DE102020205562A1 - Adhesive composition for a mask tape, mask tape and a cover film stack equipped with the mask tape - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft, Haftklebstoff, umfassend eine Zusammensetzung aus zumindest einem Polyisobutylen (A) mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mwvon 30'000 bis 800'000 g/mol, aus zumindest einem Polyisobutylen (B) mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mwvon 1'000'000 bis 5'000'000 g/mol und zumindest einem Klebharz (C), gewählt aus der Gruppe Terpenharze, , aliphatische, cycloaliphatische, aromatische und gemischte Kohlenwasserstoffharze, wobei die Zusammensetzung ein Mischungsverhältnis von• (A) 20 bis 40 Gew.-%• (B) 35 bis 55 Gew.-% und• (C) 10 bis 35 Gew.-% aufweist und wobei die Summe der Anteile von (A), (B) und (C) 100 Gew.-% ergibt.The present invention relates to a pressure-sensitive adhesive comprising a composition of at least one polyisobutylene (A) with a weight average molecular weight Mw of 30,000 to 800,000 g / mol, of at least one polyisobutylene (B) with a weight average molecular weight Mw of 1,000,000 up to 5,000,000 g / mol and at least one adhesive resin (C) selected from the group consisting of terpene resins, aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and mixed hydrocarbon resins, the composition having a mixing ratio of • (A) 20 to 40% by weight • (B) 35 to 55% by weight and • (C) 10 to 35% by weight and the sum of the proportions of (A), (B) and (C) being 100% by weight.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klebemasse für ein Maskenband, Maskenband sowie ein mit dem Maskenband ausgerüsteter Abdeckfolienstapel, wobei das Maskenband sowie der Abdeckfolienstapel insbesondere zum vorübergehenden Abdecken (Maskieren) von Flächen vor weiterem Bearbeiten wie Sandstrahlen oder Lackieren und zur Erzeugung von Strukturen wie gerade Linien oder gebogene Kurven, Buchstaben oder Logos dienen.The present invention relates to an adhesive for a mask tape, mask tape and a masking tape stack equipped with the mask tape, the mask tape and the masking film stack in particular for the temporary covering (masking) of surfaces prior to further processing such as sandblasting or painting and for generating structures such as straight lines or Curved curves, letters or logos are used.
Ein selbstklebendes Maskenband, im Folgenden auch als Maskenklebeband bezeichnet, soll einige wesentliche Eigenschaften aufweisen, damit es die besonderen, an das Band gestellten Anforderungen erfüllt. Leichte Dehnbarkeit beim Kurvenkleben (das heißt eine nicht zu hohe Maximal- beziehungsweise Reißkraft) bei gleichzeitig hohem E-Modul (durch die Kraft bei 1 %-Dehnung abgeschätzt) im Bereich der Kräfte, die während des Abrollens oder der Applikation auf geraden Strecken auftreten, keinerlei beziehungsweise minimale Rückschrumpfneigung im verklebten Zustand sowie eine geringe Dicke sind wichtige Hauptanforderungen, um eine scharfe und gleichmäßige Lackkante auf ebenen und gewölbten Oberflächen erzeugen zu können sowie um eine saubere Verklebung in Kurven zu ermöglichen.A self-adhesive mask tape, hereinafter also referred to as mask adhesive tape, should have some essential properties so that it meets the special requirements placed on the tape. Slight elasticity when gluing curves (i.e. not too high a maximum or tear force) with a simultaneously high modulus of elasticity (estimated by the force at 1% elongation) in the area of the forces that occur during unwinding or application on straight stretches, No or minimal tendency to shrink back when bonded, as well as a low thickness are important main requirements in order to be able to produce a sharp and uniform lacquer edge on flat and curved surfaces and to enable clean bonding in curves.
Bisher werden für diese Anwendung Maskenklebebänder mit einem Träger aus Papier oder aus Folie verwendet. Maskenbänder aus Papier weisen in der Regel keinen negativen Einfluss auf den zu maskierenden Untergrund noch auf die aufzubringende Lackschicht auf.So far, masking tapes with a carrier made of paper or foil have been used for this application. Masking tapes made of paper generally have no negative influence on the substrate to be masked or on the lacquer layer to be applied.
Vom Verarbeiter ist ebenfalls zumeist eine leichte Handeinreißbarkeit bei der Applikation gewünscht, um eine schnelle und leichte Verarbeitbarkeit des Maskenklebebandes zu erreichen. Von einem Maskenband wird insbesondere erwartet, dass es weder den zu maskierenden Untergrund, auf dem es verklebt wird, noch die aufzubringende Lackschicht nachteilig beeinflusst (schädigt). Das bedeutet insbesondere, dass der Untergrund nach dem Entfernen des Maskenbandes keine Verfärbungen, mechanische Deformationen oder Rückstände des Maskenbandes (das heißt aus dem Klebstoff oder der Folie) aufweist, denn die Funktion eines Maskenbandes liegt gerade darin, den Untergrund zu schützen.The processor also mostly wants easy hand tearability during application in order to achieve quick and easy processing of the masking tape. In particular, it is expected of a masking tape that it neither adversely affects (damages) the substrate to be masked, on which it is glued, nor the lacquer layer to be applied. This means in particular that after removing the masking tape, the surface does not show any discoloration, mechanical deformation or residues of the masking tape (i.e. from the adhesive or the film), because the function of a masking tape is to protect the surface.
Abdeckbänder mit einem Abdeckfolienstapel sind im Stand der Technik ebenfalls hinlänglich bekannt.Cover tapes with a cover film stack are also well known in the prior art.
Aus der
In der
Üblicherweise ist die Abdeckfolie sehr breit, und sie wird daher gefaltet und in einem Folienstapel neben dem Klebeband angeordnet. Das Abdeckband wird üblicherweise als Rollenware zur Verfügung gestellt.The cover film is usually very wide, and it is therefore folded and arranged in a film stack next to the adhesive tape. The masking tape is usually made available on the roll.
Klebefilme zum temporären Schutz von Oberflächen können beispielsweise mit der Oberfläche derart wechselwirken, dass die Haftung unerwünscht ansteigt. Eine Oberfläche kann zum Beispiel hochpolar sein und damit stark mit der Klebmasse anziehend wechselwirken.Adhesive films for the temporary protection of surfaces can, for example, interact with the surface in such a way that the adhesion increases undesirably. A surface can, for example, be highly polar and thus interact strongly with the adhesive in an attractive manner.
Durch lange Verklebungszeiten gerade bei höheren Temperaturen kann sich die Klebkraft stark erhöhen. Beim anschließenden Abziehen der Klebefilme ist sehr viel Kraft nötig, und Klebmasse kann sich vom Träger lösen und auf der Oberfläche zurückbleiben.Long bonding times, especially at higher temperatures, can greatly increase the bond strength. A great deal of force is required when the adhesive film is then peeled off, and the adhesive can become detached from the carrier and remain on the surface.
Solche Probleme beobachtet man oft mit acrylat-basierten Klebmassen, die anfangs eine zu niedrige Klebkraft zeigen und mit der Zeit „aufziehen“. Zusätzlich kann nach dem Entfernen des Maskenbandes auf der Oberfläche ein sogenanntes „Ghosting“ zurückbleiben, nicht näher definierte Rückstände, die einen (insbesondere auf dunklen Oberflächen sichtbaren) Schleier hinterlassen.Problems of this kind are often observed with acrylate-based adhesives, which initially exhibit too low a bond strength and "peel" over time. In addition, after removing the masking tape So-called “ghosting” remains on the surface, unspecified residues that leave a veil (especially visible on dark surfaces).
Unter Ghosting wird im Sinne der Erfindung verstanden, dass auf der vormals verklebten Oberfläche nichtklebrige aber visuell wahrnehmbare Rückstände durch Beobachtung in flachem Winkel gegen eine Lichtquelle erkennbar sind. Ghosting ist auf dunklen Lackuntergründen besonders gut zu sehen. Unter „Ghosting“ oder auch „Geisterbild“ bezeichnet man in diesem Zusammenhang typischerweise dünnste nichtklebrige Beläge oder Ablagerungen auf einer Oberfläche, die zu mit dem Auge erkennbaren optischen Veränderungen der Oberfläche führen. Diese Beläge oder Ablagerungen sind hervorgerufen durch ein zuvor mit der Oberfläche in Kontakt befindlich gewesenes Abdeckmaterial. Die Beläge sind dabei oftmals nicht einmal abwischbar, aber visuell wahrnehmbar durch Beobachtung in flachem Winkel gegen eine Lichtquelle. Ghosting ist auf dunklen Lackuntergründen besonders gut sehen. Weitere Details zum Phänomen des „Ghosting“ werden in der
Bei der Verklebung auf lackierten Oberflächen ist zudem eine Deformation der Oberflächen unerwünscht. Deformationen sind visuell erkennbare Veränderungen einer Lackoberfläche, die entstehen, wenn der frische, nicht vollflächig ausgehärtete Lack mit einer ungeeigneten Schutzfolie abgedeckt wird. Solche Deformationen können durch Abdrücke entstehen und im kompletten Bereich der Verklebung oder nur im Bereich der Verklebungskanten auftreten. Erkennbar sind solche Deformationen beispielsweise als Mattierung, wie es die
Klebmassen auf Basis Synthesekautschuk haben über die Verklebungszeit eine deutlich konstantere Klebkraft. Synthesekautschukklebmassen werden sehr weich bei Wärme und verlieren innere Kohäsion. Bei der Anwendung als Maskierband bei Lackierungen wird der Klebefilm oft bei höheren Temperaturen (50 bis 80 °C) abgezogen, so dass Synthesekautschukklebmassen trotz idealer Klebkräfte trotzdem Masserückstände und/oder Ghosting auf der Oberfläche hinterlassen. Synthesekautschukmassen werden daher üblicherweise nicht als Maskierbänder mit hohen Temperaturanforderungen verwendet. Ein einschlägiger Fachmann im Bereich der Lackierung würde stets von Synthesekautschukmassen für solche Anwendungen abraten.Adhesives based on synthetic rubber have a significantly more constant bond strength over the bond time. Synthetic rubber adhesives become very soft when exposed to heat and lose internal cohesion. When used as a masking tape for painting, the adhesive film is often peeled off at higher temperatures (50 to 80 ° C.), so that synthetic rubber adhesives still leave residues and / or ghosting on the surface despite ideal bond strengths. Synthetic rubber compounds are therefore usually not used as masking tapes with high temperature requirements. A person skilled in the art of painting would always advise against using synthetic rubber compounds for such applications.
Üblicherweise werden für Maskieranwendungen Klebefilme mit Naturkautschukklebmassen verwendet. Solche Massen zeigen eine konstante Klebkraft über die Verklebungszeit und besitzen auch eine ausreichende innere Kohäsion bei höheren Temperaturen. Allerdings sind sie nicht für Anwendungstemperaturen über ca. 160 °C geeignet, weil sie zunehmend verspröden und doch Rückstände und/oder Ghosting hinterlassen. Insbesondere zeigen bei hohen Temperaturexpositionen derart geschützte (Lack-)oberflächen eine Vergilbung (Gelbfärbung) nach Klebefilmabzug, die insbesondere bei hellen (weißen) Oberflächen deutlich sichtbar und damit aus Gründen des Designs beziehungsweise der Ästhetik inakzeptabel sind.Adhesive films with natural rubber adhesives are usually used for masking applications. Such compositions show a constant bond strength over the bonding time and also have sufficient internal cohesion at higher temperatures. However, they are not suitable for application temperatures above approx. 160 ° C. because they become increasingly brittle and yet leave residues and / or ghosting behind. In particular, (paint) surfaces protected in this way show yellowing (yellowing) after removal of the adhesive film at high temperature exposure, which is clearly visible in particular on light (white) surfaces and therefore unacceptable for reasons of design or aesthetics.
Silikonbasierte Klebmassen werden oftmals für hohe Temperaturanwendungen eingesetzt. Vergilbung von Lacken wird trotzdem oft beobachtet, insbesondere kann es durch Silikonkontamination der Umgebung zu Fehlern bei der Lackfilmbildung kommen, sichtbar als Krater oder Blasen im Lack, verringerte Lackhaftung und somit zu späteren Lackabplatzungen und anderen Schäden.Silicone-based adhesives are often used for high temperature applications. Yellowing of lacquers is nevertheless often observed; in particular, silicone contamination of the environment can lead to defects in the lacquer film formation, visible as craters or bubbles in the lacquer, reduced lacquer adhesion and thus later lacquer flaking and other damage.
Polyisobutylene als Grundstoff für Klebmassen sind grundsätzlich bekannt und werden auch in der Literatur als solche beschrieben.Polyisobutylenes as the base material for adhesives are known in principle and are also described as such in the literature.
In der Oppanol-Broschüre der BASF (Version EVO1545, 07-2015) ist eine Verwendung als Klebmasse für Transportschutzfilme offenbart. In der Broschüre „X-butyl regular butyl rubber“ von Arlanxeo (09-2018) zeigt eine nicht näher definierte Formulierung mit Polyisobutylen für Dichtmassen, eine Anwendung oder Eignung als Masse für Maskierung ergibt sich nicht und wird nicht angedeutet.The BASF Oppanol brochure (version EVO1545, 07-2015) discloses a use as an adhesive for protective transport films. In the brochure "X-butyl regular butyl rubber" from Arlanxeo (09-2018) shows an unspecified formulation with polyisobutylene for sealing compounds, an application or suitability as a compound for masking does not arise and is not indicated.
Auch das „Handbook of pressure-sensitive adhesives and products“ (2008, CRC Press, im Chapter 4: Polyisobutene-based pressure-sensitive adhesives) beschreibt eine PIB-Formulierung auf Basis eines hochmolekularen PIBs mit drei verschiedenen Harzen in hohen Anteilen. Für Temperatur-Masking ist diese Formulierung ungeeignet, da aufgrund der sehr hohen Anteils niedermolekularer Harze Rückstände zu erwarten sind ebenso wie eine Vergilbung aufgrund der Kohlenstoffdoppelbindungen in den Harzen.The "Handbook of pressure-sensitive adhesives and products" (2008, CRC Press, in Chapter 4: Polyisobutene-based pressure-sensitive adhesives) describes a PIB formulation based on a high molecular weight PIB with three different resins in high proportions. This formulation is unsuitable for temperature masking, since residues are to be expected due to the very high proportion of low molecular weight resins, as well as yellowing due to the carbon double bonds in the resins.
Die
Die
Aus der
Somit besteht Bedarf für eine Haftklebmasse mit einer über die Verklebungszeit einigermaßen konstanten Klebkraft, die temperaturstabil bezüglich Automobillackprozesse ist (zum Beispiel eine Stunde bei 170°C), die sich bei erhöhten Temperaturen rückstandsfrei entfernen lässt und die keine Veränderungen der verklebten (Lack-)Oberfläche, insbesondere keine Vergilbung, verursacht.There is thus a need for a pressure-sensitive adhesive with a bond strength that is somewhat constant over the bonding time, which is temperature-stable with regard to automotive paint processes (for example one hour at 170 ° C.), which can be removed without leaving any residue at elevated temperatures and which does not change the bonded (paint) surface , in particular no yellowing.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Haftklebemasse für Maskenklebeband zur Verfügung zu stellen, welche neben der Erfüllung der genannten Anforderungen insbesondere keine Klebemasserückstände, kein Ghosting sowie kein sichtbares „Yellowing“ verursacht, wenn das Maskenklebeband mit der erfindungsgemäßen Haftklebemasse auf der zu schützenden Lackschicht einer thermischen Belastung im Lackierofen unterworfen wird und dann bei Raumtemperatur abgezogen wird.The object of the invention is to provide a pressure-sensitive adhesive for masking tape which, in addition to fulfilling the requirements mentioned, in particular causes no adhesive residues, no ghosting and no visible “yellowing” when the masking tape with the pressure-sensitive adhesive of the invention is thermally applied to the lacquer layer to be protected Is subjected to loading in the painting oven and then peeled off at room temperature.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Haftklebemasse, wie sie im Hauptanspruch niedergelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands. Des Weiteren umfasst die Erfindung Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Haftklebemasse, insbesondere in einem Maskenklebeband.This object is achieved by a pressure-sensitive adhesive as set out in the main claim. The subclaims relate to advantageous developments of the subject matter of the invention. The invention further comprises possible uses of the pressure-sensitive adhesive of the invention, in particular in an adhesive mask tape.
Demgemäß beschreibt die Erfindung einen Haftklebstoff, umfassend eine Zusammensetzung aus zumindest einem Polyisobutylen (A) mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30'000 bis 800'000 g/mol, aus zumindest einem Polyisobutylen (B) mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 1'000'000 bis 5'000'000 g/mol und zumindest einem Klebharz (C) gewählt aus der Gruppe Terpenharze, aliphatische, cycloaliphatische, aromatische und gemischte Kohlenwasserstoffharze,
wobei die Zusammensetzung ein Mischungsverhältnis von
- • (A) 20 bis 40 Gew.-%
- • (B) 35 bis 55 Gew.-% und
- • (C) 10 bis 35 Gew.-%
aufweist und wobei die Summe der Anteile von (A), (B) und (C) 100 Gew.-% ergibt.Accordingly, the invention describes a pressure-sensitive adhesive comprising a composition of at least one polyisobutylene (A) with a weight average molecular weight M w of 30,000 to 800,000 g / mol, of at least one polyisobutylene (B) with a weight average molecular weight M w of 1 '000'000 to 5'000'000 g / mol and at least one adhesive resin (C) selected from the group of terpene resins, aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and mixed hydrocarbon resins,
wherein the composition has a mixing ratio of
- • (A) 20 to 40% by weight
- • (B) 35 to 55% by weight and
- • (C) 10 to 35% by weight
and the sum of the proportions of (A), (B) and (C) being 100% by weight.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Zusammensetzung ein Mischungsverhältnis von
- • (A) 25 bis 35 Gew.-%
- • (B) 40 bis 50 Gew.-% und
- • (C) 15 bis 30 Gew.-%
auf, wobei die Summe der Anteile von (A), (B) und (C) 100 Gew.-% ergibt.According to a first advantageous embodiment of the invention, the composition has a mixing ratio of
- • (A) 25 to 35% by weight
- • (B) 40 to 50% by weight and
- • (C) 15 to 30% by weight
on, the sum of the proportions of (A), (B) and (C) being 100% by weight.
Unter einer Haftklebmasse beziehungsweise einem Haftklebstoff wird erfindungsgemäß, wie im allgemeinen Sprachgebrauch üblich, ein Stoff verstanden, der zumindest bei Raumtemperatur dauerhaft klebrig sowie klebfähig ist. Charakteristisch für einen Haftklebstoff ist, dass er durch Druck auf ein Substrat aufgebracht werden kann und dort haften bleibt, wobei der aufzuwendende Druck und die Einwirkdauer dieses Drucks nicht näher definiert werden. Im allgemeinen, grundsätzlich jedoch abhängig von der genauen Art des Haftklebstoffs sowie des Substrats, der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit, reicht die Einwirkung eines kurzfristigen, minimalen Drucks, der über eine leichte Berührung für einen kurzen Moment nicht hinausgeht, um den Haftungseffekt zu erzielen, in anderen Fällen kann auch eine längerfristige Einwirkdauer eines höheren Drucks notwendig sein.According to the invention, a pressure-sensitive adhesive or a pressure-sensitive adhesive is understood, as is customary in common parlance, to mean a substance which is permanently tacky and also tacky at least at room temperature. It is characteristic of a pressure-sensitive adhesive that it can be applied to a substrate by pressure and remains adhered there, the pressure to be applied and the duration of this pressure not being defined in more detail. In general, but in principle depending on the exact type of pressure-sensitive adhesive and the substrate, the temperature and the humidity, the action of one is sufficient Short-term, minimal pressure that does not go beyond a light touch for a short moment in order to achieve the adhesive effect, in other cases a longer-term exposure to a higher pressure may be necessary.
Haftklebmassen haben besondere, charakteristische viskoelastische Eigenschaften, die zu der dauerhaften Klebrigkeit und Klebfähigkeit führen. Kennzeichnend für sie ist, dass, wenn sie mechanisch deformiert werden, es sowohl zu viskosen Fließprozessen als auch zum Aufbau elastischer Rückstellkräfte kommt. Beide Prozesse stehen hinsichtlich ihres jeweiligen Anteils in einem bestimmten Verhältnis zueinander, abhängig sowohl von der genauen Zusammensetzung, der Struktur und dem Vernetzungsgrad der Haftklebemasse als auch von der Geschwindigkeit und Dauer der Deformation sowie von der Temperatur. Der anteilige viskose Fluss ist zur Erzielung von Adhäsion notwendig. Nur die viskosen Anteile, häufig hervorgerufen durch Makromoleküle mit relativ großer Beweglichkeit, ermöglichen eine gute Benetzung und ein gutes Auffließen auf das zu verklebende Substrat. Ein hoher Anteil an viskosem Fluss führt zu einer hohen Haftklebrigkeit (auch als Tack oder Oberflächenklebrigkeit bezeichnet) und damit oft auch zu einer hohen Adhäsion. Stark vernetzte Systeme, kristalline oder glasartig erstarrte Polymere sind mangels fließfähiger Anteile in der Regel nicht oder zumindest nur wenig haftklebrig. Die anteiligen elastischen Rückstellkräfte sind zur Erzielung von Kohäsion notwendig. Sie werden zum Beispiel durch sehr langkettige und stark verknäuelte sowie durch physikalisch oder chemisch vernetzte Makromoleküle hervorgerufen und ermöglichen die Übertragung der auf eine Klebverbindung angreifenden Kräfte. Sie führen dazu, dass eine Klebverbindung einer auf sie einwirkenden Dauerbelastung, zum Beispiel in Form einer dauerhaften Scherbelastung, in ausreichendem Maße über einen längeren Zeitraum standhalten kann.Pressure-sensitive adhesives have special, characteristic viscoelastic properties which lead to permanent tack and adhesiveness. They are characterized by the fact that when they are mechanically deformed, both viscous flow processes and the build-up of elastic restoring forces occur. With regard to their respective proportions, the two processes are in a certain relationship to one another, depending both on the precise composition, the structure and the degree of crosslinking of the PSA and on the speed and duration of the deformation and on the temperature. The proportionate viscous flow is necessary to achieve adhesion. Only the viscous components, often caused by macromolecules with relatively high mobility, enable good wetting and flow onto the substrate to be bonded. A high proportion of viscous flow leads to high pressure-sensitive tack (also referred to as tack or surface tack) and thus often also to high adhesion. Strongly cross-linked systems, crystalline or glass-like solidified polymers are generally not or at least only slightly tacky due to the lack of flowable components. The proportional elastic restoring forces are necessary to achieve cohesion. They are caused, for example, by very long-chain and tightly entangled macromolecules, as well as physically or chemically cross-linked macromolecules, and enable the forces acting on an adhesive bond to be transmitted. They mean that an adhesive bond can withstand a permanent load acting on it, for example in the form of permanent shear stress, to a sufficient extent over a longer period of time.
Zur genaueren Beschreibung und Quantifizierung des Maßes an elastischem und viskosem Anteil sowie des Verhältnisses der Anteile zueinander werden die mittels Dynamisch Mechanischer Analyse (DMA) ermittelbaren Größen Speichermodul (G') und Verlustmodul (G") herangezogen. G' ist ein Maß für den elastischen Anteil, G" ein Maß für den viskosen Anteil eines Stoffes. Beide Größen sind abhängig von der Deformationsfrequenz und der Temperatur.
Die Größen können mit Hilfe eines Rheometers ermittelt werden. Das zu untersuchende Material wird dabei zum Beispiel in einer Platte-Platte-Anordnung einer sinusförmig oszillierenden Scherbeanspruchung ausgesetzt. Bei schubspannungsgesteuerten Geräten werden die Deformation als Funktion der Zeit und der zeitliche Versatz dieser Deformation gegenüber dem Einbringen der Schubspannung gemessen. Dieser zeitliche Versatz wird als Phasenwinkel δ bezeichnet.
Der Speichermodul G' ist wie folgt definiert: G' = (τ/γ) · cos(δ) (τ = Schubspannung, γ = Deformation, δ = Phasenwinkel = Phasenverschiebung zwischen Schubspannungs- und Deformationsvektor). Die Definition des Verlustmoduls G" lautet: G" = (T/γ) · sin(δ)
(τ = Schubspannung, γ = Deformation, δ = Phasenwinkel = Phasenverschiebung zwischen Schubspannungs- und Deformationsvektor).
Eine Masse gilt insbesondere dann als Haftklebmasse und wird im Sinne der Erfindung insbesondere dann als solche definiert, wenn bei 23 °C im Deformationsfrequenzbereich von 10° bis 101 rad/sec sowohl G' als auch G" zumindest zum Teil im Bereich von 103 bis 107 Pa liegen. „Zum Teil“ heißt, dass zumindest ein Abschnitt der G'-Kurve innerhalb des Fensters liegt, das durch den Deformationsfrequenzbereich von einschließlich 10° bis einschließlich 101 rad/sec (Abszisse) sowie den Bereich der G'-Werte von einschließlich 103 bis einschließlich 107 Pa (Ordinate) aufgespannt wird, und wenn zumindest ein Abschnitt der G"-Kurve ebenfalls innerhalb des entsprechenden Fensters liegt.The storage modulus (G ') and loss modulus (G "), which can be determined by means of dynamic mechanical analysis (DMA), are used for a more precise description and quantification of the degree of elastic and viscous components and the ratio of the components to one another. G' is a measure for the elastic Proportion, G "a measure of the viscous proportion of a substance. Both sizes are dependent on the deformation frequency and the temperature.
The sizes can be determined with the aid of a rheometer. The material to be examined is exposed to a sinusoidally oscillating shear stress, for example in a plate-plate arrangement. In devices controlled by shear stress, the deformation is measured as a function of time and the time offset of this deformation with respect to the introduction of the shear stress. This time offset is referred to as the phase angle δ.
The storage modulus G 'is defined as follows: G' = (τ / γ) · cos (δ) (τ = shear stress, γ = deformation, δ = phase angle = phase shift between shear stress and deformation vector). The definition of the loss modulus G "is: G" = (T / γ) · sin (δ)
(τ = shear stress, γ = deformation, δ = phase angle = phase shift between the shear stress and deformation vector).
A compound is particularly considered a pressure-sensitive adhesive and is defined as such within the meaning of the invention if at 23 ° C in the deformation frequency range of 10 ° to 10 1 rad / sec both G 'and G "are at least partially in the range of 10 3 up to 10 7 Pa. "In part" means that at least a section of the G 'curve lies within the window, which is defined by the deformation frequency range from 10 ° up to and including 10 1 rad / sec (abscissa) and the range of G' Values from 10 3 up to and including 10 7 Pa (ordinate) are spanned, and if at least a section of the G "curve is also within the corresponding window.
Mit Tack (auch als Anfassklebrigkeit oder Fingerklebrigkeit bezeichnet) wird die Eigenschaft der Haftklebemasse bezeichnet, bei geringem Druck und kurzen Kontaktzeiten an dem Untergrund anzuhaften. Die Scherfestigkeit ist ein Maß für die Beständigkeit der Klebmasse bei mechanischer Belastung (Zug oder Druck). Die Klebkraft (Adhäsion) wiederum bezeichnet die Bindekräfte der Klebmassenschicht zu dem Untergrund, wie sie sich nach einiger Zeit einstellt. Ist die Adhäsion hoch, kommt es zu starken Bindekräften.Tack (also referred to as tack or finger tack) denotes the property of the pressure-sensitive adhesive of adhering to the substrate with low pressure and short contact times. The shear strength is a measure of the resistance of the adhesive to mechanical stress (tension or compression). The bond strength (adhesion) in turn denotes the bonding strength of the adhesive layer to the substrate, as it develops after some time. If the adhesion is high, there are strong binding forces.
Polyisobutylene sind Homopolymere des Isobutens und sind von Natur aus relativ unempfindlich gegen Lichteinfluss, da sie keine ungesättigten Bindungen enthalten. Die Polyisobutylene sind in zahlreichen Molekulargewichten kommerziell erhältlich. Typischerweise werden Polyisobutylene mit gewichtsmittleren Molmassen ab Mw = 1000 g/mol bis hin zu über 5 000 000 g/mol angeboten. Unter einer gewichtsmittleren Molmasse von etwa Mw = 200 000 g/mol sind die Polyisobutylene bei Raumtemperatur flüssig, oberhalb kautschukartig. Im letzteren Fall lassen sich diese durch Granulieren in eine gut verarbeitungsfähige Form bringen.Polyisobutylenes are homopolymers of isobutene and are naturally relatively insensitive to the influence of light, as they do not contain any unsaturated bonds. The polyisobutylenes are commercially available in numerous molecular weights. Typically, polyisobutylenes are offered with weight-average molar masses from M w = 1000 g / mol up to more than 5,000,000 g / mol. Below a weight-average molar mass of about M w = 200,000 g / mol, the polyisobutylenes are liquid at room temperature, above they are rubber-like. In the latter case, these can be brought into a readily processable form by granulation.
Unter einem Polyisobutylen wird auch ein Copolymer verstanden, dessen Monomerbasis zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mehr als 50 Gew.-% aus Isobutylen besteht. Comonomere können sein Ethylen, Propylen, längerkettige α-Olefine, auch mehrfach ungesättigte Monomere wie Isopren.A polyisobutylene is also understood to mean a copolymer whose monomer base consists of at least 50% by weight, preferably more than 50% by weight, of isobutylene. Comonomers can be ethylene, propylene, relatively long-chain α-olefins, and also polyunsaturated monomers such as isoprene.
Beispiele für kommerziell erhältliche Polyisobutylene ist die „Oppanol“-Serie von BASF. Beispiele für Polyisobutylen-Isopren-Copolymere ist die „X-butyl regular butyl rubber“-Serie von Arlanxeo.Examples of commercially available polyisobutylenes is the “Oppanol” series from BASF. Examples of polyisobutylene-isoprene copolymers are the “X-butyl regular butyl rubber” series from Arlanxeo.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das zumindest eine Polyisobutylen (A) ein gewichtsmittleres Molekulargewicht Mw von 35'000 bis 200'000 g/mol auf. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das zumindest eine Polyisobutylen (B) ein gewichtsmittleres Molekulargewicht Mw von 1'000'000 bis 2'500'000 g/mol auf.According to a further advantageous embodiment of the invention, the at least one polyisobutylene (A) has a weight-average molecular weight M w of 35,000 to 200,000 g / mol. According to a further advantageous embodiment of the invention, the at least one polyisobutylene (B) has a weight-average molecular weight M w of 1,000,000 to 2,500,000 g / mol.
Bevorzugt werde die als vorteilhaft gekennzeichneten Polyisobutylene (A) und Polyisobutylene (B) in Kombination eingesetzt, insbesondere in der oben als vorteilhaft beschriebenen Zusammensetzung der Haftklebemasse.The polyisobutylenes (A) and polyisobutylenes (B) characterized as advantageous are preferably used in combination, in particular in the composition of the pressure-sensitive adhesive described above as being advantageous.
Unter der Bezeichnung „Klebharz“, englisch „Tackifier Resins“, versteht der Fachmann einen Stoff auf Harzbasis, der die Klebrigkeit erhöht.The term “tackifier resin” is understood by those skilled in the art to be a resin-based substance that increases tack.
Das Klebharz (C) wird erfindungsgemäß bevorzugt gewählt aus der Gruppe Terpenharze, aliphatische, cycloaliphatische, aromatische und gemischte Kohlenwasserstoffharze. Die genannten Harztypen können teil- und vollhydriert sein.According to the invention, the adhesive resin (C) is preferably selected from the group consisting of terpene resins, aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and mixed hydrocarbon resins. The resin types mentioned can be partially or fully hydrogenated.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Harze weisen einen möglichst geringen Anteil an Kohlenstoffdoppelbindungen und eine Mindestverträglichkeit mit Polyisobutylen auf. Beispiele sind die erwähnten Terpene, aliphatische, cycloaliphatische, aromatische und gemischte Kohlenwasserstoffe.The resins used according to the invention have the lowest possible proportion of carbon double bonds and a minimum compatibility with polyisobutylene. Examples are the mentioned terpenes, aliphatic, cycloaliphatic, aromatic and mixed hydrocarbons.
Bevorzugt geeignet sind unter anderem hydrierte Polymerisate des Dicyclopentadiens (zum Beispiel Escorez 5300er Serie; Exxon Chemicals), hydrierte Polymerisate von bevorzugt C8- und Cg-Aromaten (zum Beispiel Regalite und Regalrez Serien; Eastman Inc. oder Arkon P Serie; Arakawa). Diese können durch Hydrierung von Polymerisaten aus reinen Aromatenströmen entfließen oder auch durch Hydrierung von Polymerisaten auf der Basis von Gemischen unterschiedlichen Aromaten basieren. Geeignet sind auch teilhydrierte Polymerisate von C8- und Cg-Aromaten (zum Beispiel Regalite und Regalrez Serien; Eastman Inc. oder Arkon M; Arakawa), hydrierte Polyterpenharze (zum Beispiel Clearon M; Yasuhara), hydrierte C5/C9-Polymerisate (zum Beispiel ECR-373; Exxon Chemicals), aromatenmodifizierte selektiv hydrierte Dicyclopentadienderivate (zum Beispiel Escorez 5600er Serie; Exxon Chemicals). Die vorgenannten Klebeharze können sowohl allein als auch im Gemisch eingesetzt werden.Hydrogenated polymers of dicyclopentadiene (for example Escorez 5300 series; Exxon Chemicals), hydrogenated polymers of preferably C 8 and Cg aromatics (for example Regalite and Regalrez series; Eastman Inc. or Arkon P series; Arakawa) are particularly suitable. These can flow through the hydrogenation of polymers from pure aromatic streams or else they can be based on mixtures of different aromatics through the hydrogenation of polymers. Partially hydrogenated polymers of C 8 and Cg aromatics (for example Regalite and Regalrez series; Eastman Inc. or Arkon M; Arakawa), hydrogenated polyterpene resins (for example Clearon M; Yasuhara), hydrogenated C 5 / C 9 polymers are also suitable (for example ECR-373; Exxon Chemicals), aromatic modified selectively hydrogenated dicyclopentadiene derivatives (for example Escorez 5600 series; Exxon Chemicals). The aforementioned adhesive resins can be used either alone or in a mixture.
Hydrierte Kohlenwasserstoffharze sind besonders geeignet durch die Abwesenheit von Doppelbindungen. Darüber hinaus können aber auch nicht hydrierte Harze eingesetzt werden.Hydrogenated hydrocarbon resins are particularly suitable due to the absence of double bonds. In addition, however, it is also possible to use non-hydrogenated resins.
Besonders bevorzugt unter diesen Bedingungen ist der Einsatz von Terpenharzen auf der Basis von α-Pinen (Piccolyte A- Serie der Firma Hercules, Dercolyte A- Serie der Firma DRT), da diese neben einer hohen Kohäsion auch eine sehr hohe Adhäsion auch bei hohen Temperaturen gewährleisten. Weiterhin sind Terpenharze aus Rohstoffen wie ß-Pinen und/oder δ-Limone geeignet.The use of terpene resins based on α-pinene (Piccolyte A series from Hercules, Dercolyte A series from DRT) is particularly preferred under these conditions, since these not only have high cohesion but also very high adhesion, even at high temperatures guarantee. Terpene resins made from raw materials such as ß-pinene and / or δ-lime are also suitable.
Des Weiteren können der Zusammensetzung weitere Polymere zugesetzt werden, beispielweise wie Naturkautschuk, Polybutadien oder Styrolblockcopolymere. Vorzugsweise überschreitet deren Anteil bezogen auf 100 Gewichtsteile der Zusammensetzung aus (A), (B) und (C) nicht 100, vorzugsweise nicht 75, weiter vorzugsweise nicht 50, besonders weiter vorzugsweise nicht 25, besonders weiter vorzugsweise nicht 10 Gewichtsanteile.Furthermore, further polymers can be added to the composition, for example such as natural rubber, polybutadiene or styrene block copolymers. Their proportion, based on 100 parts by weight of the composition from (A), (B) and (C), preferably does not exceed 100, preferably not 75, more preferably not 50, more preferably not 25, more preferably not 10 parts by weight.
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 Butyl-Kautschuke (IIR), der halogenierten Butyl-Kautschuke (XIIR), der Acrylatkautschuke (ACM), der Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA) und der Polyurethane und/oder deren Blends.
Weiterhin vorzugsweise können thermoplastische Elastomere zugesetzt werden. Stellvertretend genannt seien an dieser Stelle vor allem die besonders verträglichen Styrol-Isopren-Styrol- (SIS) und Styrol-Butadien-Styrol (SBS)-Typen.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), butyl rubbers (IIR), halogenated butyl rubbers (XIIR), acrylate rubbers (ACM), ethylene-vinyl acetate copolymers (EVA) and the polyurethanes and / or their blends.
Furthermore, thermoplastic elastomers can preferably be added. The particularly compatible styrene-isoprene-styrene (SIS) and styrene-butadiene-styrene (SBS) types should be mentioned here as representatives.
Weiterhin können enthalten sein
- • bis zu 5 Gewichtsanteile Alterungsschutzmittel (Antiozonantien, Antioxidantien) und Lichtschutzmittel wie UV-Stabilisatoren, beispielsweise Butylhydroxytoluol (BHT)
- • bis zu 10 Gewichtsanteile Füllstoffe, insbesondere anorganische Füllstoffe wie TiO2, Magnesiumsulfat, Pigmente, Weichmacher wie Mineralöle, Phthalate, Fette und Fettsäuren, Weißöle, Paraffinöle, niedermolekulare Polybutene und Polyisobutylene (jeweils mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw < 2500 g/mol)
- •
bis zu 2 Gewichtsanteile Graduiermittel wie Talkum und/oder - • bis zu 35 Gewichtsanteile Flammschutzmittel
- • Up to 5 parts by weight of anti-aging agents (antiozonants, antioxidants) and light protection agents such as UV stabilizers, for example butylated hydroxytoluene (BHT)
- • up to 10 parts by weight of fillers, especially inorganic fillers such as TiO 2 , magnesium sulfate, pigments, plasticizers such as mineral oils, phthalates, fats and fatty acids, white oils, paraffin oils, low molecular weight polybutenes and polyisobutylenes (each with a weight average molecular weight M w <2500 g / mol)
- • Up to 2 parts by weight of grading media such as talc and / or
- • Up to 35 parts by weight of flame retardant
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) 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) 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 Polymerisate aus Buten, Acrylsäureester, Polyvinylether.Suitable plasticizers are, for example, aliphatic, cycloaliphatic and aromatic mineral oils, di- or poly-esters of phthalic acid, trimellitic acid or adipic acid, liquid polymers made from butene, acrylic acid esters and polyvinyl ether.
Die aufgezählten Zusätze sind wiederum nicht zwingend, die Haftklebemasse funktioniert auch, ohne dass diese einzeln oder in beliebiger Kombination zugesetzt sind.Again, the additives listed are not mandatory; the PSA also functions without these being added individually or in any combination.
Weiterhin vom erfinderischen Gedanken umfasst ist ein Klebeband, insbesondere Maskenklebeband, mit einem bahnförmigen Trägermaterial, und einer zumindest einseitig darauf aufgebrachten Beschichtung aus dem erfindungsgemäßen Haftklebstoff.Also encompassed by the inventive concept is an adhesive tape, in particular masking tape, with a web-shaped carrier material and a coating of the pressure-sensitive adhesive according to the invention applied to it at least on one side.
Das Trägermaterial kann vorzugsweise ein- oder beidseitig mit der Haftlebemasse ausgerüstet sein. Bei der beidseitigen Variante muss nur eine der zwei Klebemassen die erfindungsgemäße sein.The carrier material can preferably be equipped with the adhesive mass on one or both sides. In the double-sided variant, only one of the two adhesives has to be that according to the invention.
Das Trägermaterial weist vorzugsweise eine Dicke von 20 bis 100 µm, bevorzugt 30 bis 60 µm auf.The carrier material preferably has a thickness of 20 to 100 μm, more preferably 30 to 60 μm.
Als Trägermaterialien für das Haftklebeband werden die dem Fachmann geläufigen und üblichen Trägermaterialien wie Papier, gekrepptes Papier oder Folien aus zum Beispiel Polyester wie Polyethylenterephthalat (PET), Polyolefine wie Polyethylen, Polypropylen, verstrecktem Polypropylen oder Polyvinylchlorid verwendet. Außerdem Polybutylenterephthalat (PBT) und Polyamid (PA). Möglich sind Folien aus polymeren, Blends und Verbundlaminate. Ebenfalls eingesetzt werden können Trägermaterialien aus nachwachsenden Rohstoffen wie Folien aus zum Beispiel Polymilchsäure, Cellulose, modifizierter Stärke, Polyhydroxyalkanoat.The carrier materials used for the pressure-sensitive adhesive tape are the customary carrier materials familiar to the person skilled in the art, such as paper, creped paper or films made, for example, of polyester such as polyethylene terephthalate (PET), polyolefins such as polyethylene, polypropylene, stretched polypropylene or polyvinyl chloride. Also polybutylene terephthalate (PBT) and polyamide (PA). Films made of polymers, blends and composite laminates are possible. It is also possible to use carrier materials made from renewable raw materials such as films made from, for example, polylactic acid, cellulose, modified starch, polyhydroxyalkanoate.
Besonders bevorzugt sind Folien aus PET und Polypropylen. Für scharfe Lackkanten und hohe Temperaturbeständigkeit von zum Beispiel 170 °C hat sich PET bewährt.Films made from PET and polypropylene are particularly preferred. For sharp lacquer edges and high temperature resistance of 170 ° C, for example, PET has proven itself.
Weniger bevorzugt sind Folien aus Polyvinylchlorid, weil Vergilbungseffekte möglich sind.Films made of polyvinyl chloride are less preferred because yellowing effects are possible.
Als Polyolefine kommen typischerweise zum Einsatz Polyethylen, Polypropylen sowie deren Mischungen oder Copolymere (zum Beispiel Random-Copolymer oder Polypropylenblockcopolymer) oder Copolymere aus Ethylen und α-Olefinen wie 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen (je nach Anteil und Herstellungsverfahren LLDPE, VLDPE oder ULDPE oder Metallocen-PE genannt), aber auch Ethylen-Styrol-Copolymere, Ethylen mit polaren Comonomeren wie Vinylacetat, Acrylsäure, Methacrylsäure oder deren Salze (lonomere) und Copolymere des Propylens mit α-Olefinen etwa Ethylen, 1-Buten, 1-Hexen oder 1-Octen.Polyolefins typically used are polyethylene, polypropylene and their mixtures or copolymers (for example random copolymers or polypropylene block copolymers) or copolymers of ethylene and α-olefins such as 1-butene, 1-hexene, 1-octene (depending on the proportion and manufacturing process LLDPE , VLDPE or ULDPE or metallocene-PE), but also ethylene-styrene copolymers, ethylene with polar comonomers such as vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid or their salts (ionomers) and copolymers of propylene with α-olefins such as ethylene, 1-butene, 1-hexene or 1-octene.
Die Folien können opak oder transluzent sein und sind bevorzugt nicht farblos.
Auch wenn die Transparenz in manchen Fällen gewünscht wird, gibt es Fälle, wo aus Gründen der Erkennbarkeit oder Abschirmung von Licht eine Opazität oder gar Lichtundurchlässigkeit gefordert ist. In diesen Fällen kann der Träger gefüllt sein mit deckenden Füllstoffen wie Titandioxid oder Ruß oder einem Farbstoff. Dieser sorgt für eine erhöhte Blickdichtigkeit und für eine weitere Verbesserung der Lichtstabilität der Trägerfolie sowie für eine farbliche Abhebung vom entsprechenden Klebuntergrund.
Die Klebmasse weist eine ausreichende Mindesthaftung zum Träger auf, insbesondere beim Demaskieren bei erhöhten Temperaturen (50 bis 80 °C) löst sich die Klebmasse nicht vom Träger ganz oder teilweise.The films can be opaque or translucent and are preferably not colorless.
Even if transparency is desired in some cases, there are cases where opacity or even opacity is required for reasons of recognizability or shielding light. In these cases, the carrier can be filled with opaque fillers such as titanium dioxide or carbon black or a dye. This ensures increased opacity and a further improvement in the light stability of the carrier film as well as a color contrast with the corresponding adhesive substrate.
The adhesive has a sufficient minimum adhesion to the carrier, in particular when unmasking at elevated temperatures (50 to 80 ° C.) the adhesive does not detach completely or partially from the carrier.
Vorteilhaft für die Verankerung der Haftklebemasse auf dem Trägermaterial ist eine Vorbehandlung des Trägermaterials via Corona oder Ätzprozess oder die Verwendung eines Haftvermittlers, einer so genannten Primerschicht, zwischen Trägerfolie und Klebmasse. Besonders bevorzugt wird das Trägermaterial coronabehandelt.A pretreatment of the carrier material via a corona or etching process or the use of an adhesion promoter, a so-called primer layer, between the carrier film and the adhesive is advantageous for anchoring the pressure-sensitive adhesive on the carrier material. The carrier material is particularly preferably corona-treated.
Als Primer sind grundsätzlich die bekannten Dispersion- und Lösungsmittelsysteme verwendbar zum Beispiel auf Basis von Isopren- oder Butadien haltigen Kautschuk, Acrylatkautschuk, Polyvinyl, Polyvinyliden und/oder Cyclokautschuk.. Isocyanate oder Epoxyharze als Additive verbessern die Haftung und erhöhen zum Teil auch die Scherfestigkeit des Haftklebstoffes. Der Haftvermittler kann ebenfalls mittels einer Coextrusionsschicht auf die Trägerfolie aufgebracht werden. Als physikalische Oberflächenbehandlungen eigenen sich zum Beispiel Beflammung, Corona oder Plasma oder Coextrusionsschichten.In principle, the known dispersion and solvent systems can be used as primers, for example based on isoprene or butadiene-containing rubber, acrylate rubber, polyvinyl, polyvinylidene and / or cyclo rubber Pressure sensitive adhesive. The adhesion promoter can also be applied to the carrier film by means of a coextrusion layer. For example, flame treatment, corona or plasma or coextrusion layers are suitable as physical surface treatments.
Die Ätzung kann mit Chromschwefelsäure, Trichloressigsäure, Trifluoressigsäure oder Fluorwasserstoff erfolgen.The etching can be carried out with chromosulfuric acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid or hydrogen fluoride.
Beim Aufwickeln einer Folie mit einseitig Klebmasse kommt die Klebmasse mit der Rückseite des Trägers der darunterliegenden Windung in Kontakt und baut eine gewisse Haftung auf. Um das Abrollen in der Anwendung zu erleichtern, kann die Abrollkraft verringert und eingestellt werden durch das Aufbringen eines Trennlacks auf der von der Klebmasse abgewandten Trägerseite.
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
For this purpose, this rear-side varnish can be equipped with silicone or fluorosilicone compounds and with polyvinyl stearyl carbamate, polyethylene imine stearyl carbamide or organofluorine compounds as abhesive (anti-adhesive) substances.
Suitable release agents include surfactant release systems based on long-chain alkyl groups such as stearyl sulfosuccinates or stearyl sulfosuccinamates, but also polymers which 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 and stearyl copolymers for example in
Solche Trennlacke basieren zum Beispiel auf Silikon, Carbamat, Acrylat oder Fluor. Bevorzugt werden carbamat-basierte Trennlacke wie PVSC, PVODC, PEIODC eingesetzt, besonders bevorzugt PVSC.Such release varnishes are based, for example, on silicone, carbamate, acrylate or fluorine. Carbamate-based release varnishes such as PVSC, PVODC, PEIODC are preferably used, particularly preferably PVSC.
Die Beschichtungsstärke mit Klebemasse liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 100 g/m2, insbesondere 10 bis 40 g/m2, weiter vorzugsweise im Bereich von 20 bis 30 g/m2.The coating thickness with adhesive is preferably in the range from 10 to 100 g / m 2 , in particular 10 to 40 g / m 2 , more preferably in the range from 20 to 30 g / m 2 .
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Klebebandes kann durch übliche, dem Fachmann bekannte Beschichtungsverfahren erfolgen, indem auf den Träger partiell oder vollflächig die Klebemasse aufgetragen wird. Hierbei kann die Haftklebmasse gelöst in einem geeigneten Lösemittel, mittels beispielsweise Rasterwalzenauftrag, Kommarakelbeschichtung, Mehrwalzenbeschichtung oder in einem Druckverfahren auf eine Trägerfolie oder Trennfolie beschichtet und anschließend das Lösemittel in einem Trockenkanal oder -ofen entfernt werden. Die Beschichtung kann auch in Form eines oder mehrerer Streifen in Längsrichtung (Maschinenrichtung) erfolgen, gegebenenfalls in Querrichtung, sie ist insbesondere aber vollflächig. Weiterhin kann die Klebemasse rasterpunktförmig mittels Siebdruck, wobei die Klebstoffpünktchen auch unterschiedlich groß und/oder unterschiedlich verteilt sein können, durch Tiefdruck in Längs- und Querrichtung zusammenhängenden Stegen, durch Rasterdruck oder durch Flexodruck aufgebracht werden. Die Klebemasse kann in Kalottenform (hergestellt durch Siebdruck) vorliegen oder auch in einem anderen Muster wie Gitter, Streifen, Zickzacklinien. Ferner kann sie beispielsweise auch aufgesprüht sein, was ein mehr oder weniger unregelmäßiges Auftragsbild ergibt. Weiterhin kann die Klebmasse auf ein Trennpapier beschichtet und anschließend mittels Kaschierprozess mit dem Trägermaterial verbunden werden.The adhesive tape of the invention can be produced by customary coating processes known to the person skilled in the art, by applying the adhesive to the carrier partially or over the entire area. The PSA can be dissolved in a suitable solvent, for example by means of anilox roller application, comma coating, multi-roller coating or in a printing process, coated onto a carrier film or release film, and the solvent can then be removed in a drying tunnel or oven. The coating can also take place in the form of one or more strips in the longitudinal direction (machine direction), optionally in the transverse direction, but in particular it is over the entire surface. Furthermore, the adhesive can be applied in the form of raster dots by means of screen printing, where the adhesive dots can also be of different sizes and / or distributed differently, by gravure printing webs connected in the longitudinal and transverse directions, by raster printing or by flexographic printing. The adhesive can be in the form of a spherical cap (produced by screen printing) or in a different pattern such as lattice, stripes, zigzag lines. Furthermore, it can also be sprayed on, for example, which results in a more or less irregular application pattern. Furthermore, the adhesive can be coated on a release paper and then connected to the carrier material by means of a lamination process.
Der allgemeine Ausdruck „Klebeband“ umfasst im Sinne dieser Erfindung alle flächigen Gebilde, deren Ausdehnung in zwei Raumrichtungen (x-Richtung und y-Richtung; Länge und Breite) wesentlich größer ist als in der dritten Raumrichtung (z-Richtung; Dicke) wie Folien oder Folienabschnitte, Bänder mit ausgedehnter Länge und begrenzter Breite, Bandabschnitte, Stanzlinge, Etiketten und dergleichen.
Das Klebeband kann in festen Längen wie zum Beispiel als Meterware oder aber als Endlosware auf Rollen (archimedische Spirale) zur Verfügung gestellt werden, also scheibenförmige Klebebandrollen, die in der Fachsprache als „pan-cake“ bezeichnet werden.
Alternativ kann das Klebeband wie ein Textilgarn auf einen Kern aufgespult sein, dessen Länge wesentlich größer ist als die Breite des Klebebandes. Durch das Überlagern einer Rotationsbewegung des Kernes und einer axialen Bewegung des Kernes oder des Klebeband-Führungsorganes bildet das Klebeband zunächst eine erste, radial innerste Lage helixförmiger Windungen. Zum Abschluss der ersten Lage und Sprung in die zweite Lage wird bei unveränderter Rotationsbewegung die Orientierung der Axialbewegung invertiert. Zum Abschluss der zweiten Lage und Sprung in die dritte Lage wird bei weiterhin unveränderter Rotationsbewegung die Orientierung der Axialbewegung erneut invertiert, also wieder zur ursprünglichen Orientierung übergegangen. Zwischen jedem der Orientierungsumkehrpunkte bleibt der Steigungswinkel konstant. Auf diese Weise können zahlreiche Windungslagen gebildet werden, deren Windungen sich jeweils kreuzen (kreuzgewickelte Spulen).In the context of this invention, the general expression “adhesive tape” encompasses all flat structures whose extension in two spatial directions (x-direction and y-direction; length and width) is significantly greater than in the third spatial direction (z-direction; thickness) such as films or film sections, tapes of extended length and limited width, tape sections, diecuts, labels and the like.
The adhesive tape can be made available in fixed lengths, for example by the meter or as continuous goods on rolls (Archimedes' spiral), ie disc-shaped rolls of adhesive tape, which are known in technical terms as "pan-cake".
Alternatively, the adhesive tape can be wound onto a core like a textile yarn, the length of which is substantially greater than the width of the adhesive tape. By superimposing a rotational movement of the core and an axial movement of the core or the adhesive tape guide element, the adhesive tape initially forms a first, radially innermost layer of helical turns. At the end of the first position and jump to the second position, the orientation of the axial movement is inverted while the rotational movement is unchanged. At the end of the second position and the jump to the third position, the orientation of the axial movement is again inverted while the rotational movement remains unchanged, that is, a transition is made back to the original orientation. The slope angle remains constant between each of the orientation reversal points. In this way, numerous layers of turns can be formed, the turns of which cross each other (cross-wound coils).
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 50 bis 180 µm, weiter vorzugsweise 55 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 50 to 180 μm, more preferably 55 to 120 μm. The widths of the rolls are usually 10, 15, 19, 25 and 30 mm.
Weiter kann das Trägermaterial vor- beziehungsweise nachbehandelt werden. Gängige Vorbehandlungen sind Hydrophobieren, geläufige Nachbehandlungen sind Kalandern, Tempern, Kaschieren, Stanzen und Eindecken.The carrier material can also be pre- or post-treated. Common pre-treatments are hydrophobing, common post-treatments are calendering, tempering, laminating, punching and covering.
Das Haftklebeband kann ebenfalls mit einer handelsüblichen Trennfolie oder -papier, die üblicherweise aus einem Basismaterial aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester oder Papier, das ein- oder doppelseitig mit Polysiloxan beschichtet ist, laminiert sein.
Dem Fachmann sind derartige Abdeckmaterialien unter den Namen Releaseliner oder Liner bekannt.
Ein Liner (Trennpapier, Trennfolie) ist nicht Bestandteil eines Klebebandes, sondern nur ein Hilfsmittel zu deren Herstellung, Lagerung oder für die Weiterverarbeitung durch Stanzen. Darüber hinaus ist ein Liner im Gegensatz zu einem Klebebandträger nicht fest mit einer Klebstoffschicht verbunden.The pressure-sensitive adhesive tape can likewise be laminated with a commercially available release film or paper, which is usually made of a base material made of polyethylene, polypropylene, polyester or paper which is coated on one or both sides with polysiloxane.
Such cover materials are known to the person skilled in the art under the names release liners or liners.
A liner (release paper, release film) is not part of an adhesive tape, but only an aid for its production, storage or for further processing by punching. In addition, unlike an adhesive tape backing, a liner is not firmly connected to an adhesive layer.
Das erfindungsgemäße Haftklebeband kann vorteilhaft für die Maskierung bei der Lackierung eingesetzt werden, insbesondere von Automobilkarossen und -bauteilen zur Erzeugung von scharfen Lackkanten. Besonders gut ist die erfindungsgemäße Klebemasse auf Bleche einsetzbar, die mit dem Klarlack BASF ProGloss beschichtet sind. Die Erfindung beschränkt sich allerdings nicht auf dieses Lacksystem, sondern funktioniert auch auf anderen Klarlacksystemen, zum Beispiel Supermar von der Firma Axalta, BASF iGloss und BASF EverGloss sowie CeramiClear und ApO von der Firma PPG sowie weiteren Automobilklarlacken.The pressure-sensitive adhesive tape of the invention can advantageously be used for masking during painting, in particular automobile bodies and components for producing sharp painted edges. The adhesive of the invention can be used particularly well on metal sheets which have been coated with the clearcoat BASF ProGloss. However, the invention is not limited to this paint system, but also works on other clear paint systems, for example Supermar from Axalta, BASF iGloss and BASF EverGloss, and CeramiClear and ApO from PPG and other automotive clear coats.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der auf der einen Seite des bahnförmigen Trägermaterials eine Beschichtung aus dem Haftklebstoff aufgebracht ist, wobei in einem sich in Längsrichtung des bahnförmigen Trägermaterial erstreckenden Randbereich der Beschichtung ein Abdeckmaterial aufgebracht ist, vorzugsweise aufkaschiert ist, das sich über die Längskante des bahnförmigen Trägermaterials erstreckt.An embodiment is particularly advantageous in which a coating of the pressure-sensitive adhesive is applied to one side of the web-shaped carrier material, a cover material being applied, preferably laminated, over the longitudinal edge in an edge region of the coating extending in the longitudinal direction of the web-shaped carrier material of the web-shaped carrier material extends.
Die Abdeckfolie kann alternativ auf der der Klebseite abgewandten Seite des Klebebandes fixiert sein. Unter Fixieren versteht man vorzugsweise Kaschieren, die Abdeckfolie kann aber auch angeschweißt, über eine Heißsiegelschicht fixiert, verklebt oder anderweitig fixiert sein.Alternatively, the cover film can be fixed on the side of the adhesive tape facing away from the adhesive side. Fixing is preferably understood to mean lamination, but the cover film can also be welded on, fixed, glued or otherwise fixed via a heat-sealing layer.
Die Abdeckfolie weist üblicherweise einen rechteckigen Außenumfang auf mit der Länge, die um ein Vielfaches größer ist als die Breite, und mit der Breite, die um ein Vielfaches größer ist als eine Dicke der Abdeckfolie. Die Länge der Abdeckfolie kann im Prinzip unendlich sein, zumindest mehrere Meter; die Breite einer Abdeckfolie kann aber auch zwischen einigen Zentimetern, Dezimetern bis hin zu einigen Metern sein. Um derartige Abdeckfolien handhabbar zu machen, werden die Abdeckfolien zu einem Stapel gefaltet.The cover film usually has a rectangular outer circumference with a length that is many times greater than the width and with the width that is many times greater than a thickness of the cover film. The length of the cover film can in principle be infinite, at least several meters; however, the width of a cover film can also be between a few centimeters, decimeters and even a few meters. In order to make such cover films manageable, the cover films are folded into a stack.
Vorzugsweise ist die Abdeckfolie in einer Ziehharmonikafaltung gefaltet und eine äußere Doppellage um den Ziehharmonikastapel wenigstens U-förmig herumgelegt. Durch die U-förmige Umschließung des Ziehharmonikastapels durch die äußere Doppellage bleibt der Abdeckfolienstapel geschlossen und kann leichter verbraucht werden. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Doppellage in einer Schneckenfaltung gefaltet. Auch hier umfasst vorzugsweise eine äußere Abdecklage den Abdeckfolienstapel vorzugsweise U-förmig. Es sind auch Mischungen der Ziehharmonikafaltung und der Schneckenfaltung denkbar.The cover film is preferably folded in an accordion fold and an outer double layer is placed around the accordion stack in an at least U-shape. Due to the U-shaped enclosure of the accordion stack by the outer double layer, the cover film stack remains closed and can be made easier are consumed. In another embodiment of the invention, the double layer is folded in a spiral fold. Here, too, an outer cover layer preferably encompasses the cover film stack, preferably in a U-shape. Mixtures of accordion folding and screw folding are also conceivable.
Durch das Falten der Abdeckfolie, die durchaus eine Breite von 50 cm, 1 m, 1,5 m, 2 m, 2,5 m oder mehr aufweisen kann und dadurch wenig handhabbar ist, wird diese auf eine deutlich geringere Breite gefaltet. Die Breite beträgt dann lediglich 20 cm, 40 cm, 60 cm wobei auch alle Zwischenmaße mitoffenbart sind. Die Abdeckfolie ist günstigerweise als PE-, PP-, PA-, PBT oder PET-Folie ausgebildet, kann aber auch Papier oder eine Metallfolie (zum Beispiel Aluminiumfolie) sein. Darüber hinaus sind insbesondere Verbundfolien aus obigen Folienmaterialien vorteilhaft. Es sind aber auch andere Materialien denkbar.By folding the cover film, which can have a width of 50 cm, 1 m, 1.5 m, 2 m, 2.5 m or more and is therefore difficult to handle, it is folded to a significantly smaller width. The width is then only 20 cm, 40 cm, 60 cm, with all intermediate dimensions also being disclosed. The cover film is advantageously designed as a PE, PP, PA, PBT or PET film, but it can also be paper or a metal film (for example aluminum foil). In addition, composite films made from the above film materials are particularly advantageous. However, other materials are also conceivable.
Das Klebeband und samt Abdeckfolienstapel werden bevorzugt als Rollenware in Form einer archimedischen Spirale um zumeist eine Papphülse aufgerollt und weiter bevorzugt in einem Applikator auf Stifte drehbar aufgesteckt.The adhesive tape and the stack of cover sheets are preferably rolled up in the form of an Archimedean spiral, usually rolled up around a cardboard tube, and more preferably attached to pins in an applicator so that they can rotate.
Diese Variante der Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in zwei Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 perspektivische Ansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Klebeband ausgerüsteten Abdeckfolienstapels im gefalteten und aufgewickelten Zustand, -
2 Schnittansicht entlang der Linie II in1 , -
3 Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines mit einem erfindungsgemäßen Klebeband ausgerüsteten Abdeckfolienstapels.
-
1 perspective view of a cover film stack equipped with an adhesive tape according to the invention in the folded and rolled-up state, -
2 Sectional view along the line II in1 , -
3 Sectional view of a further embodiment of a cover film stack equipped with an adhesive tape according to the invention.
Die Ausdehnung entlang der Breite
Das Klebeband
Die erfindungsgemäße Klebmasseschicht
Das Klebeband
Das Abdeckband
Die Abdeckfolie
Das in
Für eine besonders einfache Erkennung kann der Anfasser bspw. farblich, durch zusätzliche Faltung, Beklebung und/oder durch Kräuselung besonders optisch und/oder haptisch hervorgehoben werden.For a particularly simple recognition, the handle can be highlighted, for example, in terms of color, by additional folding, gluing and / or by crimping, particularly optically and / or haptically.
Der Abdeckfolienstapel
Eine Breite
Zur Herstellung des Abdeckbandes
Die Abdeckfolie
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung des Abdeckbandes beginnt zunächst mit der Faltung der Folie zu einer Doppellage. Besonders vorteilhaft hat sich der Einsatz einer asymmetrisch einfach gefalteten Folie erwiesen, die bereits aufgewickelt auf einem Kern vorliegt. Diese Folie erhält man bspw. bei der Blasfolienextrusion, wobei bei doppelnutziger Fertigung der entstehende Folienschlauch asymmetrisch aufgeschnitten und nach dem Zusammenlegen aufgewickelt wird.Another method for producing the cover tape begins with folding the film into a double layer. The use of an asymmetrically simply folded film that is already wound on a core has proven to be particularly advantageous. This film is obtained, for example, from blown film extrusion, with the resulting film tube being cut open asymmetrically and rolled up after being folded up.
Eine andere Möglichkeit basiert auf einem symmetrischen Schnitt, wodurch ein am Rand aufgeschnittener Schlauch entsteht. Dieser wird dann exakt übereinander gelegt und mit einem anschließenden Randbeschnitt werden asymmetrische Folienschenkel erzeugt. Die asymmetrisch gefaltet vorliegende Folie wird anschließend gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren gefaltet, wodurch der fertige Folienstapel erzeugt wird. Anschließend wird ein Klebeband auf dem Folienstapel fixiert. Prinzipiell kann das Klebeband zu jedem Zeitpunkt der Fertigung auf dem Abdeckfolienrand fixiert werden.Another possibility is based on a symmetrical cut, which creates a tube that is cut open at the edge. These are then placed exactly on top of each other and with a subsequent edge trim, asymmetrical foil legs are created. The asymmetrically folded film is then folded according to the method described above, as a result of which the finished film stack is produced. Then an adhesive tape is fixed on the stack of foils. In principle, the adhesive tape can be fixed to the edge of the cover film at any point in time during production.
Der Folienstapel kann auch bereits fertig gefaltet und aufgewickelt auf einem Kern vorliegen. Das Klebeband wird dann mit einem Werkzeug, welches sowohl ein Klebeband als auch den aufgewickelten Folienstapel halten und führen kann, lokal auf dem Abdeckfolienrand fixiert, so dass das Abdeckband mit dem Werkzeug hergestellt werden kann.The stack of foils can also be already folded and rolled up on a core. The adhesive tape is then locally fixed on the edge of the cover film with a tool which can hold and guide both an adhesive tape and the rolled up film stack, so that the cover tape can be produced with the tool.
Vorteilhaft an der Ziehharmonikafaltung gemäß
BeispieleExamples
Skizze der BeispieleSketch of the examples
Klebebänder mit erfindungsgemäßer Haftklebemasse werden nachfolgend in bevorzugter Ausführung anhand von Beispielen beschrieben, ohne damit die Erfindung irgendeiner Beschränkung unterwerfen zu wollen.Adhesive tapes with pressure-sensitive adhesive according to the invention are described below in a preferred embodiment on the basis of examples, without thereby wishing to subject the invention to any restriction.
Des Weiteren sind Vergleichsbeispiele aufgeführt, in denen untaugliche Klebebänder dargestellt sind.
Legende/ Abkürzungen
KK = Klebkraft
KB = KohäsionsbruchFurthermore, comparative examples are listed in which unsuitable adhesive tapes are shown.
Legend / abbreviations
KK = adhesive strength
KB = cohesive break
Eingesetzte RohstoffeUsed raw materials
- - NR: Handelsübliche naturkautschukbasierte Klebmasse, wie sie zum Beispiel auf dem Produkt tesa® 51109 eingesetzt wird- NR: Commercially available natural rubber-based adhesive, as used, for example, on the tesa® 51109 product
- - SI: Handelsübliche silikonbasierte Klebmasse, wie sie zum Beispiel auf dem Produkt tesa® 61124 eingesetzt wird- SI: Commercially available silicone-based adhesive, as used, for example, on the tesa® 61124 product
- - PIB1: BASF Oppanol B10 SFN, Polyisobutylen mit gewichtsmittlerem Molekulargewicht Mw von 36'000 g/mol- PIB1: BASF Oppanol B10 SFN, polyisobutylene with a weight average molecular weight M w of 36,000 g / mol
- - PIB2: BASF Oppanol N50 SF, Polyisobutylen mit gewichtsmittlerem Molekulargewicht Mw von 340'000 g/mol- PIB2: BASF Oppanol N50 SF, polyisobutylene with a weight average molecular weight M w of 340,000 g / mol
- - PIB3: BASF Oppanol B150, Polyisobutylen mit gewichtsmittlerem Molekulargewicht Mw von 2'500'000 g/mol- PIB3: BASF Oppanol B150, polyisobutylene with a weight average molecular weight M w of 2,500,000 g / mol
- - H1: Yasuhara YS Polyester U115, hydriertes Harz basierend auf Terpenphenol- H1: Yasuhara YS Polyester U115, hydrogenated resin based on terpene phenol
- - H3: Regalite R1125, Harz basierend auf vollhydriertem Kohlenwasserstoff- H3: Regalite R1125, resin based on fully hydrogenated hydrocarbons
- - H4: Regalite R1090, Harz basierend auf vollhydriertem Kohlenwasserstoff- H4: Regalite R1090, resin based on fully hydrogenated hydrocarbons
Die Tabelle auf der vorherigen Seite beschreibt im Rahmen der Klebmasseentwicklung mitgeprüfte Formulierungen (Vergleichsbeispiele, V1 - V7). Es zeigen sich klare Unterschiede zwischen erfindungsgemäßen Klebebändern („Gutbeispiele“ E1 bis E3) und solchen, die für entsprechende Maskieranwendungen nicht verwendbar sind. Sie sind im Vergleich zu den erfindungsgemäßen.The table on the previous page describes formulations which were also tested in the context of adhesive development (comparative examples, C1-C7). There are clear differences between adhesive tapes according to the invention (“good examples” E1 to E3) and those which cannot be used for corresponding masking applications. They are compared to those according to the invention.
Im Folgenden ist erläutert, warum jeweils die Klebebänder aus den Vergleichsbeispielen untauglich sind.The following explains why the adhesive tapes from the comparative examples are unsuitable in each case.
V1 zeigt Vergilbung. Es handelt sich um ein Klebeband mit einem PET-Träger und Naturkautschukklebmasse, die ein Terpenphenolharz enthält. Vermutlich ist die Vergilbung hier auf Bestandteile der Masse zurückzuführen (beispielsweise Begleitstoffe des NR).V1 shows yellowing. It is an adhesive tape with a PET carrier and natural rubber adhesive that contains a terpene phenolic resin. The yellowing is presumably due to constituents of the mass (e.g. accompanying substances in the NR).
V2 enthält eine Silikonklebmasse, die zum einen Vergilbung zeigt, zum anderen zu Lackdefekten und „Kratern“ führen kann.V2 contains a silicone adhesive which, on the one hand, shows yellowing and, on the other hand, can lead to paint defects and "craters".
V3 weist zu geringe Klebkräfte auf, insbesondere verursacht durch starke Kohäsion bei geringer Adhäsion infolge des hochmolekularen Synthesekautschuk-Grundgerüsts.V3 has insufficient bond strengths, in particular caused by strong cohesion with poor adhesion as a result of the high molecular weight synthetic rubber backbone.
V4 zeigt zum einen zu starke Klebkräfte und zum anderen sichtbare Klebmasserückstände nach Demaskierung. Auch ist hier der Anteil an niedermolekularem PIB relativ hoch, die Kohäsion herabgesetzt.V4 shows, on the one hand, excessively strong bond strengths and, on the other hand, visible adhesive residues after unmasking. Here, too, the proportion of low molecular weight PIB is relatively high and the cohesion is reduced.
V5 zeigt „Ghosting“, möglicherweise hervorgerufen von oder zumindest gefördert durch das enthaltene Terpenphenolharz H1.V5 shows “ghosting”, possibly caused by or at least promoted by the terpene phenol resin H1 it contains.
V6 ist als Klebmasse für ein Maskierband ungeeignet, da die Rezeptur zu wenige Anteile an hochmolekularem PIB enthält und hierdurch das Risiko eines kohäsiven Versagens gegeben ist. Zudem ist der Harzanteil zu hoch, was zu einer zu hohen Klebfestigkeit führt.V6 is unsuitable as an adhesive for a masking tape, since the formulation contains too few proportions of high molecular weight PIB and there is therefore a risk of cohesive failure. In addition, the resin content is too high, which leads to too high a bond strength.
V7 besitzt zu geringen Tack, wodurch die Klebmasse eine zu geringe Anfangshaftung zeigt, bedingt durch den zu niedrigen Anteil an niedermolekularem PIB.V7 has too little tack, as a result of which the adhesive shows insufficient initial adhesion, due to the too low proportion of low molecular weight PIB.
Die Beispiele sind geeignet, da sie alle Anforderungen an Maskieranwendungen erfüllen.The examples are suitable because they meet all the requirements for masking applications.
Die Tabelle zeigt ausschließlich Basisformulierungen. Deshalb sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die kommerzielle Formulierung üblicherweise auch Alterungsschutzmittel sowie Füllstoffe enthalten kann.The table shows only basic formulations. It should therefore be pointed out at this point that the commercial formulation can usually also contain anti-aging agents and fillers.
Das erfindungsgemäße Maskenband ist insbesondere für Fahrzeuge vorgesehen wie zum Beispiel Automobile oder für Teile davon wie zum Beispiel Stoßfänger, Motorradtanks, etc. im Lackierprozess. Es dient zur Erzeugung von scharfen Lackkanten und ist zur Anwendung auf ebenen und stark gewölbten Oberflächen und zum Verkleben um sehr enge Kurven geeignet. Das erfindungsgemäße Maskenband zeichnet sich dadurch aus, dass es auch nach hoher thermischer Belastung keine Rückstände und nicht einmal Ghosting und Vergilbungserscheinungen auf maskierten kritischen Lackflächen hinterlässt.The mask tape according to the invention is intended in particular for vehicles such as automobiles or for parts thereof such as bumpers, motorcycle tanks, etc. in the painting process. It is used to create sharp lacquer edges and is suitable for use on flat and strongly curved surfaces and for gluing around very tight curves. The mask tape according to the invention is characterized in that, even after high thermal stress, it does not leave any residues and not even ghosting and yellowing on masked critical lacquer surfaces.
BeurteilungskriterienAssessment criteria
Durchführung der TestsCarrying out the tests
Die Messungen werden - soweit nicht ausdrücklich anders erwähnt - bei einem Prüfklima von 23 ± 1 °C und 50 ± 5 % rel. Luftfeuchte durchgeführt.The measurements are - unless expressly stated otherwise - at a test climate of 23 ± 1 ° C and 50 ± 5% rel. Humidity carried out.
MolekulargewichtMolecular weight
Die Molekulargewichtsbestimmungen (der zahlenmittleren Molekulargewichte Mn und) der gewichtsmittleren Molekulargewichte Mw erfolgen mittels Gelpermeationschromatographie (GPC). Als Eluent wird THF (Tetrahydrofuran) mit 0,1 Vol. % Trifluoressigsäure eingesetzt. Die Messung erfolgt bei 23 °C. Als Vorsäule wird PSS-SDV, 10 µ, 103 Å, ID 8,0 mm x 50 mm verwendet. Zur Auftrennung werden die Säulen PSS-SDV, 10 µ, 103 sowie 105 und 107 mit jeweils ID 8,0 mm x 300 mm eingesetzt. Die Probenkonzentration beträgt 0,5 g/l, die Durchflussmenge 0,5 ml pro Minute. Die Kalibrierung wird mittels des kommerziell verfügbaren ReadyCal-Kit Poly(styrene) high der Firma PSS Polymer Standard Service GmbH, Mainz, durchgeführt. Diese wird anhand der Mark-Houwink-Parameter K und alpha universell in Polymethylmethacrylat (PMMA) umgerechnet, so dass die Angabe der Daten in PMMA-Massenäquivalenten erfolgt.The molecular weight determinations (of the number average molecular weights M n and) of the weight average molecular weights M w are carried out by means of gel permeation chromatography (GPC). THF (tetrahydrofuran) with 0.1% by volume of trifluoroacetic acid is used as the eluent. The measurement takes place at 23 ° C. PSS-SDV, 10 μ, 10 3 Å, ID 8.0 mm × 50 mm is used as the guard column. The columns PSS-SDV, 10 μ, 10 3 as well as 105 and 107, each with an ID of 8.0 mm x 300 mm, are used for separation. The sample concentration is 0.5 g / l, the flow rate 0.5 ml per minute. The calibration is carried out using the commercially available ReadyCal-Kit Poly (styrene) high from PSS Polymer Standard Service GmbH, Mainz. This is universally converted into polymethyl methacrylate (PMMA) using the Mark-Houwink parameters K and alpha, so that the data is given in PMMA mass equivalents.
Klebkraft, KKAdhesive strength, KK
Zur Messung der Klebkräfte (gemäß AFERA 5001, Testmethode A, Prüfgeschwindigkeit: 300 mm/min) werden 19 mm breite Prüfstreifen blasenfrei auf eine fein geschliffene (Schmirgelpapier mit FEPA-Körnung 240) Stahlplatte aus rostfreiem Stahl geklebt und mit einer gummiumwickelten 2-kg-Rolle mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min angedrückt. Die Stahlplatte und das überstehende Ende des Klebebandes werden dann in der Weise in die Enden einer Zugprüfmaschine gespannt, dass ein Abzugswinkel von 180° entsteht. Das Klebeband wird mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min von der Stahlplatte abgezogen. Die Angabe der Klebkraft erfolgt in N/cm.To measure the bond strengths (according to AFERA 5001, test method A, test speed: 300 mm / min), 19 mm wide test strips are glued to a finely sanded (sandpaper with FEPA grain 240) stainless steel plate and a rubber-wrapped 2 kg Roll pressed at a speed of 10 m / min. The steel plate and the protruding end of the adhesive tape are then stretched into the ends of a tensile testing machine in such a way that a peel angle of 180 ° is created. The adhesive tape is pulled off the steel plate at a speed of 300 mm / min. The bond strength is stated in N / cm.
StreifentestStrip test
Bei diesem Test wird ein Klebestreifen auf eine Oberfläche (lackiertes Metallblech mit Klarlack) appliziert und anschließend einer Temperaturbelastung, in diesem Fall eine Stunde bei 170°C, unterzogen. Der Prüfstreifen wird im Anschluss unter zwei verschiedenen Winkeln, zum einen bei 90° und zum anderen bei 180°, zügig (v= ca. 6 m/min) vom Prüfgrund entfernt. Dies geschieht sowohl bei Raumtemperatur nach einer 10 minütigen Abkühlphase („Kalt-Demaskierung“) sowie bei 60 °C („Warm-Demaskierung“). Nach erfolgter Demaskierung wird der Prüfgrund hinsichtlich Verfärbung („Yellowing“) sowie Klebmasserückstände, Kantenbildung und „Schleier-Bildung“ (sogenanntes „Ghosting“) subjektiv durch Vergleiche der Ergebnisse miteinander untersucht und bewertet.In this test, an adhesive strip is applied to a surface (painted metal sheet with clear varnish) and then subjected to a temperature load, in this case one hour at 170.degree. The test strip is then removed quickly (v = approx. 6 m / min) from the test surface at two different angles, one at 90 ° and the other at 180 °. This happens both at room temperature after a 10 minute cooling phase ("cold unmasking") and at 60 ° C ("warm unmasking"). After unmasking, the test ground is subjectively examined and assessed with regard to discoloration (“yellowing”) as well as adhesive residues, edge formation and “haze formation” (so-called “ghosting”) by comparing the results with one another.
Weißlackierte Prüfbleche (Klarlacke BASF iGloss, BASF StarGloss, BASF ProGloss, PPG CeramiClear 7.0, Axalta Supermar, PPG HTC 2) werden bei Yellowing-Untersuchungen verwendet, während Ghosting auf schwarzlackierten Prüfblechen (BASF ProGloss) untersucht wird.White lacquered test panels (clear lacquers BASF iGloss, BASF StarGloss, BASF ProGloss, PPG CeramiClear 7.0, Axalta Supermar, PPG HTC 2) are used in yellowing tests, while ghosting is examined on black lacquered test panels (BASF ProGloss).
TackTack
Der Tack beschreibt das unmittelbare Haften einer Klebmasse auf einer Oberfläche Daumenkuppe, sog. Fingertack) unter sehr kurzer Kontaktzeit (ca. 1 s) und sehr geringem Anpressdruck (ca. 1,5 N). Der Tack darf nicht zu gering sein, da in diesem Fall kein zügiger Klebkraftaufbau (sowie keine schnelle Haftung auf dem Substrat) gewährleistet ist. Die Ermittlung OK/nOK erfolgt hier im Vergleich zu den kommerziellen Referenz-Produkten (V1, V2).The tack describes the direct adherence of an adhesive to a surface of the thumb tip, so-called fingertack) with a very short contact time (approx. 1 s) and very little contact pressure (approx. 1.5 N). The tack must not be too low, since in this case no rapid build-up of bond strength (and no rapid adhesion to the substrate) is guaranteed. The determination of OK / nOK takes place here in comparison to the commercial reference products (V1, V2).
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- AbdeckbandMasking tape
- 22
- Klebebandduct tape
- 33
- TrägerschichtCarrier layer
- 44th
- Klebmasseschicht Adhesive layer
- 66th
- AbdeckfolieCover film
- 77th
- abdeckfolienseitiger RandabschnittEdge section on the cover film side
- 88th
- AbdeckfolienrandMasking film edge
- 99
- Folienstapel Stack of foils
- 1111
- AnfasskanteGrab edge
- 1212th
- äußere gefaltete Lage outer folded layer
- BB.
- Breitebroad
- DD.
- Dickethickness
- LL.
- LängsrichtungLongitudinal direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- EP 1149634 B1 [0007]EP 1149634 B1 [0007]
- US 2002098353 A1 [0012]US 2002098353 A1 [0012]
- DE 10063661 A1 [0013]DE 10063661 A1 [0013]
- DE 2046189 A [0020]DE 2046189 A [0020]
- DE 19716712 A [0021]DE 19716712 A [0021]
- DE 69232430 T [0021]DE 69232430 T [0021]
- WO 2005/054392 A1 [0022]WO 2005/054392 A1 [0022]
- DE 2845541 A [0061]DE 2845541 A [0061]
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-
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