DE1569901C2

DE1569901C2 - Verfahren zum Herstellen von porösen selbstklebenden Bändern oder Blättern

Info

Publication number: DE1569901C2
Application number: DE1569901A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. 2000 Hamburg Müller
Original assignee: Beiersdorf AG
Current assignee: Beiersdorf AG
Priority date: 1965-08-20
Filing date: 1965-08-20
Publication date: 1975-09-25
Also published as: US3523846A; NL6611735A; AT279007B; GB1106832A; NL136831C; SE335203B; ES330392A1; DE1569901B1

Description

30 einer mikroporösen Klebsducht w,rd eine verstanden, die eine Vielzahl derarüg ν _{daß diese bei} flüchtiger

Tarnt hergestellten Klebestreifens

um

Poren jedoch eine ausreichende Große, um SoSlEuft- und Wasserdampfdurchlässigkeit dn« damit hergestellten Pflasters sjcherzustellen.

Voraussetzung für die Herstellung mikroporöser KllSchten bt die Verwendung viskoelasüscher SfSebemassen. d.h. solcher Klebemassen, die sowoW t vfskoses als auch ein elastisches Verhalten zdgen tie dies beispielsweise be. Klebemassen aus Pofyacrybäureestem oder Acrylsäureester-Copolyme-Sn der Fall ist Dieses viskoelast.sche Verhalten sdcher Klebemassen bewirkt daß damit hergestellte Klebschichten durch plötzlich auftretende Spannungen S vielen fellen aufreißen und dabei ein äußerst

Es ist bekannt daß Pflaster um so hautverträglicher sind, je größer deren Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit ist 3.S

Zur Erzielung der erforderlichen Luft- mid Wasserdampfdurchlässigkeit des fertigen Pflasters ist es bekannt, das vorzugsweise poröse Unterlagmaterial, das beispielsweise aus gewebten oder nicht gewebten Stoffen sowie aus Folien der verschiedensten Zusammensetzung bestehen kann, entweder durch geeignete maschinelle Einrichtungen mit einem flächenmäßig begrenzten bzw. von klebstofffreien Stellen unterbrochenen Klebstoffauftrag zu versehen, oder aber das mit der Klebemasse vollständig beschichtete Material nachträglich mechanisch zu perforieren. Dabei können bei Verwendung von Kunststoff-Folien als Unterlagematerial Klebschicht und Folie in einem Arbeitsgang perforiert werden.

Es ist weiter bekannt voll ausgestrichene Klebebän- so der bzw. Pflaster unter Anwendung von Druck, Wärme oder Lösungsmitteln über eine mit Erhebungen versehene Walze zu führen, um auf diese Weise unter Ausnutzung des kohäsiven Verhaltens der selbstklebenden Massen klebstofffreie Stellen zu erzielen. ss

Nach diesen bekannten Verfahren hergestellte Pflaster weisen zum Teil eine in vielen Fällen unerwünschte großporige Beschaffenheit der Klebstoffschicht auf, andererseits genügen auf mechanischem Wege perforierte Pflaster häufig nicht den Anforderun- ho gen hinsichtlich der Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit, die gegenwärtig an poröse Pflaster gestellt werden. Zur Vermeidung relativ großer Poren in der Klebschicht, durch welche die Haftung solcher Pflaster auf der Haut beeinträchtigt wird und Feuchtigkeit durch <»? die poröse Unterlage an die Wunde gelangen kann, wurde bereits beschrieben, poröse Unterlagen mit einer sogenannten mikroporösen Klebschicht zu versehen.

11.

ts ist ein ν en am cn <.>*— Herstellen klebender Bänder mit porösem Aufstrich, insbesondere von Klebepflastern, bekannt bei welchem auf einen Träger eine zu einem porösen klebenden Film erstarrende Schicht aus einer Kunststofflösung aufgetragen wird, wobei man vorzugsweise die Kunststofflösung unmittelbar nach der Bildung des Aufstrichs zum Erstarren bringt Die Kunststofflösung ist insbesondere eine Lösung von Polymerisationsprodukten höheren Polymerisationsgrades mit kautschukähnlichen, zähelastischen Eigenschaften in gleich zusammengesetzten Polymerisationsprodukten niedrigen Polymerisationsgrades, welche den Charakter von Weichharz zeigen, z. B. besteht sie aus Polyvinylisobutyläther bzw. Polyvinyläthyläther in verschiedenen Polymerisationsgraden. Wird eine solche Lösung bei erhöhter Temperatur. z.B. bei 110⁰C. aufgebracht und unmittelbar danach abgekühlt, so tritt sofort Erstarrung des Klebstoffilms und damit eine Porenbildung ein.

Es ist ferner ein ähnliches Verfahren zum Herstellen von klebenden Einstrichen aus in ihren elastischen Eigenschaften kautschukähnlichen, hochpolymeristerten Kunststoff' : auf Trägerstoffen, insbesondere für medizinische Zwecke, bekannt, bei welchem die erwärmte Einstrichmasse auf einen Trägerstoff mit rauher Oberfläche aufgetragen und bei der Oberflächenberührung zu einem auf den erhöhten Gewebepunkten zusammenhängend haftenden porösen Film verfestigt wird. Bei diesem Verfahren wird insbesondere eine aus Polyisobutylen von höherem Polymerisationsgrad und Kunstharzen als Lösungsmittel hergestellte Streichmasse bei einer Streichtemperatur über 70⁰C bis etwa 150° C angewendet.

Die bekannten Verfahren sind auf einen begrenzten Kreis von leicht schmelzbaren kautschukartigen Kunststoffen beschränkt die nach Aufstreichen auf Gewebeunterlagen zu einer porösen Schicht erstarren. Bei diesen Verfahren ist eine sehr sorgfältige Regelung der Temperaturbedingungen erforderlich und dennoch nicht die Herstellung von porösen Klebstoffschichten hoher Gleichförmigkeit gewährleistet.

Nach einem weiteren bekannten Verfahren sollen Pflaster mit mikroporösen Klebschichten dadurch hergestellt werden, daß der Klebstoff in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel zunächst auf einen Zwischenträger mit einer glatten, klebstoffabweisenden Oberfläche aufgetragen wird, auf diesem

Zwischenträger durch Wärmeeinwirkung teilweise getrocknet und anschließend im halbtrockenen Zustand mit der porösen Unterlage in Verbindung gebracht wird, wobei durch weitere Erwärmung die restliche Lösungsmittelmenge durch die poröse Unterlage entweichen kann und der dabei durch Kapillar- und Schrumpfungskräfte gebildete mikroporöse Klebstoff auf das poröse Unterlagematerial übertragen wird. Bei diesem Verfahren ist es wesentlich, daß das Vortrocknen des Klebemittelüberzugs auf dem Zwischenträger nur bis zu einem solchen Ausmaß erfolgt, daß nach Inberührungbringen mit der porösen Unterlage einerseits ein Hindurchdringen durch das Unterlagematerial (Durchschlagen) vermieden wird und andererseits eine ausreichende Menge an Lösungsmittel in der Klebschicht zurückbleibt, um durch Verdampfen dieses restlichen Lösungsmittels und die dabei auftretende Schrumpfung die Porenbildung zu bewirken. Hierfür ist eine sorgfältige Regelung der Trocknungsbedingungen erforderlich, die dieses bekannte Verfahren kompliziert und unwirtschaftlich macht.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Herstellen von porösen selbstklebenden Bändern oder Blättern, insbesondere Pflastern, bei dem auf einfache, wirtschaftliche Weise auf einer 2s porösen Unterlage eine mikroporöse Klebschicht erzeugt wird und das gegenüber den bekannten Verfahren zum Herstellen mikroporöser Pflaster den Vorteil besitzt, daß es sich schnell und ohne großen Aufwand durchführen läßt, gut reproduzierbar ist und keiner sorgfältigen Regelung der Temperatur bedarf.

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Herstellen von porösen selbstklebenden Bändern oder Blättern, wobei man eine viskoelastische Selbstklebemasse auf einen Zwischenträger mit klebstoffabweisender Oberfläche aufbringt, erwärmt end mit einer porösen Unterlage vereinigt. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß man die auf den Zwischenträger in Form einer Lösung oder Dispersion aufgetragene viskoelastische Selbstklebemasse durch schnelles Verdampfen des Lösungs- oder Dispersionsmittels bei erhöhter Temperatur in einen feinblasigen Zustand überführt und die erhaltene, vollständig getrocknete Klebschicht nach Abkühlen auf Raumtemperatur unter hohem Druck auf die poröse Unterlage überträgt

Dabei ist es zweckmäßig, die Übertragung der vollständig getrockneten Klebschicht von dem Zwischenträger auf die poröse Unterlage so vorzunehmen, daß das nach Abdecken der Klebschicht mit der porösen Unterlage (Kaschieren) erhaltene Schichtgebilde bei Raumtemperatur unter einem Druck von etwa 30 bis 120 kp/cm^J, vorzugsweise bei einem Druck von etwa 80 bis 120kp/cm², zwischen mindestens zwei gegenläufigen Walzen hindurchgeführt wird. Für diesen Zweck ist el'· kalander besonders geeignet.

Durch das schnelle Verdampfen des Lösungs- oder Dispersionsmittels aus der auf dem Zwischenträger aufgetragenen Klebschicht wird die getrocknete Klebmasse mit einer Vielzahl sehr kleiner Bläschen durchsetzt, die zum großen Teil mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Bei der anschließenden Druckbehandlung werden diese in der Klebschicht befindlichen Bläschen aufgebrochen, wodurch ein sehr feinporiges (mikroporöses) Gefüge entsteht, durch das die gewünschte Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit des Pflasters erzielt wird. Gleichzeitig wird auf diese Weise eine gute Verankerung der Klebschicht auf der porösen Unterläge erreicht.

Es war nicht vorauszusehen und daher überraschend, daß die Klebemasse bei dem angewendeten hohen Druck auf das aus Klebschicht und poröser Unterlage gebildete Verbundprodukt beim Walzprozeß nicht durch die poröse Untertage hindurchtreten (duirhschlagen) würde.

Es ist zwar bereits bekannt, zur Erzeugung »atmender« und wasserdampfdurchlässiger Filme und Beschichtungen, beispielsweise bei der Herstellung von Regenbekleidung, winzige Hohlkügelchen aus Kunststoff, Glas oder keramischem Material in filmbildende Substanzen einzuarbeiten, diese mit oder ohne Verwendung eines Lösungsmittels auf geeignete Unterlagen aufzutragen und die Kügelchen anschließend durch Anwendung von Druck zu zerbrechen oder auch solche Hohlkügelchen bestimmten Durchmessers druckempfindlichen Klebemassen zuzusetzen, um bei großflächigen Verklebungen bis zur Anwendung des zum Zerbrechen der Kügelchen ausreichenden Druckes eine Verschiebbarkeit der zu verklebenden Flächen gegeneinander zu ermöglichen.

Diese bekannten Verfahren beziehen sich jedoch auf völlig andersartige technische Einsatzgebiete. Abgesehen davon, daß die bekannten Verfahren durch die erforderliche Auswahl der Kügelchen mit bestimmtem Durchmesser und durch die Mischungsbedingungen mit den Beschichtungsmitteln sehr aufwendig sind, sind sie schon deshalb auf die Herstellung von porösen Pflastern nicht übertragbar, weil die nach Zerstörung der Kügelchen in der Beschichtung vorliegenden Trümmerteilchen eine starke Reizung des Wundgewebes und damit eine empfindliche Störung der Wundheilung bewirken wurden.

Als Zwischenträger mit klebstoffabweisender Oberfläche können far das Verfahren gemäß der Erfindung vorteilhaft glatte Papierunterlagen verwendet werden, die mit einer ausgehärteten Silikonbeschichtung versehen oder mit anderen klebstoffabweisenden Mitteln beschichtet wurden. Auch ist es möglich, für diesen Zweck klebstoffabweisend beschichtete oder hochglanzpolierte Metallbänder oder -folien einzusetzen, so daß hinsichtlich der Auswahl des Zwischenträgers viele Möglichkeiten gegeben sind.

Als poröse Unterlagen zur Herstellung der porösen selbstklebenden Bänder und Pflaster nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können sowohl nicht gewebte Trägermaterialien, wie Faservliese der verschiedensten Art, deren physikalische und chemische Eigenschaften durch entsprechende Auswahl des textlien Fasermaterials und/oder des Bindemittels in weiten Grenzen variiert sein können, als auch Schaumstoff-Folien und Gewebe verwendet werden. Selbst mikroporöse Kunststoff-Folien können als Unterlagen dienen.

Besonders günstige Ergebnisse erzielt man. wenn das Unterlagematerial ein imprägniertes und hydrophobiertes Viskose-Wirrfaservlies ist.

Es hat sich in solchen Fällen, in denen die Art des Unterlagematerials und des Klebstoffs dies zulassen, als zweckmäßig erwiesen, die mit der mikroporösen Klebschicht versehene poröse Unterlage einer kurzfristigen Nachbehandlung in der Wärme, vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 14O⁰C, zu unterwerfen, um die Verankerung der Klebschicht auf der porösen Unterlage noch weiter zu verbessern. Wenn zur Imprägnierung der porösen Unterlage ein carboxylgruppenhaltiges Bindemittel verwendet und gleichzeitig eine viskoelastische Klebemasse gewählt wird, die reaktive Gruppen enthält, so läßt sich durch diese

kurzfristige Wärmebehandlung ein zusätzlicher Verankerungseffekt durch chemische Vernetzung erzielen.

Beispiel 1

Auf einem mit einer ausgehärteten Silikonbeschichtung versehenen Papierträger (Trennpapier) wurde nach dem Messer- oder Balkenstreichverfahren mittels einer Rakel eine viskoelastische Selbstklebemasse, die du.vh Copolymerisation von 490 Gewichtsteilen 2-Äthylhexylacrylat, 490 Gewichtsteilen n-Butylacrylat und 20 Gewichtsteilen Glycidylmethacrylat erhalten wurde, aus einer Lösung in einem Aceton-Benzin-Gemisch in einer solchen Menge aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine Schichtstärke von etwa 30g/m² erzielt wurde. An Stelle des erwähnten Beschichtungsverfahrens können auch andere Auftragverfahren, wie z. B. das Beschichten mittels eines Walzensystems, zur Ausführung der Erfindung angewendet werden. Zwecks schnellen Verdampfens des Lösungsmittelgemisches wurde der mit der Klebemasse beschichtete, klebstoffabweisend ausgerüstete Papierträger mit einer Geschwindigkeit von etwa 7 m/Min, durch einen stufenweise beheizten Trockenkanal geleitet, der in sechs Heizzonen eingeteilt war, die Temperaturen von 40, 50, 50, 60, 60 und 70⁰C aufweisen. Bei diesem schnellen Trocknungsprozeß bildeten sich in der Klebschicht eine Vielzahl winziger Bläschen mit einem Durchmesser von etwa 5 bis 15 μ.

Danach wurde das mit der nunmehr feinblasigen Klebschicht versehene silikonisierte Papier mittels geeigneter Andrückwalzen mit einem Wirrfaservlies in der Weise in Verbindung gebracht (kaschiert), daß das Faservlies unmittelbar auf die Klebschicht zu liegen kam. Als Wirrfaservlies wurde ein solches auf Viskoiebasis mit einem Gewicht von etwa 25 g/m² verwendet, das geringe Mengen Polyvinylalkoholfasern aufwies und das zuvor mit einem carboxylgruppenhaltigen Acrylsäureestercopolymerisat derart imprägniert worden war, daß das Vlies nach dem Trocknen 15 g/m² des Bindemittels enthielt. Das so erhaltene, aus dem Papierträger, der Klebschicht und dem Wirrfaservlies bestehende Schichtgebilde wurde dann bei Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 m/Min, unter einem Druck von etwa 100 kp/cm² kalandert. Dabei wurden durch den hohen Druck die Bläschen in der Klebschicht zerstört, die Klebschicht vom Papierträger auf das Wirrfaservlies übertragen und auf diesem gleichzeitig verankert Anschließend wurde das so erhaltene Verbundmaterial etwa 3 Minuten auf eine Temperatur von etwa 14O⁰C erwärmt, um die Carboxylgruppen des Imprägniermittels mit den reaktiven Gruppen der Klebemasse reagieren zu lassen. Nach dieser Wärmebehandlung kann der silikonisierte Papierträger von dem gebildeten porösen Selbstklebeband abgezogen und gegebenenfalls noch mehrfach für den gleichen Zweck eingesetzt werden.

Die fertigen porösen selbstklebenden Bänder oder Pflaster können dann in Streifen von gewünschter Breite geschnitten und zu Rollen aufgewickelt we^rden. Um ein leichteres Abrollen zu ermöglichen, können die Rückseiten der porösen Unterlagen wie üblich mit einem dünnen Aufstrich eines klebstoffabweisenden Mittels versehen sein.

Die Luftdurchlässigkeit eines solchen Pflasters betrug etwa 4 cmVcmVSek. (gemessen mit dem Densometer Typ 8201 der Firma Albert Dargatz, Hamburg).

Die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung

erhaltenen porösen selbstklebenden Bänder, Blätter oder Pflaster sind transparent, luft- und wasserdampfdurchlässig, sterilisierbar und ohne Anwendung mechanischer Hilfsmittel leicht einreißbar. Wegen ihrer Transparenz kann man die Wunde gut beobachten; ferner tragen sie wegen ihrer geringen Schichtdicke wenig auf, daher sind sie ausgezeichnet für Wundverbandzwecke geeignet

Beispiel 2

Ein mit einer ausgehärteten Silikonbeschichtung versehener Papierträger wurde mittels einer Rakel mit einer Selbstklebemasse folgender Zusammensetzung in Form einer Lösung in Benzin beschichtet:

45 Gewichtsteile Polyvinylisobutyläther mit einem

K-Wert von etwa 120,

21 Gewichtsteile Methylester des hydrierten Kolophoniums,
27 Gewichtsteile Polyvinylisobutyläther. niedrigviskos

mit einem K-Wert von etwa 30,
6 Gewichtsteile Mineralöl

1 Gewichtsteil Antioxydationsmittel (Oxycresylcamphan).

Die Klebstofflösung wurde wie im Beispiel 1 angegeben getrocknet Die Auftragstärke der Klebschicht betrug nach dem Trocknen 25 g/m². Anschließend wurde auf die feinblasige Klebschicht eine Schaumstoff-Folie aus einem porösen vernetzten Polyurethan kaschiert und das so erhaltene Schichtgebilde mit einer Geschwindigkeit von 16 m/Min, bei einem Druck von 120 kg/cm² bei Raumtemperatur kalandert

Beispiel 3

Auf ein mit einem Polytetrafluoräthylenüberzug versehenes endloses Stahlband wurde mittels einer Rakel eine viskoelastische Selbstklebemasse der im Beispiel 1 beschriebenen Art in Form einer Lösung in einem Aceton-Benzin-Gemisch in einer solchen Menge aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine Schichtstärke von etwa 25 g/m² erzielt wurde. Die Klebstofflösung wurde, wie im Beispiel 1 angegeben, getrocknet.

Danach wurde die auf dem endlosen Stahlband befindliche, nunmehr vollständig getrocknete, mit feinen Bläschen durchsetzte Klebschicht mit einem Wirrfaservlies, das zuvor mit einem carboxylgruppenhaltigen Acrylsäureestercopolymerisat imprägniert worden war, in der Weise kaschiert, daß das Faservlies unmittelbar auf die Klebschicht zu liegen kam. Das so erhaltene, aus dem endlosen Metallband, der Klebschicht und dem Faservlies bestehende Schichtgebilde wurde dann bei Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit von etwa 10 m/Min, unter einem Druck von etwa 60 kp/cm² durch den Spalt zweier gegenläufiger Walzen hindurchgeführt und anschließend über einen Zeitraum von etwa 3 Minuten auf eine Temperatur von etwa 140⁰C erwärmt, um die Carboxylgruppen des Imprägniermittels mit den reaktiven Gruppen der Klebemasse reagieren zu lassen.

Das so hergestellte, mit einer mikroporösen Klebschicht versehene Faservlies wurde dann vom endlosen Stahlband abgezogen, in Streifen geschnitten und zu Rollen aufgewickelt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von porösen selbstklebenden Bändern oder Blättern, wobei man eine viskoelastische Selbstklebemasse auf einen Zwischenträger mit klebstoffabweisender Oberfläche aufbringt erwärmt und mit einer porösen Unterlage vereinigt, dadurch gekennzeichnet, daß man die auf den Zwischenträger in Form einer Lösung oder Dispersion aufgetragene viskoelastische Selbstklebemasse durch schnelles Verdampfen des Lösungs- oder Dispersionsmittels bei erhöhter Temperatur in einen feinblasigen Zustand überführt und die erhaltene, vollständig getrocknete Klebschicht nach Abkühlen auf Raumtemperatur unter hohem Druck auf die poröse Unterlage überträgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß man zum Obertragen der Klebschicht von dem Zwischenträger auf die poröse Unterlage das nach Abdecken der Klebschicht mit der Unterlage erhaltene Schichtgebilde zwischen mindestens zwei gegenläufigen Walzen hindurchführt

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das nach Übertragen der Klebschicht auf die poröse Unterlage erhaltene Verbundmaterial einer kurzfristigen Wärmebehandlung unterwirft