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Klebeband aus porösem, verformbarem, elastischem Schaumstoff Die Erfindung
betrifft ein Klebeband, das aus einem beliebig geformten, vorwiegend rechteckigen
Streifen aus porösem, verformbarem, elastischem Schaumstoff, einer darauf angebrachten
elastischen, reißfesten, nichtklebenden Zwischenschicht aus filmbildenden Kunststoffen
und einer auf der Zwischenschicht befindlichen druckempfindlichen Selbstklebeschicht
besteht.
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Klebebänder aus Schaumstoff, bei denen die Selbstklebeschicht unmittelbar
auf dem Schaumstoff angebracht ist, sind bereits bekannt. Diese Klebebänder sind
zwar dehnbar, elastisch und schmiegsam, so daß sie sich zum Einkleben in Ecken und
Kurven sowie zum faltenfreien Bekleben von Kugelflächen eignen, sie haben jedoch
den Nachteil, daß beim Andrücken die Selbstklebemasse zum Teil in die Poren des
Schaumstoffes eindringt und diese verklebt, wodurch sowohl die Rückprallelastizität
des Klebebandes als auch die Klebeigenschaften der Selbstklebeschicht erheblich
herabgesetzt werden. Hinzu kommt, daß sich stärker gedehnte Abschnitte eines derartigen
Klebebandes nach dem Aufkleben auf eine Unterlage trotz an sich guter Zugelastizität
schon nach kurzer Zeit von der Unterlage lösen, da die Zugkraft des Schaumstoffmaterials
die Klebkraft der Selbstklebeschicht übertrifft. Ein weiterer Nachteil dieser Art
von Schaumstoff-Klebebändern liegt in der geringen Reißfestigkeit vieler Schaumstoffe,
insbesondere solcher aus Kunststoffen.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden bereits Schaumstoff-Klebebänder
mit einer Zwischenschicht aus Papier, Gewebe oder Kunststoff-Folie zwischen Schaumstoff
und Selbstklebeschicht vorgeschlagen. Bei dieser Ausführungsform wird- die Zwischenschicht
unter Verwendung eines Klebers auf den Schaumstoff kaschiert. Derartige Klebebänder
haben jedoch wegen ihrer geringen -Dehnbarkeit, Schmiegsamkeit und Zugelastizität
den Nachteil, beim Einkleben in Ecken und Kurven nicht vollständig auf dem Gegenstand
zu haften, auf den sie aufgebracht wurden, so daß eine angestrebte Abdichtung an
allen gekrümmten und gewölbten Flächen unzureichend ist. Die geringe Zugelastizität
solcher Klebebänder wirkt sich auch dann nachteilig aus, wenn beispielsweise der
Schaumstoff um einige Zentimeter ausgezogen werden soll.
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Aufgabe der Erfindung war die Schaffung eines Schaumstoff-Klebebandes,
das die Nachteile der bisher bekannten Klebebänder beseitigt, ohne daß deren Vorteile
verlorengehen, das insbesondere neben einer guten Reißfestigkeit und Rückprallelastizität
gleichzeitig auch eine zufriedenstellende Dehnbarkeit, Schmiegsamkeit und Zugelastizität
aufweist.
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Es wurde nun gefunden, daß diesen Anforderungen in besonders vorteilhafter
Weise ein Klebeband aus porösem, verformbarem, elastischem Schaumstoff mit einer
ein- oder beiderseitig darauf angebrachten druckempfindlichen Selbstklebeschicht
entspricht, bei dem sich zwischen Schaumstoff und Klebeschicht eine elastische,
reißfeste, nichtklebende, aus einer Lösung oder Dispersion filmbildender Kunststoffe
erzeugte Zwischenschicht befindet.
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Aus Lösungen oder Dispersionen derartiger Kunststoffe aufgetragene
Beschichtungen bilden nach kurzer Trocknungs- oder Härtungszeit Filme, die eine
hohe Elastizität und Reißfestigkeit besitzen und die infolge ihrer anfänglichen
Klebrigkeit eine gute Haftung zum Schaumstoff und, nach der Trocknung oder Härtung,
infolge ihrer Adhäsionseigenschaft auch zur Selbstklebeschicht aufweisen. So kann
die Zwischenschicht beispielsweise aus Mischpolymerisaten von Acrylsäureestern und
Vinylverbindungen, insbesondere aus solchen von Acrylsäurebutylester und Vinylacetat
von mittlerem Polymerisationsgrad, bestehen.
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Bei Schaumstoff-Klebebändern, die unter Verwendung von Schaumstoffen
auf Kunststoff-, insbesondere auf Polyurethanbasis hergestellt werden, kann die
erfindungsgemäße Zwischenschicht zwischen Schaumstoff und Selbstklebeschicht besonders
vorteilhaft aus Verbindungen bestehen, die durch Umsetzung von Gemischen von Polykondensationsprodukten
von Di- bzw. Triolen und Dicarbonsäuren (Polyestern) mit Di- oder Polyisocyanaten
erhalten wurden.
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Die elastische, reißfeste, nichtklebende Zwischenschicht aus filmbildenden
Kunststoffen, die alle
Poren des Schaumstoffes abdeckt und somit
als Trennschicht wirkt, ermöglicht ein Zusammenpressen des Klebebandes, ohne daß
auch nur geringfügige Mengen der Selbstklebemasse in die Poren des Schaumstoffes
gelangen können. Sie gestattet, die Selbstklebemasse in solcher Stärke aufzutragen,
daß bei der Dehnung des Schaumstoffes um 25% die Klebeigenschaften nur unbedeutend
herabgesetzt werden. Auch die Druckelastizität des Materials bleibt bei dem mit
der erfindungsgemäßen Zwischenschicht versehenen Schaumstoff-Klebeband während des
Gebrauchs unvermindert erhalten, so daß der Schaumstoff selbst nach längerem Zusammenpressen
seine Rückprallelastizität nahezu unverändert beibehält.
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Ein weiterer Vorteil der Zwischenschicht gemäß der Erfindung besteht
darin, daß Weichmacher, Vulkanisationsmittel und andere Stoffe, die die Klebeigenschaften
der Selbstklebeschicht stark beeinträchtigen, aus den Schaumstoffen nicht in die
Selbstklebeschicht eindringen können.
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Außerdem wird bei Verwendung von Schaumstoffen auf Kunststoffbasis
mit geringer Festigkeit die Zerreißfestigkeit um über 100% erhöht, wenn die erfindungsgemäße
Zwischenschicht zwischen dem Schaumstoff und der druckempfindlichen Klebeschicht
eingebaut wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Zwischenschicht versehene Schaumstoff-Klebebänder
können für die verschiedensten Zwecke verwendet werden, beispielsweise als Dichtungsstreifen
für Türen und Fenster gegen Zugluft, Staub und den Lärm zuknallender Türen, als
Gleitschutz für Teppiche, Läufer und Kleidungsstücke, als Verpackungsband beim Versand
von Gegenständen mit empfindlichen Oberflächen, um ein Beschädigen zu vermeiden,
sowie zur Wärmeisolierung. Sie können in Form von Kurven und Spiralen aufgeklebt
werden, ohne daß Falten und Verwerfungen auftreten. Kugelförmige Flächen lassen
sich damit vollständig abdecken.
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Die folgenden Beispiele erläutern verschiedene Verfahren zur Herstellung
von Klebebändern aus Schaumstoff mit der erfindungsgemäßen Zwischenschicht. Für
diese Verfahren wird im Rahmen der Erfindung kein Schutz begehrt. Beispiel 1 Auf
eine mittels einer ausgehärteten Silikonbeschichtung klebstoffabweisend gemachten
Papierunterlage wird unter Verwendung bekannter Auftragsvorrichtungen eine Schicht
aus einer 400/aigen Lösung eines Mischpolymerisats von Acrylsäurebutylester und
Vinylacetat in Äthylacetat, die bei 25°C eine Viskosität von 52000 eP besitzt, aufgebracht.
Nach kurzem Auftrocknen (1 bis 2 Minuten) wird der Schaumstoffstreifen auf diese
anfangs noch klebrige Zwischenschicht aufgelegt. Nach einer Trockenzeit von 10 Minuten
bei 60° C kann der Schaumstoff von der Papierunterlage abgenommen werden. Die Zwischenschicht
bleibt dabei am Schaumstoff haften und verdeckt dessen Poren mit einem zusammenhängenden
elastischen, reißfesten, nichtklebenden Film. Anschließend wird hierauf ein Papierstreifen
kaschiert, der auf einer klebstoffabweisenden Oberfläche mit Selbstklebemasse bestrichen
ist, die sich mit der Zwischenschicht verbindet. Der Papierstreifen wird bei der
Verwendung des Schaumstoffklebestreifens abgezogen und dient bis dahin zum Schutz
der Klebeschicht.
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Nach einem abgewandelten Verfahren kann auf den mit der Zwischenschicht
versehenen Schaumstoff die Selbstklebemasse unmittelbar mit Hilfe der üblichen Auftragsvorrichtungen
gestrichen werden. Die Klebeschicht kann vor der Anwendung des Schaumstoffklebestreifens
und beim Aufwickeln zu einer Rolle mit bekanntem Material, beispielsweise Gaze oder
Kunststoff-Folie, abgedeckt werden. Beim Aufwickeln zu einer Rolle kann auf das
Abdecken verzichtet werden, wenn die nicht mit Klebemasse versehene Seite des Schaumstoffstreifens
mit einem klebstoffabweisenden Aufstrich versehen wird.
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Beispiel 2 Eine mit einer klebstoffabweisenden Oberfläche versehene
Papierunterlage wird mittels einer Rakel mit einer Selbstklebemasse bestrichen.
Nach kurzer Trocknungszeit, deren Dauer abhängig ist von der Schichtstärke, wird
auf die Selbstklebeschicht die die Zwischenschicht bildende Masse aus der Lösung
eines Gemisches, dessen Viskosität bei 25° C 4500 bis 5000 cP beträgt und das sich
aus folgenden Bestandteilen zusammensetzt, aufgetragen:
| Polyester A ............. 55% |
| Polyester B ............. 511/o |
| Polyester C ............. 20% |
| Polyisocyanat ........... 7,511/o |
| Äthylacetat ............. 12,5% |
Der Auftrag dieses Gemisches erfolgt in bekannter Weise, nachdem dieses zuvor nach
Zusammengeben der einzelnen Komponenten 20 Minuten lang gerührt wurde.
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Mit »Polyester A« wird ein Polykondensat aus Adipinsäure, Diäthylenglykol
und Hexantriol bezeichnet, welches durch Polyisocyanatzusatz modifiziert ist. Die
Viskosität einer 20%igen Lösung dieses Polyesters in Äthylacetat beträgt bei 25°
C 13 800 cP.
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Mit »Polyester B« wird ein gleichfalls durch Polyisocyanatzusatz modifiziertes
Kondensationsprodukt aus Adipinsäure und Hexantriol bezeichnet, dessen 30%ige Lösung
in Äthylacetat bei 25° C eine Viskosität von 16 700 cP aufweist.
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Als »Polyester C« wird ein Polykondensat aus Adipinsäure und Hexantriol
von öliger Konsistenz bezeichnet. Dieser Polyester, dessen Viskosität bei 25° C
167 500 cP beträgt, enthält noch 2% freie OH-Gruppen.
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Die Viskositätswerte wurden mit einem »Brookfield RVF-Rotationsviskosimeter«
gemessen. Während die mit »Polyester A« und »B« bezeichneten Komponenten, für sich
allein angewendet, nach Verdunsten des Lösungsmittels eine gummiartige, elastische
Zwischenschicht ergeben, ergibt die mit »Polyester C« bezeichnete Komponente, allein
eingesetzt, eine harte, reißfeste Zwischenschicht.
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Die Viskosität des die Zwischenschicht bildenden Gemisches muß - gegebenenfalls
durch weitere Zugabe von Lösungsmittel - so eingestellt werden, daß die Selbstklebeschicht
beim Aufstreichen des die Zwischenschicht bildenden Gemisches nicht durch einen
überschuß des Lösungsmittels gelöst
und andererseits nicht durch
eine zu hohe Viskosität des Gemisches vom klebstoffabweisend gemachten Papier getrennt
und mitgerissen wird.
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Die auf die Selbstklebeschicht aufgebrachte Zwischenschicht kann bereits
nach einer Trockendauer von 1 bis 2 Minuten mit dem Schaumstoff verbunden werden,
wobei der Schaumstoff auf die Zwischenschicht gelegt wird. Anschließend wird 5 bis
10 Minuten bei Temperaturen von 60 bis 90° C zur Beschleunigung der Vernetzung getrocknet,
wobei bei Verwendung von Polyurethan-Schaumstoff in diesem befindliche freie NH2
und GH-Gruppen ebenfalls mit dem Polyisoeyanat umgesetzt werden. Auf diese Weise
wird eine hervorragende Verankerung zwischen der Zwischenschicht und dem Schaumstoff
erhalten. Nach wenigen Stunden (ohne Wärmebehandlung etwa nach 24 Stunden) ist das
so erhaltene selbstklebende Schaumstoff-Klebeband gebrauchsfertig. Die Zwischenschicht
ist vollständig vernetzt und hat ihre endgültige Reißfestigkeit und Zugelastizität
erreicht.
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Die Reißfestigkeit eines 3 mm starken und 2 cm breiten Klebestreifens
aus Schaumstoff beträgt ohne Zwischenschicht 500 g; mit der erfindungsgemäßen Zwischenschicht
erhöht sie sich auf 1300 g.