der Regel erfolgt zumindest eine Corona-, Flamm- oder auch Plasmavorbehandlung der später mit der Klebmasse zu beschichtenden Seite des Folienträgers, um die Klebmasse besser auf dem Träger zu verankern. Eine weitere Verbesserung der Haftung gleichbedeutend mit der Verankerung der Klebmasse auf dem Träger kann durch den Einsatz von Primern erfolgen. Mit diesen kann zum einen die Oberflächenenergie optimal eingestellt und zum anderen zum Beispiel bei Verwendung von Isocyanat haltigen Primern eine chemische Anbindung der elastomeren Klebmassenkomponente an die Trägerfolie verfolgt werden. Das übliche Flächenauftragsgewicht des Primers liegt dabei zwischen 0,1 und 10 g/m2. Eine weitere Möglichkeit, die Verankerung zu verbessern, besteht in der Verwendung von Trägerfolien, die durch eine äußere Coextrusionschicht in einer mehrschichtigen Trägerfolie gezielt mit einer für die Anbindung zum Haftklebstoff günstigen Polymeroberfläche ausgestattet sind.As a rule, at least one corona, flame or plasma pretreatment takes place on the side of the film carrier that is later to be coated with the adhesive, in order to better anchor the adhesive on the carrier. A further improvement in adhesion, equivalent to anchoring the adhesive on the carrier, can be achieved through the use of primers. With these, on the one hand, the surface energy can be optimally adjusted and, on the other hand, when using isocyanate-containing primers, for example, chemical bonding of the elastomeric adhesive component to the carrier film can be monitored. The usual application weight of the primer is between 0.1 and 10 g / m 2 . A further possibility of improving the anchoring consists in the use of carrier films which, through an outer coextrusion layer in a multilayer carrier film, are specifically equipped with a polymer surface that is favorable for bonding to the pressure-sensitive adhesive.
Vorzugsweise ist die auf dem Trägermaterial aufgebrachte Klebemasse eine Haftklebemasse, also eine Klebemasse, die bereits unter relativ schwachem Andruck eine dauerhafte Verbindung mit fast allen Haftgründen erlaubt und nach Gebrauch im Wesentlichen rückstandsfrei vom Haftgrund wieder abgelöst werden kann. Eine Haftklebemasse wirkt bei Raumtemperatur permanent haftklebrig, weist also eine hinreichend geringe Viskosität und eine hohe Anfassklebrigkeit auf, so dass sie die Oberfläche des jeweiligen Klebegrunds bereits bei geringem Andruck benetzt. Die Verklebbarkeit der Klebemasse beruht auf ihren adhäsiven Eigenschaften und die Wiederablösbarkeit auf ihren kohäsiven Eigenschaften.The adhesive applied to the carrier material is preferably a pressure-sensitive adhesive, that is to say an adhesive which allows a permanent bond to almost all substrates even under relatively light pressure and which can be removed again from the substrate after use essentially without leaving any residue. A pressure-sensitive adhesive has a permanent pressure-sensitive adhesive effect at room temperature, that is to say has a sufficiently low viscosity and high tack, so that it wets the surface of the respective adhesive base even with slight pressure. The bondability of the adhesive is based on its adhesive properties and the redetachability on its cohesive properties.
Um aus dem Träger ein Klebeband herzustellen, kann auf alle bekannten Klebemassensysteme zurückgegriffen werden. Neben den bevorzugten auf Natur- oder Synthesekautschuk basierten Klebemassen sind Silikonklebemassen sowie Polyacrylatklebemassen verwendbar.In order to produce an adhesive tape from the carrier, all known adhesive systems can be used. In addition to the preferred adhesives based on natural or synthetic rubber, it is also possible to use silicone adhesives and polyacrylate adhesives.
Bevorzugt wird eine Klebemasse verwendet, die aus der Gruppe der Naturkautschuke oder aus einem beliebigen Blend aus Naturkautschuken und/oder Synthesekautschuken besteht, wobei der Anteil des Synthesekautschuk in dem Blend gemäß einer bevorzugten Variante höchstens so groß wie der Anteil des Naturkautschuks ist.An adhesive is preferably used which consists of the group of natural rubbers or any blend of natural rubbers and / or synthetic rubbers, the proportion of synthetic rubber in the blend, according to a preferred variant, being at most as large as the proportion of natural rubber.
Kautschukklebemassen zeigen eine gute Kombination aus Klebkraft, Tack und Kohäsion sowie ausgewogenes Klebverhalten auf nahezu allen relevanten Haftuntergründen und sind somit prädestiniert. Allgemeine Informationen zu Kautschukklebemassen sind unter anderem Standardwerken für Klebebänder wie beispielsweise dem „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology“ von Donatas Satas zu entnehmen.Rubber adhesives exhibit a good combination of bond strength, tack and cohesion as well as balanced adhesive behavior on almost all relevant substrates and are therefore predestined. General information on rubber adhesives can be found, among other things, in standard works for adhesive tapes such as, for example, the “Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology” by Donatas Satas.
Der Naturkautschuk oder die Naturkautschuke können grundsätzlich aus allen erhältlichen Qualitäten wie zum Beispiel Crepe-, RSS-, ADS-, TSR- oder CV-Typen, je nach benötigtem Reinheits- und Viskositätsniveau, und der Synthesekautschuk oder die Synthesekautschuke aus der Gruppe der statistisch copolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuke (SBR), der Butadien-Kautschuke (BR), der synthetischen Polyisoprene (IR), der Butyl-Kautschuke (IIR), der halogenierten Butyl-Kautschuke (XIIR), der Acrylatkautschuke (ACM), der Etylen-Vinylacetat-Copolymeren (EVA) und der Polyurethane und/oder deren Blends gewählt werden.The natural rubber or natural rubbers can basically be made from all available qualities such as crepe, RSS, ADS, TSR or CV types, depending on the required purity and viscosity level, and the synthetic rubber or synthetic rubbers from the group of randomly copolymerized Styrene-butadiene rubbers (SBR), butadiene rubbers (BR), synthetic polyisoprene (IR), butyl rubbers (IIR), halogenated butyl rubbers (XIIR), acrylate rubbers (ACM), ethylene Vinyl acetate copolymers (EVA) and the polyurethanes and / or their blends are selected.
Weiterhin vorzugsweise können den Kautschuken zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit thermoplastische Elastomere mit einem Gewichtsanteil von 10 bis 50 Gew.-% zugesetzt werden, und zwar bezogen auf den Gesamtelastomeranteil. Stellvertretend genannt seien an dieser Stelle vor allem die besonders verträglichen Styrol-Isopren-Styrol (SIS)- und Styrol-Butadien-Styrol (SBS)-Typen. Geeignete Elastomere zum Abmischen sind auch zum Beispiel EPDM- oder EPM-Kautschuk, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Vinylacetat, hydrierte Blockcopolymere aus Dienen (zum Beispiel durch Hydrierung von SBR, cSBR, BAN, NBR, SBS, SIS oder IR, solche Polymere sind zum Beispiel als SEPS und SEBS bekannt) oder Acrylatcopolymere wie ACM.
Daneben hat sich ein 100%-System auf Styrol-Isopren-Styrol (SIS) als geeignet erwiesen.With further preference thermoplastic elastomers can be added to the rubbers in a weight proportion of 10 to 50% by weight, based on the total elastomer proportion, in order to improve the processability. The particularly compatible styrene-isoprene-styrene (SIS) and styrene-butadiene-styrene (SBS) types should be mentioned here as representatives. Suitable elastomers for mixing are also, for example, EPDM or EPM rubber, polyisobutylene, butyl rubber, ethylene-vinyl acetate, hydrogenated block copolymers from dienes (for example by hydrogenation of SBR, cSBR, BAN, NBR, SBS, SIS or IR, such polymers are known for example as SEPS and SEBS) or acrylate copolymers such as ACM.
In addition, a 100% styrene-isoprene-styrene (SIS) system has proven to be suitable.
Eine Vernetzung ist vorteilhaft für die Verbesserung der Wiederabziehbarkeit des Klebebandes nach der Anwendung und kann thermisch oder durch Bestrahlung mit UV-Licht oder Elektronenstrahlen erfolgen.
Zum Zwecke der thermisch induzierten chemischen Vernetzung sind alle vorbekannten thermisch aktivierbaren chemischen Vernetzer wie beschleunigte Schwefel- oder Schwefelspendersysteme, Isocyanatsysteme, reaktive Melamin-, Formaldehyd- und (optional halogenierter) Phenol-Formaldehydharze beziehungsweise reaktive Phenolharz- oder Diisocyanatvernetzungssysteme mit den entsprechenden Aktivatoren, epoxidierte Polyester- und Acrylat-Harze sowie deren Kombinationen einsetzbar.
Die Vernetzer werden vorzugsweise aktiviert bei Temperaturen über 50°C, insbesondere bei Temperaturen von 100°C bis 160°C, ganz besonders bevorzugt bei Temperaturen von 110 °C bis 140 °C.
Die thermische Anregung der Vernetzer kann auch durch IR-Strahlen oder hochenergetische Wechselfelder erfolgen.Crosslinking is advantageous for improving the peelability of the adhesive tape after use and can take place thermally or by irradiation with UV light or electron beams.
For the purpose of thermally induced chemical crosslinking, all known thermally activatable chemical crosslinkers such as accelerated sulfur or sulfur donor systems, isocyanate systems, reactive melamine, formaldehyde and (optionally halogenated) phenol-formaldehyde resins or reactive phenolic resin or diisocyanate crosslinking systems with the corresponding activators are epoxidized polyesters - and acrylate resins as well as their combinations can be used.
The crosslinkers are preferably activated at temperatures above 50.degree. C., in particular at temperatures from 100.degree. C. to 160.degree. C., very particularly preferably at temperatures from 110.degree. C. to 140.degree.
The thermal excitation of the crosslinkers can also be done by IR rays or high-energy alternating fields.
Verwendbar sind Klebemassen auf Lösemittelbasis, auf wässriger Basis oder auch als Hotmeltsystem. Auch eine Masse auf Acrylathotmelt-Basis ist geeignet, wobei diese einen K-Wert von mindestens 20 aufweisen kann, insbesondere größer 30, erhältlich durch Aufkonzentrieren einer Lösung einer solchen Masse zu einem als Hotmelt verarbeitbaren System.
Das Aufkonzentrieren kann in entsprechend ausgerüsteten Kesseln oder Extrudern stattfinden, insbesondere beim damit einhergehenden Entgasen ist ein Entgasungsextruder bevorzugt.
Eine derartige Klebemasse ist in der
The concentration can take place in appropriately equipped vessels or extruders; a vented extruder is particularly preferred for the associated degassing.
Such an adhesive is in the
Die Klebemasse auf Acrylathotmelt-Basis kann aber auch chemisch vernetzt sein.The acrylic hotmelt-based adhesive can, however, also be chemically crosslinked.
In einer weiteren Ausführungsform werden als Selbstklebemassen Copolymerisate aus (Meth)acrylsäure und deren Estern mit 1 bis 25 C-Atomen, Malein-, Fumar- und/oder Itaconsäure und/oder deren Estern, substituierten (Meth)acrylamiden, Maleinsäureanhydrid und anderen Vinylverbindungen, wie Vinylestern, insbesondere Vinylacetat, Vinylalkoholen und/oder Vinylethern eingesetzt.
Der Restlösungsmittel-Gehalt sollte unter 1 Gew.-% betragen.In a further embodiment, copolymers of (meth) acrylic acid and its esters with 1 to 25 carbon atoms, maleic, fumaric and / or itaconic acid and / or their esters, substituted (meth) acrylamides, maleic anhydride and other vinyl compounds are used as self-adhesive compositions, such as vinyl esters, especially vinyl acetate, vinyl alcohols and / or vinyl ethers, are used.
The residual solvent content should be less than 1% by weight.
Eine Klebemasse, die sich ebenfalls als geeignet zeigt, ist eine niedermolekulare Acrylatschmelzhaftklebemasse, wie sie unter der Bezeichnung acResin UV oder Acronal®, insbesondere Acronal® DS 3458, von der BASF geführt wird. Diese Klebemasse mit niedrigem K-Wert erhält ihre anwendungsgerechten Eigenschaften durch eine abschließende strahlenchemisch ausgelöste Vernetzung.One adhesive which has also proven to be suitable is a low molecular weight acrylate hotmelt PSA of the kind sold by BASF under the name acResin UV or Acronal®, in particular Acronal® DS 3458. This adhesive with a low K value obtains its application-oriented properties through a final crosslinking triggered by radiation chemistry.
Schließlich sei erwähnt, dass auch auf Polyurethan oder Polyolefin basierende Kleber geeignet sind. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer Polyurethan-Haftklebemasse auf Basis eines Polyester-Polyurethans, da derartige Haftklebmassen analog der sc-PLA Trägerfolie bioabbaubar sind.Finally, it should be mentioned that adhesives based on polyurethane or polyolefin are also suitable. It is particularly advantageous to use a polyurethane pressure-sensitive adhesive based on a polyester-polyurethane, since such pressure-sensitive adhesives are biodegradable in the same way as the sc-PLA carrier film.
Zur Optimierung der Eigenschaften kann die zum Einsatz kommende Selbstklebemasse mit Klebrigmachern (Harzen) und/oder einem oder mehreren Zuschlagstoffen wie Weichmachern, Füllstoffen, Pigmenten, UV-Absorbern, Lichtschutz-, Alterungsschutz-, Vernetzungsmitteln, Vernetzungspromotoren oder Elastomeren abgemischt sein.
Unter der Bezeichnung „Klebharz“, englisch „Tackifier Resins“, versteht der Fachmann einen Stoff auf Harzbasis, der die Klebrigkeit erhöht.To optimize the properties, the self-adhesive composition used can be mixed with tackifiers (resins) and / or one or more additives such as plasticizers, fillers, pigments, UV absorbers, light stabilizers, anti-aging agents, crosslinking agents, crosslinking promoters or elastomers.
The term “tackifier resin” is understood by those skilled in the art to be a resin-based substance that increases stickiness.
Klebrigmacher sind beispielsweise insbesondere hydrierte und nicht hydrierte Kohlenwasserstoffharze (zum Beispiel aus ungesättigten C5- oder C7-Monomeren), Terpenphenolharze, Terpenharze aus Rohstoffen wie α- oder β-Pinen und/oder δ-Limone, aromatische Harze wie Cumaron-Inden-Harze oder Harze aus Styrol oder α-Methylstyrol wie Kolophonium und seine Folgeprodukte wie disproportionierte, dimerisierte oder veresterte Harze, wobei Glycole, Glycerin oder Pentaerythrit eingesetzt werden können. Besonders geeignet sind alterungsstabile Harze ohne olefinische Doppelbindung wie zum Beispiel hydrierte Harze.
Auf die Darstellung des Wissensstandes im „Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology“ von Donatas Satas (van Nostrand, 1989) sei ausdrücklich hingewiesen.Tackifiers are, for example, in particular hydrogenated and non-hydrogenated hydrocarbon resins (for example from unsaturated C 5 or C 7 monomers), terpene phenol resins, terpene resins from raw materials such as α- or β-pinene and / or δ-limone, aromatic resins such as coumarone-indene Resins or resins made from styrene or α-methylstyrene such as rosin and its secondary products such as disproportionated, dimerized or esterified resins, it being possible to use glycols, glycerol or pentaerythritol. Aging-stable resins without an olefinic double bond, such as, for example, hydrogenated resins, are particularly suitable.
The presentation of the state of knowledge in the “Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology” by Donatas Satas (van Nostrand, 1989) is expressly referred to.
Der Klebemasse können zur Stabilisierung übliche Zuschlagstoffe wie Alterungsschutzmittel (Antiozonantien, Antioxidantien, Lichtschutzmittel usw.) zugesetzt sein.
Als Additive zur Klebemasse werden typischerweise genutzt:
- • Plastifizierungsmittel wie zum Beispiel Weichmacheröle oder niedermolekulare flüssige Polymere wie zum Beispiel niedermolekulare Polybutene
- • primäre Antioxidantien wie zum Beispiel sterisch gehinderte Phenole
- • sekundäre Antioxidantien wie zum Beispiel Phosphite oder Thiosynergisten (Thioether)
- • Prozessstabilisatoren wie zum Beispiel C-Radikalfänger
- • Lichtschutzmittel wie zum Beispiel UV-Absorber oder sterisch gehinderte Amine
- • Verarbeitungshilfsmittel
- • Netzadditive
- • Haftvermittler
- • Endblockverstärkerharze und/oder
- • gegebenenfalls weitere Polymere von bevorzugt elastomerer Natur; entsprechend nutzbare Elastomere beinhalten unter anderem solche auf Basis reiner Kohlenwasserstoffe, zum Beispiel ungesättigte Polydiene wie natürliches oder synthetisch erzeugtes Polyisopren oder Polybutadien, chemisch im wesentlichen gesättigte Elastomere wie zum Beispiel gesättigte Ethylen-Propylen-Copolymere, α-Olefincopolymere, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylenkautschuk, sowie chemisch funktionalisierte Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel halogenhaltige, acrylathaltige, allyl- oder vinyletherhaltige Polyolefine
- • Füllstoffe wie Fasern, Ruß, Zinkoxid, Titandioxid, Mikrovollkugeln, Voll- oder Hohlglaskugeln, Kieselsäure, Silikaten, Kreide
The following are typically used as additives to the adhesive:
- • Plasticizers such as plasticizer oils or low molecular weight liquid polymers such as low molecular weight polybutenes
- • primary antioxidants such as sterically hindered phenols
- • secondary antioxidants such as phosphites or thiosynergists (thioethers)
- • Process stabilizers such as carbon radical scavengers
- • Light stabilizers such as UV absorbers or sterically hindered amines
- • Processing aids
- • Wetting additives
- • Adhesion promoter
- • End block reinforcement resins and / or
- • optionally further polymers of preferably elastomeric nature; Correspondingly usable elastomers include, among other things, those based on pure hydrocarbons, for example unsaturated polydienes such as natural or synthetic polyisoprene or polybutadiene, chemically essentially saturated elastomers such as saturated ethylene-propylene copolymers, α-olefin copolymers, polyisobutylene, butyl rubber, ethylene Propylene rubber and chemically functionalized hydrocarbons such as halogen-containing, acrylate-containing, allyl or vinyl ether-containing polyolefins
- • Fillers such as fibers, carbon black, zinc oxide, titanium dioxide, solid microspheres, solid or hollow glass spheres, silica, silicates, chalk
Geeignete Füllstoffe und Pigmente sind beispielsweise Fasern, Ruß, Zinkoxid, Titandioxid, Mikrovollkugeln, Voll- oder Hohlglaskugeln, Kieselsäure, Silikate, Kreide Ruß, Titandioxid, Calciumcarbonat und/oder Zinkcarbonat.Suitable fillers and pigments are, for example, fibers, carbon black, zinc oxide, titanium dioxide, solid microspheres, solid or hollow glass spheres, silica, silicates, chalk, carbon black, titanium dioxide, calcium carbonate and / or zinc carbonate.
Geeignete Alterungsschutzmittel (Antiozonantien, Antioxidantien, Lichtschutzmittel usw.) für die Klebemassen sind primäre Antioxidantien wie zum Beispiel sterisch gehinderte Phenole, sekundäre Antioxidantien wie zum Beispiel Phosphite oder Thiosynergisten (Thioether) und/oder Lichtschutzmittel wie zum Beispiel UV-Absorber oder sterisch gehinderte Amine.Suitable anti-aging agents (antiozonants, antioxidants, light stabilizers, etc.) for the adhesives are primary antioxidants such as sterically hindered phenols, secondary antioxidants such as phosphites or thiosynergists (thioethers) and / or light stabilizers such as UV absorbers or sterically hindered amines.
Geeignete Weichmacher sind beispielsweise aliphatische, cycloaliphatische und aromatische Mineralöle, Di- oder Poly-Ester der Phthalsäure, Trimellitsäure oder Adipinsäure, flüssige Kautschuke (zum Beispiel Nitril- oder Polyisoprenkautschuke), flüssige Polymerisate aus Buten und/oder Isobuten, Acrylsäureester, Polyvinylether, Flüssig- und Weichharze auf Basis der Rohstoffe zu Klebharze, Wollwachs und andere Wachse oder flüssige Silikone.Suitable plasticizers are, for example, aliphatic, cycloaliphatic and aromatic mineral oils, di- or polyesters of phthalic acid, trimellitic acid or adipic acid, liquid rubbers (for example nitrile or polyisoprene rubbers), liquid polymers made from butene and / or isobutene, acrylic acid esters, polyvinyl ether, liquid and soft resins based on raw materials to make adhesive resins, wool wax and other waxes or liquid silicones.
Vernetzungsmittel sind beispielsweise Phenolharze oder halogenierte Phenolharze, Melamin- und Formaldehydharze. Geeignete Vernetzungspromotoren sind zum Beispiel Maleinimide, Allylester wie Triallylcyanurat, mehrfunktionelle Ester der Acryl- und Methacrylsäure.Crosslinking agents are, for example, phenolic resins or halogenated phenolic resins, melamine and formaldehyde resins. Suitable crosslinking promoters are, for example, maleimides, allyl esters such as triallyl cyanurate, and polyfunctional esters of acrylic and methacrylic acid.
Die aufgezählten Stoffe sind wiederum nicht zwingend, die Klebemasse funktioniert auch, ohne dass diese einzeln oder in beliebiger Kombination zugesetzt sind, also ohne Harze und/oder restliche Zuschlagstoffe.The substances listed are again not mandatory, the adhesive also works without these being added individually or in any combination, that is to say without resins and / or residual additives.
Die Beschichtungsstärke mit Klebemasse liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 100 g/m2, insbesondere 10 bis 50 g/m2, weiter vorzugsweise im Bereich von 15 bis 35 g/m2.The thickness of the coating with adhesive is preferably in the range from 1 to 100 g / m 2 , in particular 10 to 50 g / m 2 , more preferably in the range from 15 to 35 g / m 2 .
Die Herstellung und Verarbeitung der Haftklebemassen kann aus Lösung, Dispersion sowie aus der Schmelze erfolgen. Bevorzugte Herstell- und Verarbeitungsverfahren erfolgen aus Lösung oder Dispersion.The PSAs can be produced and processed from solution, dispersion or from the melt. Preferred manufacturing and processing methods take place from solution or dispersion.
Die so hergestellten Haftklebmassen können dann mit den allgemein bekannten Verfahren auf den Träger gebracht werden. Bei Verarbeitung aus der Schmelze können dies Auftragsverfahren über eine Düse oder einen Kalander sein.
Bei Verfahren aus der Lösung sind Beschichtungen mit Rakeln, Messern oder Düsen bekannt, um nur einige wenige zu nennen.The PSAs produced in this way can then be applied to the carrier using the generally known processes. When processing from the melt, these can be application processes via a nozzle or a calender.
In the case of methods from the solution, coatings with doctor blades, knives or nozzles are known, to name just a few.
Die Klebmasse in Verbindung mit der genannten Folie ermöglicht im Bereich der üblichen Anwendungstemperatur, die zwischen -20 °C und +40 °C liegt, ein rückstandsfreies Abziehen.The adhesive in connection with the said film enables residue-free removal in the range of the usual application temperature, which is between -20 ° C. and +40 ° C.
Als Klebebänder im erfindungsgemäßen Sinne sollen dabei alle ein- oder beidseitig mit Klebmasse beschichteten flächigen oder bandförmigen Trägergebilde verstanden werden, also neben klassischen Bändern auch Etiketten, Abschnitte, Stanzlinge (gestanzte mit Klebemasse beschichtete flächige Trägergebilde), zweidimensional ausgedehnte Gebilde (zum Beispiel Folien) und dergleichen, auch Mehrschichtanordnungen.Adhesive tapes in the sense of the invention are to be understood as meaning all flat or tape-shaped carrier structures coated with adhesive on one or both sides, i.e. in addition to classic tapes also labels, sections, diecuts (die-cut sheet-like carrier structures coated with adhesive), two-dimensionally extended structures (for example films) and the like, also multilayer arrangements.
Es können beide Klebemassenschichten des doppelseitigen Klebebandes identische oder unterschiedliche Klebemassen sein, unterschiedlich etwa in ihrer Dicke oder konkreten chemischen Zusammensetzung. Ein- oder doppelseitige Klebebänder können weitere Schichten aufweisen, wie dies aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt istBoth adhesive layers of the double-sided adhesive tape can be identical or different adhesive compositions, different for example in terms of their thickness or specific chemical composition. Single-sided or double-sided adhesive tapes can have further layers, as is known in principle from the prior art
Das Klebeband kann sowohl in Form einer Rolle, also in Form einer archimedischen Spirale auf sich selbst aufgerollt, als auch klebmasseseitig eingedeckt mit Trennmaterialien wie silikonisiertem Papier oder silikonisierter Folie hergestellt werden.
Als Trennmaterial eignet sich bevorzugt ein nicht-fusselndes Material wie eine Kunststofffolie oder ein gut verleimtes, langfaseriges Papier.
Die Klebebänder weisen insbesondere Lauflängen von 1.000 bis 30.000 m auf.The adhesive tape can be produced both in the form of a roll, that is to say rolled up on itself in the form of an Archimedean spiral, and covered on the adhesive side with separating materials such as siliconized paper or siliconized film.
A non-linting material such as a plastic film or a well-glued, long-fiber paper is preferably suitable as the separating material.
The adhesive tapes in particular have run lengths of 1,000 to 30,000 m.
Auf der Rückseite des Klebebandes kann ein Rückseitenlack aufgetragen sein, um die Abrolleigenschaften des zur archimedischen Spirale gewickelten Klebebandes günstig zu beeinflussen. Dieser Rückseitenlack kann dazu mit Silikon- oder Fluorsilikonverbindungen sowie mit Polyvinylstearylcarbamat, Polyethyleniminstearylcarbamid oder fluororganischen Verbindungen als abhäsiv (antiadhäsiv) wirkende Stoffe ausgerüstet sein.
Geeignete Trennmittel umfassen tensidische Releasesysteme auf Basis langkettiger Alkylgruppen wie Stearylsulfosuccinate oder Stearylsulfosuccinamate, aber auch Polymere, die ausgewählt sein können aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylstearylcarbamaten, Polyethyleniminstearylcarbamiden, Chrom-Komplexen von C14- bis C28-Fettsäuren und Stearyl-Copolymeren, wie sie zum Beispiel in
Suitable release agents include surfactant release systems based on long-chain alkyl groups such as stearyl sulfosuccinates or stearyl sulfosuccinamates, but also polymers that can be selected from the group consisting of polyvinyl stearyl carbamates, polyethylene imine stearyl carbamides, chromium complexes of C 14 to C 28 fatty acids, such as stearyl copolymers for example in
Erfindungsgemäße Klebebänder werden vorzugsweise in den Breiten 9 bis 50 mm, insbesondere 19 bis 25 mm verwendet und besitzen dabei eine bevorzugte Dicke von 40 bis 200 µm, vorzugsweise 70 bis 180 µm, weiter vorzugsweise 75 bis 120 µm.
Als Breite der Rollen werden üblicherweise 10, 15, 19, 25 und 30 mm gewählt.Adhesive tapes according to the invention are preferably used in widths of 9 to 50 mm, in particular 19 to 25 mm, and have a preferred thickness of 40 to 200 μm, preferably 70 to 180 μm, more preferably 75 to 120 μm.
The widths of the rolls are usually 10, 15, 19, 25 and 30 mm.
In der
Das erfindungsgemäße Klebeband bietet Vorteile, die derartig für den Fachmann nicht vorhersehbar waren. Zunächst ist die Stabilität der aus sc-PLA gebildeten Träger bei höherer Temperatur zu nennen. Ein Standard-PLA ist thermisch labil, neigt zum Schrumpfen und ist nicht beschichtbar, weder mit Lösemittel- noch mit Hotmeltbeschichtungsverfahren. Des Weiteren erfüllen der erfindungsgemäße Träger beziehungsweise das damit hergestellte Klebeband die technischen Anforderungen, die an ein Klebeband, insbesondere Strappingklebeband gestellt werden, obwohl der Träger (überwiegend) biobasiert und bioabbaubar ist.The adhesive tape according to the invention offers advantages which the person skilled in the art could not have foreseen. First of all, the stability of the carrier formed from sc-PLA at higher temperatures should be mentioned. A standard PLA is thermally unstable, tends to shrink and cannot be coated, neither with solvent nor with hotmelt coating processes. Furthermore, the carrier according to the invention or the adhesive tape produced therewith meet the technical requirements that are made of an adhesive tape, in particular strapping adhesive tape, although the carrier is (predominantly) bio-based and biodegradable.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden, ohne mit diesen die Erfindung in irgendeiner Weise beschränken zu wollen.The invention is to be explained in more detail below using examples, without wishing to restrict the invention in any way.
Die Messungen finden dabei nach folgenden Normen statt: The measurements are carried out according to the following standards:
PrüfmethodenTest methods
Die Messungen werden (sofern nichts anderes angegeben ist) bei einem Prüfklima von 23 ± 1 °C und 50 ± 5 % rel. Luftfeuchte durchgeführt.The measurements are (unless otherwise stated) at a test climate of 23 ± 1 ° C and 50 ± 5% rel. Humidity carried out.
Zug-Dehnung Verhalten (Zugfestigkeit, Dehnung)Tensile elongation behavior (tensile strength, elongation)
Nach DIN ISO 527: An einer Zugprüfmaschine wird ein 15 mm breiter Folienstreifen in einem Klemmbackenabstand mit einer Länge von 100 mm eingespannt. Der Zugversuch wird mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min bis zum Abriss durchgeführt. Aus der Messkurve werden die Höchstzugkraft Fmax und die maximale Dehnung. Die Werte werden in N/mm2 angegeben, das heißt, dass der Messwert auf die Foliendicke normiert wird.According to DIN ISO 527: A 15 mm wide film strip is clamped on a tensile testing machine at a distance of 100 mm from the jaws. The tensile test is carried out at a speed of 300 mm / min until it breaks. The maximum tensile force Fmax and the maximum elongation are derived from the measurement curve. The values are given in N / mm 2 , which means that the measured value is normalized to the film thickness.
FolienschrumpfFilm shrinkage
Der Schrumpf der Folien wird nach DIN 53377 bei 130 °C, 15 min bestimmt. Dazu werden Folienmuster mit einer Größe von 10 cm x 10 cm (Markierung von MD- und CD-Richtung) bei 130 °C für 15 min in einen Wärmeschrank gelagert. Anschließend wird der Schrumpf anhand der Abmaße der Folienmuster in MD und CD bestimmt.The shrinkage of the films is determined according to DIN 53377 at 130 ° C. for 15 minutes. For this purpose, film samples with a size of 10 cm × 10 cm (marking of MD and CD directions) are stored in a heating cabinet at 130 ° C. for 15 minutes. The shrinkage is then determined based on the dimensions of the film samples in MD and CD.
Schmelztemperatur und SchmelzenthalpieMelting temperature and enthalpy
Der Kristallitschmelzpunkt und der Schmelzenthalpie der Folien werden kalorimetrisch über die Differential Scanning Calorimetry (DSC) nach
KlebkraftBond strength
Die Bestimmung der Klebkraft (gemäß AFERA 5001) wird wie folgt durchgeführt. Als definierter Haftgrund wird galvanisch verzinktes Stahlblech mit einer Stärke von 2 mm (Bezug von der Firma Rocholl GmbH) eingesetzt. Das zu untersuchende verklebbare Flächenelement wird auf eine Breite von 20 mm und eine Länge von etwa 25 cm zugeschnitten, mit einem Handhabungsabschnitt versehen und unmittelbar danach fünfmal mit einer Stahlrolle von 4 kg bei einem Vorschub von 10 m/min auf den jeweils gewählten Haftgrund aufgedrückt. Unmittelbar im Anschluss daran wird das verklebbare Flächenelement in einem Winkel von 180° vom Haftgrund mit einem Zugprüfungsgerät (Firma Zwick) mit einer Geschwindigkeit v = 300mm/min abgezogen und die hierfür bei Raumtemperatur benötigte Kraft gemessen. Der Messwert (in N/cm) ergibt sich als Mittelwert aus drei Einzelmessungen.The determination of the bond strength (according to AFERA 5001) is carried out as follows. Electro-galvanized sheet steel with a thickness of 2 mm (purchased from Rocholl GmbH) is used as a defined primer. The bondable surface element to be examined is cut to a width of 20 mm and a length of about 25 cm, provided with a handling section and immediately afterwards pressed five times with a steel roller of 4 kg at a feed rate of 10 m / min onto the chosen primer. Immediately thereafter, the bondable surface element is peeled off from the primer at an angle of 180 ° with a tensile tester (from Zwick) at a speed of v = 300 mm / min and the force required for this at room temperature is measured. The measured value (in N / cm) is the mean value from three individual measurements.
Dynamische GlasübergangstemperaturDynamic glass transition temperature
Für rein kristalline Systeme gibt es am Schmelzpunkt Ts ein thermisches Gleichgewicht zwischen Kristall und Flüssigkeit. Amorphe oder teilkristalline Systeme sind hingegen durch die Umwandlung der mehr oder weniger harten amorphen beziehungsweisen teilkristallinen Phase in eine weichere (gummiartige bis zähflüssige) Phase gekennzeichnet. Am Glaspunkt kommt es insbesondere bei polymeren Systemen zum „Auftauen“ (beziehungsweise „Einfrieren“ beim Abkühlen) der Brownschen Molekularbewegung längerer Kettensegmente.
Der Übergang vom Schmelzpunkt Ts (auch „Schmelztemperatur“; eigentlich nur für reinkristalline Systeme definiert; „Polymerkristalle“) zum Glasübergangspunkt TG (auch „Glasübergangstemperatur“, „Glastemperatur“) kann daher als fließend angesehen werden, je nach dem Anteil der Teilkristallinität der untersuchten Probe.
Die Glasübergangstemperatur kann je nach ihrer Messung als dynamische oder als statische Glasübergangstemperatur angegeben werden.For purely crystalline systems there is a thermal equilibrium between crystal and liquid at the melting point Ts. Amorphous or partially crystalline systems, on the other hand, are characterized by the conversion of the more or less hard amorphous or partially crystalline phase into a softer (rubbery to viscous) phase. At the glass point, especially with polymer systems, the Brownian molecular movement of longer chain segments “thaws” (or “freezes” when cooling).
The transition from the melting point Ts (also "melting temperature"; actually only defined for pure crystalline systems; "polymer crystals") to the glass transition point T G (also "glass transition temperature", "glass transition temperature") can therefore be viewed as flowing, depending on the proportion of partial crystallinity of the examined sample.
The glass transition temperature can be specified as a dynamic or as a static glass transition temperature, depending on its measurement.
Die Angaben der dynamischen Glasübergangstemperaturen in dieser Offenbarung beziehen sich auf die Bestimmung mittels dynamisch mechanischer Analyse (DMA) bei einer geringen Frequenz (Temperatursweep; Messfrequenz: 10 rad/s; Temperaturbereich: -35°C bis max. 80°C; Aufheizrate: 2,5°C/min; Rheometric Scientific DSR I; parallele-Platten-Anordnung, Messkopf 200 g luftgelagert mit Normalkraft; Temperierung: Peltierelement; Probendicke 1 mm: Probendurchmesser
25 mm: Vorspannung mit einer Belastung von 3N; Stress der Probenkörper bei allen Messungen 2500 Pa).
Die Glasübergangstemperatur entspricht der Temperatur bei der der Verlustfaktor (tan δ) sein Maximum hat.The details of the dynamic glass transition temperatures in this disclosure relate to the determination by means of dynamic mechanical analysis (DMA) at a low frequency (temperature sweep; measuring frequency: 10 rad / s; temperature range: -35 ° C to max. 80 ° C; heating rate: 2nd , 5 ° C / min; Rheometric Scientific DSR I; parallel plate arrangement, measuring head 200 g air-bearing with normal force; temperature control: Peltier element; sample thickness 1 mm: sample diameter
25 mm: pretension with a load of 3N; Stress of the test specimens for all measurements 2500 Pa).
The glass transition temperature corresponds to the temperature at which the loss factor (tan δ) has its maximum.
KlebharzerweichungstemperaturAdhesive resin softening temperature
Die Klebharzerweichungstemperatur wird nach der einschlägigen Methodik durchgeführt, die als Ring and Ball bekannt ist und nach ASTM E28 standardisiert ist.The adhesive resin softening temperature is carried out according to the relevant methodology known as ring and ball and standardized according to ASTM E28.
Zur Bestimmung der Klebharzerweichungstemperatur der Harze kommt ein Ring-Kugel-Automat HRB 754 der Firma Herzog zum Einsatz. Harzmuster werden zunächst fein gemörsert. Das resultierende Pulver wird in einen Messingzylinder mit Bodenöffnung (Innendurchmesser am oberen Teil des Zylinders 20 mm, Durchmesser der Bodenöffnung des Zylinders 16 mm, Höhe des Zylinders 6 mm) gefüllt und auf einem Heiztisch geschmolzen. Die Befüllmenge wird so gewählt, dass das Harz nach dem Schmelzen den Zylinder ohne Überstand voll ausfüllt.An HRB 754 ring-ball machine from Herzog is used to determine the adhesive resin softening temperature of the resins. Resin samples are first finely ground in a mortar. The resulting powder is filled into a brass cylinder with a bottom opening (inner diameter at the upper part of the cylinder 20 mm, diameter of the bottom opening of the cylinder 16 mm, height of the cylinder 6 mm) and melted on a hot table. The filling quantity is chosen so that the resin completely fills the cylinder after melting without protruding.
Der resultierende Probekörper wird samt Zylinder in die Probehalterung des HRB 754 eingelegt. Zur Befüllung des Temperierbads wird Glycerin verwendet, sofern die Klebharzerweichungstemperatur zwischen 50°C und 150°C liegt. Bei niedrigeren Klebharzerweichungstemperaturen kann auch mit einem Wasserbad gearbeitet werden. Die Prüfkugeln haben einen Durchmesser von 9,5 mm und wiegen 3,5 g. Entsprechend der HRB 754 Prozedur wird die Kugel oberhalb des Probekörpers im Temperierbad angeordnet und auf dem Probekörper abgelegt. 25 mm unter dem Zylinderboden befindet sich eine Auffangplatte, 2 mm über dieser eine Lichtschranke. Während des Messvorgangs wird die Temperatur mit 5 °C/min erhöht. Im Temperaturbereich der Klebharzerweichungstemperatur beginnt sich die Kugel durch die Bodenöffnung des Zylinders zu bewegen, bis sie schließlich auf der Auffangplatte zum Stehen kommt. In dieser Position wird sie von der Lichtschranke detektiert, und zu diesem Zeitpunkt die Temperatur das Temperierbads registriert. Es findet eine Doppelbestimmung statt. Die Klebharzerweichungstemperatur ist der Mittelwert aus den beiden Einzelmessungen.The resulting test specimen including the cylinder is placed in the test holder of the HRB 754. Glycerine is used to fill the temperature control bath, provided the adhesive resin softening temperature is between 50 ° C and 150 ° C. A water bath can also be used at lower adhesive resin softening temperatures. The test balls have a diameter of 9.5 mm and weigh 3.5 g. According to the HRB 754 procedure, the ball is placed above the specimen in the temperature bath and placed on the specimen. There is a collecting plate 25 mm below the cylinder base, and a light barrier 2 mm above this. During the measurement process, the temperature is increased at 5 ° C / min. In the temperature range of the adhesive resin softening temperature, the ball begins to move through the bottom opening of the cylinder until it finally comes to a stop on the collecting plate. In this position it is detected by the light barrier and the temperature of the bath is registered at this point. There is a double determination. The adhesive resin softening temperature is the mean value from the two individual measurements.
Im Folgenden wird die Erfindung durch einige Beispiele näher erläutert, ohne die Erfindung damit einschränken zu wollen.The invention is explained in more detail below by means of a few examples, without wishing to restrict the invention thereby.
BeispieleExamples
Alle Mengenangaben, Anteile und Prozentanteile sind auf das Gewicht bezogen „GT“ bedeutet Gewichtsteile.
Die Reinheit der PLA-Polymere wird aus den Datenblättern der Hersteller entnommen.All quantities, parts and percentages are based on weight. “GT” means parts by weight.
The purity of the PLA polymers is taken from the manufacturer's data sheets.
Alle PLA-Rohstoffe werden vor der Extrusion für 6h bei 60 °C im Umlufttrockner getrocknet.All PLA raw materials are dried in a circulating air dryer for 6 hours at 60 ° C before extrusion.
Beispiel 1example 1
Zur Herstellung der Trägerfolie wird der sc-PLA-Compound Luminy® Compound SC0 von Total Corbion PLA in einem Einschneckenextruder bei Temperaturen von 240°C extrudiert und über eine Breitschlitzdüse bei einer Düsentemperatur von 250°C über eine Chillroll mit einer Temperatur von 45°C zu einer Folie mit einer Dicke von 100 µm ausgeformt.To produce the carrier film, the sc-PLA compound Luminy® Compound SC0 from Total Corbion PLA is extruded in a single-screw extruder at temperatures of 240 ° C and through a slot die at a nozzle temperature of 250 ° C via a chill roll at a temperature of 45 ° C formed into a film with a thickness of 100 µm.
Beispiel 1aExample 1a
Die Folie aus Beispiel 1 wird in einer Inline-MDO-Verstreckeinheit erneut auf 75 °C aufgewärmt und im Kurzspalt Reckverfahren zwischen zwei Walzen um ein Verstreckungsverhältnis λ = 4 in Maschinenrichtung verstreckt, das heißt, die Folie wird um das 4-fache verstreckt. Die Dicke der Folie beträgt 25 µm.The film from Example 1 is reheated to 75 ° C. in an inline MDO stretching unit and stretched in the machine direction by a stretching ratio λ = 4 in the short-nip stretching process between two rollers, that is, the film is stretched 4 times. The thickness of the film is 25 µm.
Beispiel 1bExample 1b
Die Folie aus Beispiel 1 wird in einem Offline Karo IV-Reckrahmen der Firma Brückner erneut auf 80°C aufgewärmt und um ein Verstreckungsverhältnis λ = 9 biaxial verstreckt, das heißt, die Folie wird jeweils um das 3-fache in Längs- und das 3-fache Querrichtung verstreckt. Die Dicke der Folie beträgt 15 µm.The film from Example 1 is reheated to 80 ° C. in an offline Karo IV stretching frame from Brückner and stretched biaxially by a stretching ratio of λ = 9, that is, the film is in each case 3 times in length and 3 times in length -fold cross direction stretched. The thickness of the film is 15 µm.
Beispiel 2Example 2
In einem Doppelschneckenextruder werden Luminy PLA L175 (> 99 Gew.-% L, MFI 6 g/10min, Total Corbion PLA) und Luminy PDLA L120 (> 99 Gew.-% D, MFI25 g/10min, Total Corbion PLA) im Verhältnis 1:1 bei Temperaturen von 200 bis 250 °C compoundiert und über eine Strangdüse und Granulator zum sc-PLA-Compound verarbeitet. Dieser sc-PLA-Compound wird anschließend analog Beispiel 1 und 1a zu einer monoaxial verstreckten Folie in einer Dicke von 30 µm verarbeitet.In a twin-screw extruder, Luminy PLA L175 (> 99 wt .-% L, MFI 6 g / 10min, Total Corbion PLA) and Luminy PDLA L120 (> 99 wt .-% D, MFI25 g / 10min, Total Corbion PLA) in a ratio Compounded 1: 1 at temperatures of 200 to 250 ° C and processed through a strand die and granulator to form the sc-PLA compound. This sc-PLA compound is then processed analogously to Examples 1 and 1a to give a monoaxially stretched film with a thickness of 30 μm.
Beispiel 2aExample 2a
Analog Beispiel 2 wird eine monoaxial versteckte Folie mit einer Dicke von 30 µm hergestellt, wobei der sc-PLA-Compound beziehungsweise die Folie aus 45 Gew.-% Luminy PLA L175 und 55 Gew.-% Luminy PDLA L120 besteht.Analogously to Example 2, a monoaxially hidden film with a thickness of 30 μm is produced, the sc-PLA compound or the film consisting of 45% by weight Luminy PLA L175 and 55% by weight Luminy PDLA L120.
Beispiel 2bExample 2b
Analog Beispiel 2 wird eine monoaxial versteckte Folie mit einer Dicke von 30 µm hergestellt, wobei der sc-PLA-Compound beziehungsweise die Folie aus 55 Gew.-% Luminy PLA L175 und 45 Gew.-% Luminy PDLA L120 besteht.A monoaxially hidden film with a thickness of 30 μm is produced analogously to Example 2, the sc-PLA compound or the film consisting of 55% by weight of Luminy PLA L175 and 45% by weight of Luminy PDLA L120.
Beispiel 3Example 3
In einem Doppelschneckenextruder werden Luminy PLA L175 (> 99 Gew.-% L, MFI 6 g/10min, Total Corbion PLA) und Luminy PDLA L120 (> 99 Gew.-% D, MFI25 g/10min, Total Corbion PLA) im Verhältnis 1:1 und zusätzlich 2,0 Gew.-% Talkum bei Temperaturen von 200 bis 250 °C compoundiert und über eine Strangdüse und Granulator zum sc-PLA-Compound verarbeitet. Dieser sc-PLA-Compound wird anschließend analog Beispiel 1 und 1a zu einer monoaxial verstreckten Folie in einer Dicke von 50 µm verarbeitet.In a twin-screw extruder, Luminy PLA L175 (> 99 wt .-% L, MFI 6 g / 10min, Total Corbion PLA) and Luminy PDLA L120 (> 99 wt .-% D, MFI25 g / 10min, Total Corbion PLA) in a ratio 1: 1 and additionally 2.0 wt .-% talc compounded at temperatures of 200 to 250 ° C and processed via a strand die and granulator to form the sc-PLA compound. This sc-PLA compound is then processed analogously to Examples 1 and 1a to give a monoaxially stretched film with a thickness of 50 μm.
Beispiel 4Example 4
In einem Doppelschneckenextruder werden Luminy PLA L175 (> 99 Gew.-% L, MFI 6 g/10min, Total Corbion PLA) und Luminy PDLA L120 (> 99 Gew.-% D, MFI25 g/10min, Total Corbion PLA) im Verhältnis 1:1 und zusätzlich 12 Gew.-% Weichmacher Triethylcitrat (Bezeichnung Citrofol Al von Jungsbunzlauer) bei Temperaturen von 200 bis 250 °C compoundiert und über eine Strangdüse und Granulator zum sc-PLA-Compound verarbeitet. Dieser sc-PLA-Compound wird anschließend analog Beispiel 1 und 1a zu einer monoaxial verstreckten Folie in einer Dicke von 50 µm verarbeitet.In a twin-screw extruder, Luminy PLA L175 (> 99 wt .-% L, MFI 6 g / 10min, Total Corbion PLA) and Luminy PDLA L120 (> 99 wt .-% D, MFI25 g / 10min, Total Corbion PLA) in a ratio 1: 1 and an additional 12% by weight plasticizer triethyl citrate (name Citrofol Al from Jungsbunzlauer) compounded at temperatures from 200 to 250 ° C and processed via a strand die and granulator to form the sc-PLA compound. This sc-PLA compound is then processed analogously to Examples 1 and 1a to give a monoaxially stretched film with a thickness of 50 μm.
Beispiel 5Example 5
In einem Doppelschneckenextruder werden 40 Gew.-% Luminy PLA L175 (> 99 Gew.-% L, MFI 6 g/10min, Total Corbion PLA), 40 Gew.-% Luminy PDLA L120 (> 99 Gew.-% D, MFI 25 g/10min, Total Corbion PLA) und 20 Gew.-% Ecoflex® Batch AB1 (BASF) bei Temperaturen von 200 bis 250 °C compoundiert und über eine Strangdüse und Granulator zum sc-PLA-Compound verarbeitet. Dieser sc-PLA-Compound wird anschließend analog Beispiel 1 und 1a zu einer monoaxial verstreckten Folie in einer Dicke von 50 µm verarbeitet.In a twin-screw extruder, 40% by weight Luminy PLA L175 (> 99% by weight L, MFI 6 g / 10min, Total Corbion PLA), 40% by weight Luminy PDLA L120 (> 99% by weight D, MFI 25 g / 10min, Total Corbion PLA) and 20 wt .-% Ecoflex® Batch AB1 (BASF) compounded at temperatures of 200 to 250 ° C and processed via a strand die and granulator to form the sc-PLA compound. This sc-PLA compound is then processed analogously to Examples 1 and 1a to give a monoaxially stretched film with a thickness of 50 μm.
Die Folien aus den Beispielen 1 bis 5 werden mit einer Haftklebmasse auf Basis von Naturkautschuk beschichtet.The films from Examples 1 to 5 are coated with a pressure-sensitive adhesive based on natural rubber.
Geeignete Klebemassen sind:
Zur Beschichtung ist die Klebemasse A verwendet worden.
Gegenbeispiel 1Counterexample 1
Als Trägerfolie für das Haftklebeband wird die biaxial verstreckte PLA-Folie Nativia PLA NTSS von Taghleef verwendet.
Die Folie zeigt gegenüber der erfindungsgemäßen Folie eine viel zu geringe Temperaturstabilität, was sich in einem sehr hohen Schrumpf bemerkbar macht.The biaxially stretched PLA film Nativia PLA NTSS from Taghleef is used as the carrier film for the pressure-sensitive adhesive tape.
The temperature stability of the film compared to the film according to the invention is far too low, which is noticeable in a very high shrinkage.
Gegenbeispiel 2Counterexample 2
Als Trägerfolie wird die biaxial verstreckte PLLA-Folie Nativia D808 von Taghleef verwendet.
Die Folie ist in der Temperaturbeständigkeit und den Schrumpfwerten deutlich verbessert gegenüber dem Gegenbeispiel 1, zeigt aber schlechtere Eigenschaften gegenüber der erfindungsgemäßen Folien.The biaxially stretched PLLA film Nativia D808 from Taghleef is used as the carrier film.
The temperature resistance and the shrinkage values of the film are markedly improved compared with counter-example 1, but have poorer properties than the films according to the invention.
Gegenbeispiel 3Counterexample 3
Analog Beispiel 2 wird eine monoaxial versteckte Folie mit einer Dicke von 30 µm hergestellt, wobei der PLA-Compound beziehungsweise die Folie aus 40 Gew.-% Luminy PLA L175 und 60 Gew.-% Luminy PDLA L120 besteht.
Die Folie zeigt eine deutlich geringere Ausbildung des Stereokomplexes, was sich in einer deutlich geringeren Schmelzenthalpie im Bereich von 220 bis 240 °C widerspiegelt. Dadurch sind auch die Temperaturstabilität sowie die Zugfestigkeit der Folie reduziert.Analogously to Example 2, a monoaxially hidden film with a thickness of 30 μm is produced, the PLA compound or the film consisting of 40% by weight of Luminy PLA L175 and 60% by weight of Luminy PDLA L120.
The film shows a significantly lower formation of the stereo complex, which is reflected in a significantly lower melting enthalpy in the range from 220 to 240 ° C. This also reduces the temperature stability and the tensile strength of the film.
Gegenbeispiel 4Counterexample 4
Analog Beispiel 2 wird eine monoaxial versteckte Folie mit einer Dicke von 30 µm hergestellt, wobei der PLA-Compound beziehungsweise die Folie aus 60 Gew.-% Luminy PLA L175 und 40 Gew.-% Luminy PDLA L120 besteht.
Die Folie zeigt eine deutlich geringere Ausbildung des Stereokomplexes, was sich in einer deutlich geringeren Schmelzenthalpie im Bereich von 220 bis 240 °C widerspiegelt. Dadurch sind auch die Temperaturstabilität sowie die Zugfestigkeit der Folie reduziert.Analogously to example 2, a monoaxially hidden film with a thickness of 30 μm is produced, the PLA compound or the film consisting of 60% by weight of Luminy PLA L175 and 40% by weight of Luminy PDLA L120.
The film shows a significantly lower formation of the stereo complex, which is reflected in a significantly lower melting enthalpy in the range from 220 to 240 ° C. This also reduces the temperature stability and the tensile strength of the film.
Gegenbeispiel 5Counterexample 5
Analog Beispiel 2 wird eine monoaxial versteckte Folie mit einer Dicke von 30 µm hergestellt, wobei der PLA-Compound beziehungsweise die Folie aus 50 Gew.-% Luminy PLA LX175 (96 Gew.-% L) und 50 Gew.-% Luminy PDLA L120 besteht.Analogously to Example 2, a monoaxially hidden film with a thickness of 30 μm is produced, the PLA compound or the film made of 50% by weight Luminy PLA LX175 (96% by weight L) and 50% by weight Luminy PDLA L120 consists.
Auch hier kann sich der Stereokomplex aufgrund der mangelnden Reinheit des PLLA nur im begrenzten Umfang ausbilden. Die Folge ist eine geringere thermische Stabilität beziehungsweise eine höherer Schrumpf sowie eine geringere Zugsfestigkeit.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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- DIN 53377 [0031]DIN 53377 [0031]
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