DE19856996A1 - Verfahren zur Herstellung von Haftklebern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Haftklebern

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Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Haftkleberzusammensetzung umfaßt wenigstens ein Elastomer, das eine im wesentlichen homogene Haftkleberzusammensetzung ergibt. Das Verfahren ist besonders gut geeignet für kontinuierliches Compoundieren mit relativ hohem Durchsatz, z. B. mit einem Durchsatz von mehr als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen der bei dem Verfahren verwendeten kontinuierlichen Compoundiervorrichtung.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein lösungsmittelfreies Heißschmelzverfahren zur Herstellung eines nichtthermoplasti­ schen Haftklebers (PSA) aus einem klebrig gemachten Elastomer, das besonders gut für Verfahren mit hohem Durchsatz geeignet ist.
Haftkleber auf der Basis von nichtthermoplastischen Kohlenwas­ serstoff-Elastomeren, wie Naturkautschuk, Butylkautschuk, syn­ thetischem Polyisopren, Ethylen-Propylen, Polybutadien, Poly­ isobutylen oder Kautschuk in Form von statistischem Styrol- Butadien-Copolymer, sind in der Technik bekannt. Die typische Verarbeitung solcher Kleber umfaßt das Mastizieren des Elasto­ mers auf einer Zweiwalzenmühle oder in einem Innenmischer des Banbury-Typs, das Auflösen des Elastomers und anderer Kleber­ komponenten in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, das Auftragen der Lösung auf einen Träger und das Trocknen des beschichteten Produkts zur Entfernung des Lösungsmittels. Diese Technologie wird im Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, D. Satas (Hrsg.), S. 268, von Nostrand, N. Y. (1989), diskutiert. Dieses Lösungsmittelverfahren hat die Nachteile, daß es arbeitsintensiv ist. und niedrige Produkti­ onsraten hat. Außerdem sind solche Verfahren auf Lösungsmit­ telbasis zur Verwendung bei der Herstellung von Klebebändern wegen zunehmend strenger Umweltverordnungen auf der ganzen Welt immer unerwünschter geworden.
Ein weiteres Verarbeitungsverfahren, das zuweilen verwendet wird, wenn man eine relativ dicke Kleberschicht wünscht, umfaßt das Mastizieren des Elastomers, wie es oben beschrieben ist, das Verschneiden des Kautschuks und anderer Kleberkompo­ nenten in einem Innenmischer, wie einem Banbury-Mischer, und das Kalandrieren des festen Klebers auf einen Träger unter Verwendung eines Drei- oder Vierwalzen-Kalandersatzes. Beim Kalanderverfahren wird kein Lösungsmittel verwendet, doch erfordert es eine sehr teure Ausrüstung. Außerdem ist dieses Verfahren langsam und nur dann wirtschaftlich, wenn Kleberbe­ schichtungen mit einer Dicke von mehr als etwa 50 µm (2 mil) gewünscht werden. Eine Anwendung des Kalanderverfahrens wird im US-Patent Nr. 2,879,547 (Morris) diskutiert.
Umweltbetrachtungen, Investitionen mit niedrigerem Startkapi­ tal, potentiell höhere Produktionsraten und niedrigere Verar­ beitungskosten haben zu einem wachsenden Interesse an der Verwendung von kontinuierlichem Heißschmelz-Compoundieren und Extrusionsauftragen von thermoplastischen Kleberzusammenset­ zungen geführt. Typische Elastomere, die bei dieser Technik eingesetzt werden, sind "thermoplastische" Elastomere des Blockcopolymer-Typs einschließlich zum Beispiel Styrol-Dien- Blockcopolymeren. Solche Materialien zeigen bei Temperaturen von über 100°C, wo die Styroldomänen weich werden, eine scharfe Reduktion der Viskosität. Beim Abkühlen bilden sich die Domänen zurück, und das Material erlangt seinen kautschuk­ artigen Charakter und seine Kohäsionsfestigkeit zurück. Bei­ spielhafte Lehren in bezug auf Kleberzubereitungen und Verfah­ ren dieses Typs findet man zum Beispiel im US-Patent Nr. 3,932,328 (Korpman), im US-Patent Nr. 4,028,292 (Korpman) und im US-Patent Nr. 4,136,071 (Korpman). Die Technologie wird im Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, S. 317-373, D. Satas (Hrsg.), von Nostrand, N. Y. (1989), näher disku­ tiert.
Heißschmelz-Haftkleber auf der Basis dieser thermoplastischen Elastomere haben eine breite Akzeptanz im Verpackungs-, Eti­ ketten-, Windelverschluß- und Maskierbandmarkt gefunden. Die Klebereigenschaften von Haftklebern, die aus thermoplastischen Elastomeren, wie den oben genannten, hergestellt sind, unter­ scheiden sich von denen von Klebern auf der Basis von nicht­ thermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomeren und sind für viele Bandanwendungen unerwünscht.
Die Heißschmelzextrusion von Haftklebern, bei denen nicht­ thermoplastische Kohlenwasserstoff-Elastomere, wie Naturkau­ tschuk, eingesetzt werden, wurde gezeigt. Als Hauptkomponenten in den Kleberzubereitungen werden jedoch niedermolekulare Plastifizierhilfen verwendet, wie Verarbeitungsöle, Elastomer- Oligomere, Wachse oder andere Materialien, die im Dictionary of Rubber, K. F. Heinisch, S. 359-361, John Wiley & Sons, N.Y. (1974), als Weichmacher definiert und beschrieben sind. Diese Plastifizierhilfen erleichtern die Verarbeitung, vermindern jedoch die Fähigkeit des fertigen Klebers zum Aushalten einer Last, und es ist allgemein bekannt, daß sie die Klebereigen­ schaften beeinträchtigen.
Das Kanadische Patent Nr. 698,518 (P. Beiersdorf & Co.) offen­ bart ein lösungsmittelfreies Extrusions-Beschichtungsverfahren zum Auftragen einer PSA-Zusammensetzung auf der Basis von nichtthermoplastischen Elastomeren einschließlich Natur- und synthetischem Kautschuk, hochmolekularem Polyisobutylen und Polyvinylether. Das Elastomer wird vormastiziert und in einer getrennten Operation im Chargenbetrieb verschnitten, wobei man herkömmliche Kautschukverarbeitungsgeräte verwendet, wie eine Zweiwalzenmühle oder einen Banbury-Mischer. Dann wird das vorgebildete compoundierte Gemisch einem geheizten Einschnec­ kenextruder zugeführt, und die geschmolzene Beschichtung wird auf eine sich bewegende Bahn extrudiert. Plastifizierhilfen, die bis zu 54% der Zubereitung umfassen, werden verwendet. Vermutlich werden diese Plastifizierhilfen verwendet, um die Beschichtungsprobleme zu lösen, die normalerweise mit der Extrusion von hochviskosen Elastomeren verbunden sind.
Die Japanische Patentanmeldung Sho 50-37692 (Fukugawa et al.) offenbart ein ähnliches Verfahren, wobei Gemische von Haftkle­ berbestandteilen 25 Minuten lang vormastiziert werden, die vormastizierten Gemische einem geheizten Extruder zugeführt werden, die Materialien bei 230°C auf ein Substrat extrudiert werden und die extrudierten Materialien gehärtet werden, indem man sie Elektronenstrahlung aussetzt, um die Kohäsionsfestig­ keit des Klebers zu verstärken und die Bindung an den Träger zu verbessern. Zu den beschriebenen Materialien gehören nicht­ thermoplastische Elastomere von Naturkautschuk und Styrol- Butadien-Kautschuk (SBR). In den zwei Beispielen, bei denen Naturkautschuk verwendet wird, wurde der Naturkautschuk mit einem Styrol-Butadien-Elastomer und einer Plastifizierhilfe verschnitten. Die Plastifizierhilfe machte etwa 87,5% der gesamten Kautschukcharge aus, und es wurden keine Klebrigma­ cher verwendet. Das Beispiel mit nichtnatürlichem Kautschuk beinhaltete 25,8% Plastifizierhilfe.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 19 54 214.4 (Pyton AG) offenbart ein Extrusionsverfahren für die Herstellung von Haftklebern, das keinen getrennten Vormastizierungsschritt erfordert. Ein Doppelschneckenextruder wird verwendet, um eine Zubereitung, die aus fünf verschiedenen Materialtypen besteht, kontinuierlich zu compoundieren und aufzutragen. Naturkau­ tschuk und/oder partiell vulkanisierter Kautschuk, Latex, Polybuten mit einem Molekulargewicht zwischen 70000 und 200000 sowie Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht zwi­ schen 100000 und 250000 machen die kohäsive Komponente aus.
Vier weitere Klassen von Bestandteilen sind erforderlich, um dieses Verfahren durchzuführen. Zu diesen anderen Bestandtei­ len gehören niedermolekulares (weniger als 15000) Polybuten und Polyisobutylen oder natives Bitumen, reaktive und/oder nichtreaktive Harze, Antioxidantien und verschiedene Metall­ oxidfüllstoffe. Es werden keine speziellen Zusammensetzungen gelehrt, aber für die Menge an Plastifizierhilfen wie Bitumen oder das niedermolekulare Polyisobutylen oder Polybuten wird ein Bereich von 10 bis 20% angegeben.
Das US-Patent Nr. 2,199,099 (Cunningham) offenbart, daß mit Luft und Sauerstoff angereicherte Gase verwendet werden kön­ nen, um die oxidative Spaltung von Naturkautschuk in einem Innenmischer zum Reduzieren des Molekulargewichts des Kau­ tschuks zu erleichtern. Ein kontinuierliches. Heißschmelz- Extrusionsverfahren, bei dem die luftunterstützte oxidative Spaltung von Naturkautschuk mit anschließender Zugabe von Klebrigmachern und Phenolharz-Vulkanisationsmittel unter Bildung eines duroplastischen Klebers eingesetzt wird, ist bekannt. Bei diesem Verfahren wird das Molekulargewicht des Naturkautschuks soweit reduziert, daß bei Zugabe des Phenol­ harzes die Kombination des Kautschuks und des Harzes bei einer Temperatur unterhalb derer, bei der eine Vulkanisation er­ folgt, verarbeitet werden kann.
Das US-Patent Nr. 5,158,725 (Handa et al.) offenbart ein Verfahren, bei dem ein Doppelschneckenextruder verwendet wird, um nichtthermoplastische Elastomere mit Füllstoffen, Additi­ ven, Öl, einem weiteren Elastomer, Pigmenten und/oder Vulkani­ sationsmitteln zu compoundieren. Die Komponenten werden mit kontrollierten Geschwindigkeiten durch eine oder mehrere Zufuhröffnungen zugeführt, so daß das Elastomer mit den Nicht­ elastomerkomponenten gemischt wird, während diese hinzugefügt werden, wobei man ein Gemisch erhält, während die Schmelztem­ peratur, der Druck und das für den Extruder erforderliche Drehmoment gesteuert werden. Es offenbart weiterhin ein compu­ terisiertes Steuersystem zur Automatisierung des Verfahrens. Es ist auch beschrieben, daß das Elastomer bzw. die Elastomere und andere Additive auf der gesamten hänge der Schnecke hinzu­ gefügt und mastiziert werden, um Zusammensetzung, Temperatur und endgültige Schmelzviskosität zu steuern.
Das US-Patent Nr. 5,539,033 (Bredahl et al.) offenbart ein kontinuierliches Heißschmelzverfahren zur. Herstellung eines nichtduroplastischen Haftklebers aus einem oder mehreren klebriggemachten hochmolekularen nichtthermoplastischen Koh­ lenwasserstoff-Elastomeren. Das beschriebene Verfahren verwen­ det einen Doppelschneckenextruder, der eine Reihe von hinter­ einanderliegenden Zuführungsanschlüssen und abwechselnde Förder- und Mischabschnitte aufweist, um die Komponenten zu mastizieren und zu mischen. Das Elastomer bzw. die Elastomere können in einem einzigen Abschnitt, zum Beispiel Abschnitt 1, zugeführt werden, und die anfängliche Elastomermastizierung erfolgt in Abwesenheit von Klebrigmacher. Es wird jedoch auch beschrieben, daß die Elastomere hintereinander in verschiedene Förder- und Verarbeitungsabschnitte gegeben werden können. Es wird weiterhin beschrieben, daß die Mastizierung vorzugsweise in Abwesenheit von Materialien durchgeführt wird, die das Elastomer gleitfähig machen (zum Beispiel eine Plastifizier­ hilfe) und eine Reduktion seines Molekulargewichts verhindern, daß aber die Gegenwart kleiner Mengen solcher Materialien nicht ausgeschlossen ist, vorausgesetzt, daß die vorhandene Menge die Mastizierungsrate nicht effektiv reduziert.
Es ist wünschenswert, das bekannte Compoundieren und Extrudie­ ren von nichtthermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomeren unter Verwendung einer einzigen Elastomerbasis zur Herstellung von Haftklebern mit den Eigenschaften, die für hochleistungs­ fähige PSA-Bänder, wie Hochtemperaturmaskier- und medizinische Bänder, benötigt werden, zu verbessern. Im allgemeinen werden Haftkleber auf der Basis von mehreren Polymeren benötigt, um Scherfestigkeit in verschiedenen Temperaturbereichen und Schälgeschwindigkeiten zu erhalten; diese resultierenden Kle­ ber auf der Basis von mehreren Polymeren weisen typischerweise eine Scherfestigkeit über einen weiteren Bereich von Tempera­ turen und Schälgeschwindigkeiten auf, was es wiederum erlaubt, daß das beschichtete Band über einen weiteren Bereich von Umgebungsbedingungen hinweg leistungsfähig ist.
Es wäre also wünschenswert, ein praktikables Verfahren zum Heißschmelz-Compoundieren und Auftragen von Elastomeren mit Molekulargewichten und Zusammensetzungen, die für die PSA- Industrie von Interesse sind, mit optimierten maximalen Durch­ satzraten zum Minimieren des Investitionsaufwands und der Herstellungskosten bereitzustellen. Das kontinuierliche Heiß­ schmelzverarbeiten von Kleberzusammensetzungen auf der Basis von hochmolekularen Polymeren unter Verwendung eines Verfah­ rens, bei dem die Polymere vor der Zugabe von Klebrigmacher mastiziert und gemischt werden oder bei dem die Polymere in Gegenwart von Klebrigmacher mastiziert und gemischt werden, war bisher bei relativ hohen Durchsatzraten nicht möglich.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein kontinuierli­ ches lösungsmittelfreies Heißschmelzverfahren zur Herstellung einer Haftkleberzusammensetzung bereit. Das Verfahren umfaßt vorzugsweise das Bereitstellen eines ersten Elastomers in einem ersten Förderabschnitt einer kontinuierlichen Compoun­ diervorrichtung und das Mastizieren und. Mischen des ersten Elastomers während einer ausreichenden Zeit, um ein mastizier­ tes erstes Elastomer mit einer Schmelzviskosität herzustellen, die geringer ist als die Schmelzviskosität des ersten Elasto­ mers vor dem Mastizieren und Mischen. Das Verfahren umfaßt außerdem das Hinzufügen eines zweiten Elastomers zu dem masti­ zierten ersten Elastomer in einem zweiten Förderabschnitt der kontinuierlichen Compoundiervorrichtung, wobei das zweite Elastomer und das erste Elastomer gleich oder verschieden sind. Das zweite Elastomer wird mit dem mastizierten ersten Elastomer mastiziert und gemischt. Das Verfahren umfaßt außer­ dem vorzugsweise das Hinzufügen eines elastomerverträglichen Klebrigmachers; sowie das Bilden einer Kleberzusammensetzung, die das erste Elastomer, das zweite Elastomer und den elasto­ merverträglichen Klebrigmacher umfaßt, mit einem Durchsatz von mehr als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen, vorzugsweise etwa 10,0 kg/h/l freies Volumen, der kontinuierlichen Compoundier­ vorrichtung.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung einer Kleberzusam­ mensetzung bereit. Das Verfahren umfaßt das Mastizieren und Mischen eines ersten Elastomers und eines ersten Teils eines mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers in einem ersten Verarbeitungsabschnitt und das Transportieren des mastizierten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt. Ein zweiter Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers kann mit dem mastizier­ ten Elastomer und dem ersten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mastiziert und gemischt werden, so daß ein Blend entsteht. Ein dritter Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers kann ebenfalls zu dem Blend gegeben werden, so daß aus dem Blend eine Kleberzusam­ mensetzung entsteht.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines Klebeartikels bereit. Ein bevorzugtes Verfahren umfaßt das Bereitstellen eines kontinu­ ierlichen Verfahrens zur Herstellung einer Kleberzusammenset­ zung, das das Mastizieren und Mischen eines ersten Elastomers und eines ersten Teils eines mit dem ersten Elastomer verträg­ lichen Klebrigmachers in einem ersten Verarbeitungsabschnitt, das Transportieren des mastizierten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigma­ chers zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt, das Mastizieren und Mischen eines zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mit dem mastizierten Elastomer und dem ersten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers, so daß ein Blend entsteht, das Hinzufügen eines dritten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu dem Blend und das Bilden einer Kleberzusam­ mensetzung aus dem Blend umfaßt. Das Verfahren umfaßt außerdem das Auftragen der Kleberzusammensetzung auf eine Bahn.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer kontinuierli­ chen Compoundier- und Beschichtungsstraße, die für die prakti­ sche Durchführung der Erfindung geeignet ist.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer alternativen kontinuierlichen Compoundier- und Beschichtungsstraße, die für die praktische Durchführung der Erfindung geeignet ist.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Extruder­ schneckengestaltung mit 14 Abschnitten.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Extruder­ schneckengestaltung mit 11 Abschnitten.
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer Extruder­ schneckengestaltung mit 9 Abschnitten.
Die vorliegende Erfindung betrifft, ein kontinuierliches Com­ poundierverfahren, das in der Lage ist, ein im wesentlichen homogenes Blend zu erzeugen, das für die Herstellung von Haftklebern geeignet ist. Im Einklang mit der vorliegenden Erfindung kann, wenn wenigstens ein Elastomer in der Erfindung verarbeitet werden soll, dieses in einen ersten Förderab­ schnitt gegeben und in einem ersten Verarbeitungsabschnitt mastiziert werden. Alternativ dazu kann es auch hintereinander in verschiedene Abschnitte mit nachfolgender Mastizierung nach der Zugabe des wenigstens einen Elastomers gegeben werden. Die hintereinander erfolgende Zugabe von Elastomer in verschiedene Förder- und/oder Verarbeitungsabschnitte kann auch dann einge­ setzt werden, wenn mehr als ein Elastomer verwendet wird, insbesondere wenn ein Elastomer mit anderen Elastomeren, die in der Haftkleberzusammensetzung mitverwendet werden mögen, unverträglich ist.
Um die Beschreibung der Erfindung zu erleichtern, sollen die folgenden hier verwendeten Ausdrücke die folgenden Bedeutungen haben:
"Haftkleber" (PSA) soll sich auf eine Kleberzusammensetzung beziehen, die dem Dahlquist-Kriterlum genügt, d. h. eine 1-s- Kriechnachgiebigkeit von mehr als 1 × 10-5 m2/N (1 × 10-6 cm2/dyn) aufweist, wie es im Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, S. 172, D. Satas (Hrsg.), von Nostrand, N.Y. (1989), definiert ist. Typischerweise ist ein Haftkleber bei Raumtemperatur normal klebrig und haftet beim Kontakt mit einer Oberfläche an derselben, ohne daß mehr als Finger- oder Handdruck angewendet werden muß.
"Elastomer" soll ein Kohlenwasserstoff-Homopolymer oder -Co­ polymer im Unterschied.zu einem Blockcopolymer bedeuten. Vor­ zugsweise ist das Elastomer ein nichtthermoplastisches Kohlen­ wasserstoff-Elastomer. Wenn in einer Kleberzusammensetzung zwei oder mehr verschiedene Elastomere vorhanden sind, kann die Verträglichkeit der Elastomere durch eine dynamische mechanische Analyse der resultierenden Zusammensetzung be­ stimmt werden. Zwei oder mehr Elastomere heißen unverträglich, wenn eine dynamische mechanische Analyse der resultierenden Zusammensetzung durch Temperatur- und/oder Frequenzsweep deutliche Peaks im Tangens der Phasenwinkelverschiebungsreak­ tion bei definierten Temperaturen zeigt, was eine getrennte Glasübergangstemperatur für jedes der Elastomere in der Zusam­ mensetzung vermuten läßt. Andererseits heißen Elastomere verträglich, wenn die resultierende Zusammensetzung unabhängig von der Zahl der Elastomere in der Zusammensetzung nur eine einzige Glasübergangstemperatur aufweist.
"Klebrigmacher" soll ein Material bedeuten, das mit wenigstens einem in dem Verfahren eingesetzten Kohlenwasserstoff-Elasto­ mer mischbar ist, ein Zahlenmittel des Molekulargewichts Mn von 10000 g/mol oder weniger hat und eine durch Differential- Scanriing-Kalorimetrie (DSC) gemessene Glasübergangstemperatur Tg von -30°C oder mehr hat und der resultierenden Zusammenset­ zung Klebrigkeit und Haftklebereigenschaften verleiht.
"Elastomerverträglicher Klebrigmacher" soll sich auf eine Beziehung zwischen einem Elastomer und einem Klebrigmacher beziehen, der zugegeben werden kann, wenn man eine Kleberzu­ sammensetzung bildet, wobei "verträglich" oder "Verträglich­ keit" (in einer Auftragung des Schermoduls in N/m2 gegen die Temperatur) anhand einer Verschiebung des Tangens des Phasen­ winkels der Spitzentemperatur identifiziert werden kann, die mit einer scharfen Abnahme des Speichermoduls im kautschukar­ tigen Plateaubereich verbunden ist, wie es im Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, S. 176-177 (2. Aufl., D. Satas) (1989), beschrieben ist. Die Verträglichkeit eines Klebrigmachers hängt von der Struktur, dem Molekulargewicht und der Konzentration des Klebrigmachers in der Kleberzusam­ mensetzung ab, so daß die Kleberzusammensetzung Haftkleberei­ genschaften aufweist, wie es oben definiert ist. Ein Klebrig­ macher und ein Elastomer heißen unverträglich, wenn die resul­ tierende Zusammensetzung keine Haftklebereigenschaften auf­ weist, d. h. nach Lagerung während einer kommerziell praktikab­ len Zeitspanne, typischerweise etwa drei Monate oder mehr, eine 1-s-Kriechnachgiebigkeit von weniger als etwa 1 × 10-5 m2/N (1 × 10-6 cm2/dyn) aufweist.
"Kontinuierliches Compoundieren" soll sich auf ein Verfahren beziehen, bei dem Komponenten direkt in eine Vorrichtung gegeben werden können (entweder an einem einzigen Punkt oder in einer Sequenz), ohne daß eine Charge aus einer Teilkombina­ tion von Komponenten, die zuweilen als "Vorcharge" bezeichnet wird, hergestellt werden muß. Eine Vorcharge wird typischer­ weise in einem getrennten Mischer, wie einem Banbury-Innen­ mischer oder einer Zweiwalzenmühle, gemischt, und dann wird die Vorcharge zum Verschneiden in eine andere Vorrichtung übergeführt. Beim kontinuierlichen Compoundieren können alle Komponenten in eine Vorrichtung zum Mischen und Verschneiden gegeben werden, so daß eine Kleberzusammensetzung entsteht.
"Durchsatz" soll sich auf einen Massenstrom in kg/h/l freiem Volumen, das in einer Extruder-Compoundier-Vorrichtung verfüg­ bar ist, beziehen. "Freies Volumen" (auch als "FV" bezeichnet) soll sich auf dasjenige Volumen einer Compoundier-Vorrichtung beziehen, das für Verarbeitungskomponenten zur Bildung eines Haftklebers zur Verfügung steht, d. h. das freie Volumen be­ rücksichtigt Maschinenteile, die im Innern der Vorrichtung vorhanden sein können. Das freie Volumen eines bestimmten Extruder-Compounders ist typischerweise leicht vom Hersteller zu erfahren oder kann empirisch bestimmt werden. Um FV empi­ risch zu bestimmen, wird ein Extruderzylinderabschnitt an einem Ende mit Band verschlossen. Dann wird der Extruderzylin­ derabschnitt senkrecht gekippt, so daß sich das verschlossene Ende unten befindet, und dann werden die Schneckenelemente, deren Wellenöffnungen oder Bohrlöcher mit Band verschlossen wurden, in den Zylinderabschnitt eingesetzt, so daß der Zylin­ derabschnitt gefüllt wird. Eine Flüssigkeit wird hinzugefügt, bis sie die Oberseite der Schneckenelemente erreicht. Das Volumen der in den Zylinderabschnitt gegebenen Flüssigkeit wird gemessen und dann durch die Länge der Schneckenelemente dividiert. Das Ergebnis ist das freie Flüssigkeitsvolumen pro Längeneinheit, das dann mit der Gesamtlänge der Compounder­ schnecke multipliziert wird, so daß man zu einem Wert für das gesamte freie Volumen des Compounders gelangt.
Kontinuierliches Compoundierverfahren
Kontinuierliches Compoundieren gemäß der vorliegenden Erfin­ dung ist besonders vorteilhaft, um relativ hohe Durchsätze zu erreichen, wenn die Komponenten der Kleberzusammensetzung stark unterschiedliche Viskositäten und Molekulargewichte haben. Für hohe Durchsätze sollten Mischen und Mastizieren vorzugsweise schnell erfolgen. Man kann jedoch ein unhomogenes Blend erhalten, wenn Komponenten, die eine höhere Viskosität als die anderen Komponenten aufweisen, als makroskopische, mit bloßem Auge sichtbare Agglomerate durch den kontinuierlichen Compounder wandern, ohne sich mit den anderen Komponenten zu mischen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise eine konti­ nuierliche Compoundiervorrichtung verwendet. Mehrere solcher Vorrichtungen sind bekannt. Kontinuierliche Compoundiervor­ richtungen können eine einzige Einheit oder eine Reihe von miteinander verbundenen Einheiten umfassen. Ein Beispiel für eine kontinuierliche Compoundiervorrichtung, die für die vorliegende Erfindung geeignet ist, ist ein Doppelschneckenex­ truder mit einer Reihe hintereinanderliegender Förder- und Verarbeitungsabschnitte, wie er im US-Patent Nr. 5,539,033 (Bredahl et al.) beschrieben ist.
Eine Vielzahl von Einfüllöffnungen kann entlang der Länge eines kontinuierlichen Extruders angeordnet sein, um die Zugabe verschiedener Materialien, wie Elastomere, elastomer­ verträgliche Klebrigmacher, Füllstoffe, Antioxidantien, Pla­ stifizierhilfen, Strahlungsverstärker, wie Elektronenstrahl­ sensibilisatoren und Photoinitiatoren, sowie anderer in der Technik bekannter Additive zu erleichtern. Die Zugabe von Material, ob es sich um Elastomer, Klebrigmacher oder andere Additive handelt, erfolgt durch Einfüllanschlüsse in einen teilweise vollen Förderabschnitt. Eine Schmelzpumpe und ein Filter können entweder als integraler Bestandteil des Extru­ ders oder als getrennte Einheit vorhanden sein, um sowohl die Entfernung des Klebers aus der kontinuierlichen Compoundier­ vorrichtung als auch die Entfernung unerwünschter Verunreini­ gungen aus dem Klebstoffstrom zu erleichtern.
Insbesondere kann das Verfahren der vorliegenden Erfindung das Bereitstellen einer kontinuierlichen Compoundiervorrichtung mit einer Doppelschnecke, die eine Abfolge von miteinander abwechselnden Förder- und Verarbeitungsabschnitten aufweist, und das Zuführen des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwas­ serstoff-Elastomers und wenigstens eines Teils des elastomer­ verträglichen Klebrigmachers mit kontrollierter Geschwindig­ keit, so daß der erste Förderabschnitt nicht vollständig mit dem ersten Elastomer und dem elastomerverträglichen Klebrigma­ cher gefüllt wird, in den ersten Förderabschnitt beinhalten. Es beinhaltet auch die Schritte des Transportierens des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomers und des wenigstens einen Teils des elastomerverträglichen Klebrigma­ chers zu einem ersten Verarbeitungsabschnitt sowie das Masti­ zieren und Mischen des ersten nichtthermoplastischen Kohlen­ wasserstoff-Elastomers und des wenigstens einen Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers unter Bildung eines mastizierten Gemischs mit einer Schmelzviskosität, die gerin­ ger ist als die Schmelzviskosität des ersten nichtthermopla­ stischen Kohlenwasserstoff-Elastomers vor dem Mastizieren und Mischen. Das zweite nichtthermoplastische Kohlenwasserstoff- Elastomer kann im zweiten Förderabschnitt zu dem mastizierten Gemisch gegeben werden, und das zweite nichtthermoplastische Elastomer und das mastizierte Gemisch können mastiziert und gemischt werden. Das Verfahren kann auch das Hinzufügen eines zweiten Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers und eines Hilfsstoffs unter Bildung einer Kleberzusammensetzung und das Entnehmen der Kleberzusammensetzung aus der Vorrich­ tung beinhalten.
Das Verfahren kann weiterhin das Bereitstellen einer kontinu­ ierlichen Compoundiervorrichtung mit einer Doppelschnecke, die eine Abfolge von miteinander abwechselnden Förder- und Verar­ beitungsabschnitten aufweist, und das Zuführen wenigstens eines Teils des ersten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mit kontrol­ lierter Geschwindigkeit, so daß der erste Förderabschnitt nicht vollständig mit dem Elastomer und dem mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmacher gefüllt wird, in einen ersten Förderabschnitt beinhalten. Der wenigstens eine Teil des ersten Elastomers und der erste Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers können zum ersten Verarbeitungsabschnitt transportiert werden. Der wenigstens eine Teil des ersten Elastomers und der erste Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers werden masti­ ziert und gemischt, so daß ein mastiziertes Gemisch mit einer Schmelzviskosität entsteht, die geringer ist als die Schmelz­ viskosität des ersten Elastomers vor dem Mastizieren und Mischen. Vorzugsweise wird ein zweiter Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu dem mastizierten Gemisch gegeben. Der zweite Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und das mastizierte Gemisch können zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt transportiert werden. Der zweite Teil des mit dem ersten Elastomer verträg­ lichen Klebrigmachers und das mastizierte Gemisch werden mastiziert und gemischt, so daß ein Blend entsteht. Das Blend kann zu einem dritten Förderabschnitt transportiert werden, und ein dritter Teil des mit dem ersten Elastomer verträgli­ chen Klebrigmachers wird zu dem Blend gegeben. Aus dem dritten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und dem Blend wird eine Kleberzusammensetzung gebildet und aus der Vorrichtung entnommen.
Vorzugsweise wird bei der praktischen Durchführung des Verfah­ rens der vorliegenden Erfindung ein Elastomer in einer Menge von etwa 25 bis etwa 75 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Klebers, vorzugsweise mit einem Teil eines elastomerver­ träglichen Klebrigmachers, zu einem ersten Förderabschnitt einer Compoundiervorrichtung gegeben. Vorzugsweise sollten diese Materialien den ersten Förderabschnitt nicht vollständig füllen.
Das Elastomer kann granuliert werden, zum Beispiel durch Vermahlen oder Stranggranulieren, bevor es der Compoundiervor­ richtung zugeführt wird. Alternativ dazu kann es auch direkt ohne Mahlen oder Granulieren der Compoundiervorrichtung zuge­ führt werden, wobei man eine Vorrichtung wie einen Moriyama- Extruder, einen Bonnot-Extruder oder einen Davis-Standard-2- Walzenzufuhr-Extruder verwendet. Wenn das Elastomer granuliert wurde, wird es vorzugsweise mit einem Material wie Talk behan­ delt, um eine Agglomeration des Granulats zu verhindern.
In einer Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der vorliegen­ den Erfindung wird ein erstes Elastomer, gegebenenfalls zusam­ men mit einem mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrig­ macher, mit kontrollierter Geschwindigkeit, so daß der erste Förderabschnitt nicht vollständig gefüllt wird, einem ersten Förderabschnitt einer kontinuierlichen Compoundiervorrichtung zugeführt. Vorzugsweise ist das erste Elastomer eines, das entweder ein höheres Molekulargewicht hat oder in einer höhe­ ren Menge in Gewichtsprozent vorhanden ist als andere Kompo­ nenten der Kleberzusammensetzung. Bei einem Szenario hat also das erste Elastomer ein Molekulargewicht, das höher ist als das Molekulargewicht eines der anderen Elastomere, das bei dem Verfahren mitverwendet werden kann. Der erste Förderabschnitt transportiert das erste Elastomer und gegebenenfalls den mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmacher zu einem ersten Verarbeitungsabschnitt, wo das Elastomer, gegebenen­ falls mit dem Klebrigmacher, mastiziert und gemischt wird, wodurch sein Molekulargewicht gesenkt wird und ein Gemisch mit einer geringeren Schmelzviskosität als das erste Elastomer vor dem Mastizieren und Mischen entsteht.
Dann wird das mastizierte Gemisch zu einem zweiten Förderab­ schnitt transportiert, wo es gekühlt wird. An diesem Punkt kann weiterer mit dem ersten Elastomer verträglicher Klebrig­ macher hinzugefügt und dann anschließend zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt transportiert werden. Im zweiten Verar­ beitungsabschnitt werden der Klebrigmacher und das mastizierte Gemisch mastiziert und miteinander gemischt, so daß ein Blend aus dem Elastomer und dem Klebrigmacher entsteht und so das Molekulargewicht und die Schmelzviskosität weiter reduziert werden. Dann wird das Blend zu einem dritten Förderabschnitt transportiert, wo es gekühlt wird. In den dritten Förderab­ schnitt können weitere Komponenten, wie ein weiterer, mit dem ersten Elastomer verträglicher Klebrigmacher oder ein zweites Elastomer, gegeben werden. In einer Ausführungsform wird vor­ zugsweise ein zweites Elastomer hinzugefügt.
Wenn in einer Kleberzusammensetzung mehr als ein Elastomer enthalten ist, wird vorzugsweise zuerst das gesamte erste Elastomer in den kontinuierlichen Compounder gegeben. Vorzugs­ weise wird das erste Elastomer in einen ersten Förderabschnitt des kontinuierlichen Compounders gegeben, noch mehr bevorzugt mit einem mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigma­ cher, wie es unten beschrieben ist. Vorzugsweise ist das erste Elastomer eines, daß entweder ein höheres Molekulargewicht hat oder in einem höheren Gewichtsanteil vorhanden ist, d. h. ein Hauptbestandteil der Kleberzusammensetzung ist. Weitere Ela­ stomere (z. B. ein zweites Elastomer) werden in einem Abschnitt des kontinuierlichen Compounders nach der Zugabe des ersten Elastomers hinzugefügt.
Vorzugsweise umfaßt das Verfahren weiterhin das Hinzufügen eines zweiten Elastomers in einen dritten Verarbeitungsab­ schnitt, das Mastizieren und Mischen des ersten Elastomers, des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und des zweiten Elastomers, das Hinzufügen eines mit dem zweiten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und das Mastizieren und Mischen des ersten Elastomers, des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers, des zweiten Elastomers und des mit dem zweiten Elastomer verträglichen Klebrigmachers unter Bildung einer Kleberzusammensetzung. Vorzugsweise umfaßt das erste Elastomer ein aliphatisches Elastomer, und das zweite Elastomer umfaßt ein aromatisches Elastomer.
Alternativ dazu wird, wenn nur ein Elastomer in der Kleberzu­ sammensetzung enthalten ist, vorzugsweise der größte Teil des Elastomers dem ersten Förderabschnitt zugeführt. Vorzugsweise umfaßt der größte Teil des Elastomers mehr als etwa 50 Gew.-%, noch mehr bevorzugt etwa 75 Gew.-%, und bis zu etwa 100 Gew.-% (100 Gew.-% jedoch nicht eingeschlossen) der Gesamtmenge des in einer Kleberzusammensetzung zu verwendenden Elastomers.
Ein sequentielles kontinuierliches Compoundierverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich besonders zur Herstel­ lung einer Haftkleberzusammensetzung, die wenigstens zwei Elastomere enthält. Vorzugsweise ist das erste Elastomer, das in einem Förderabschnitt in eine kontinuierliche Compoundier­ vorrichtung gegeben wird, ein aliphatisches Elastomer. Noch mehr bevorzugt ist das zweite Elastomer, das in eine kontinu­ ierliche Compoundiervorrichtung gegeben wird, ein aromatisches Elastomer.
Das wenigstens eine Elastomer wird einer kontinuierlichen Compoundiervorrichtung vorzugsweise so zugeführt, daß das Verfahren des Compoundierens bei einem relativ hohen Durchsatz von mehr als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen der Compoundier­ vorrichtung, noch mehr bevorzugt etwa 10,0 kg/h/l freies Volumen oder mehr und am meisten bevorzugt etwa 15 kg/h/l freies Volumen oder mehr, geeignet ist. Dies läßt sich durch die Zugabe des wenigstens einen Elastomers in einem Förderab­ schnitt erreichen, vorzugsweise mit wenigstens einem Teil eines elastomerverträglichen Klebrigmachers. Dabei wird die Schmelzviskosität des mastizierten Gemischs in der Folge gesenkt, und das Gemisch ist auch bei den relativ hohen Durch­ sätzen im wesentlichen homogen. "Im wesentlichen homogen" bedeutet, daß alle Komponenten in der Zusammensetzung, die eine relativ glatte Konsistenz hat, gleichmäßig miteinander gemischt sind, d. h. die Zusammensetzung ist im wesentlichen frei von makroskopischen, mit bloßem Auge sichtbaren Agglome­ raten. "Im wesentlichen frei" bezieht sich auf vorzugsweise weniger als etwa 5 Vol.-% makroskopischer, mit bloßem Auge sichtbarer Agglomerate, bezogen auf das Gesamtvolumen der Zusammensetzung. Es wird in Betracht gezogen, daß "im wesent­ lichen homogen" auch eine Zusammensetzung umfaßt, die gemäß einer Bestimmung durch dynamische mechanische Analyse mehr als eine Phase aufweisen kann.
Diese Komponenten können dann zu einem zweiten Förderabschnitt transportiert werden, wo ein Klebrigmacher oder vorzugsweise ein zweites Elastomer hinzugefügt wird. Diese Komponenten können dann zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt transpor­ tiert werden, wo sie mastiziert und gemischt werden, so daß ein Blend entsteht, das dann zu einem dritten Förderabschnitt transportiert werden kann. Im dritten Förderabschnitt kann das Blend abgekühlt werden, und dann können weiterer elastomerver­ träglicher Klebrigmacher und wahlfreie Additive (z. B. Treib­ mittel, Antioxidantien, Pigmente und dergleichen) hinzugefügt werden. Vorzugsweise wird im dritten Förderabschnitt ein elastomerverträglicher Klebrigmacher zugegeben. Das Blend und die weiteren Additive können dann zu einem dritten Verarbei­ tungsabschnitt transportiert werden, wo sie mastiziert und gemischt werden, so daß eine Kleberzusammensetzung entsteht. Die Kleberzusammensetzung kann zu einem vierten Förderab­ schnitt transportiert werden, wo sie abgekühlt und aus der Compoundiervorrichtung entnommen wird.
Wenn in einer Kleberzusammensetzung ein Treibmittel enthalten ist, wird es vorzugsweise in einem vierten Förderabschnitt dem Blend zugesetzt. Das Blend und das Treibmittel werden dann zu einem vierten Verarbeitungsabschnitt transportiert, wo sie mastiziert und gemischt werden.
Das nacheinander erfolgende Zugeben und Mischen eines oder mehrerer mit dem ersten Elastomer verträglicher Klebrigmacher kann in anschließenden Förder- bzw. Verarbeitungsabschnitten erfolgen, um das Molekulargewicht des ersten Elastomers und die Schmelzviskosität und Temperatur des Gemischs so anzupas­ sen, daß die Bedingungen für eine maximale Mischeffizienz, zum Beispiel mit einem zweiten Elastomer, am günstigsten sind. Nach dem Mastizieren und Mischen des zweiten Elastomers kann weiterer elastomerverträglicher Klebrigmacher (ob er nun mit dem ersten oder mit dem zweiten Elastomer verträglich ist) hinzugefügt werden, um eine Anpassung der Schmelzviskosität der endgültigen Haftkleberzusammensetzung zu ermöglichen. Vorzugsweise wird eine im wesentlichen homogene Kleberzusam­ mensetzung gebildet.
Vorzugsweise wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein elasto­ merverträglicher Klebrigmacher in sequentieller Weise hinzuge­ fügt. Der elastomerverträgliche Klebrigmacher wird vorzugswei­ se aufeinanderfolgenden Förderabschnitten zugeführt, die mit Verarbeitungsabschnitten abwechseln. Vorzugsweise wird der elastomerverträgliche Klebrigmacher sequentiell in einer solchen Reihenfolge der Zugabe zugeführt, daß etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-% der in der Kleberzusammensetzung zu verwen­ denden Gesamtmenge des Klebrigmachers in einem ersten Ab­ schnitt der Zugabe zur Verfügung gestellt wird.
Das Verfahren kann auch das Hinzufügen eines zweiten Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers beinhalten. Vorzugsweise beinhaltet das Verfahren das Hinzufügen wenigstens eines Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers in den ersten För­ derabschnitt sowie das Hinzufügen eines zweiten Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers in den zweiten Förderab­ schnitt, so daß ein Blend mit einer Schmelzviskosität ent­ steht, die geringer ist als die Schmelzviskosität des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomers.
Vorzugsweise umfaßt der erste Teil des mit dem ersten Elasto­ mer verträglichen Klebrigmachers etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-% der Gesamtmenge des mit dem ersten Elastomer ver­ träglichen Klebrigmachers. Der zweite Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers umfaßt vorzugsweise etwa 15 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% der Gesamtmenge des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers. Noch mehr bevorzugt umfaßt die Gesamtmenge des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers einen ersten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers von etwa 5 Gew.-% bis etwa 25 Gew.-%, einen zweiten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers von etwa 15 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und einen dritten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers von etwa 30 Gew.-% bis etwa 75 Gew.-%. Zum Beispiel wird in einem zweiten Abschnitt der Zugabe etwa 15 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% der Gesamtmenge des in der Kleberzusammensetzung zu verwenden­ den Klebrigmachers zur Verfügung gestellt, und in einem drit­ ten Abschnitt der Zugabe werden etwa 30 Gew.-% bis etwa 75 Gew.-% des in der Kleberzusammensetzung zu verwendenden Klebrigmachers zur Verfügung gestellt.
Man sollte sich darüber im klaren sein, daß der erste, der zweite und der dritte Abschnitt der Zugabe des elastomerver­ träglichen Klebrigmachers nicht notwendigerweise direkt dem ersten, zweiten bzw. dritten Förderabschnitt entsprechen. Zum Beispiel kann der erste Zugabepunkt dem zweiten Förderab­ schnitt entsprechen, wenn man wünscht, einen Teil des Elasto­ mers in Abwesenheit von Klebrigmacher zu mastizieren und zu mischen. Umgekehrt kann es auch wünschenswert sein, einen Teil des Elastomers in Anwesenheit eines Teils eines verträglichen Klebrigmachers zu mastizieren und zu mischen. In diesem Fall entspricht der erste Zugabepunkt des Klebrigmachers dem ersten Förderabschnitt. Eine sequentielle Zugabe des Klebrigmachers ist besonders zur Bildung einer Haftkleberzusammensetzung mit relativ hohen Durchsätzen geeignet, z. B. mehr als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoundiervor­ richtung.
Zum Zuführen der Rohstoffe zu kontinuierlichen Compounder können mehrere Techniken verwendet werden. Zum Beispiel kann zum Hinzufügen fester Materialien ein Dosierer mit konstantem Durchsatz verwendet werden, wie ein Gewichtsverlustsdosierer, der von Acrison Corporation, Moonachie, NJ, kommerziell er­ hältlich ist. Zum Zuführen der Flüssigkeiten zur Compoundier­ vorrichtung können beheizte Kübelentladevorrichtungen, Zahn­ radpumpen und andere geeignete Geräte zum Dosieren von Flüs­ sigkeiten mit kontrollierter Geschwindigkeit verwendet werden. In geringer Konzentration vorhandene Additive können mit einem oder mehreren der anderen Komponenten vorgemischt werden, um eine genauere Zugabe zu erreichen.
Bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann entweder aerob oder anaerob verarbeitet werden. Für Zwecke dieser Erfindung bedeutet aerobe Verarbeitung, daß Gas, wel­ ches verfügbaren Sauerstoff enthält (wie Druckluft), absicht­ lich in die Compoundiervorrichtung injiziert wird, um die oxidative Spaltung des Elastomers, typischerweise eines nicht- thermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomers zu fördern. Die Injektion eines sauerstoffhaltigen Gases kann in wenigstens einen Abschnitt einer bei dem Verfahren verwendeten kontinu­ ierlichen Compoundiervorrichtung erfolgen.
Anaerobe Verarbeitung bedeutet, daß kein Gas mit verfügbarem Sauerstoff absichtlich in die Compoundiervorrichtung injiziert wird, doch können bei der praktischen Durchführung der Erfin­ dung bei der anaeroben Verarbeitung kleinere Luftmengen vor­ handen sein. Obwohl sowohl aerobe Verarbeitung als auch anaerobe Verarbeitung geeignet sind, ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein anaerobes Verfahren, wobei kein Gas absichtlich in die kontinuierliche Compoundier­ vorrichtung injiziert wird.
Die aerobe Verarbeitung kann mit Vorteil verwendet werden, wenn das Kohlenwasserstoff-Elastomer vorzugsweise eine Ketten­ spaltung und keine Vernetzung und/oder Kettenverlängerung er­ fährt. Die aerobe Verarbeitung erlaubt eine stärkere Reduktion des Molekulargewichts des Elastomers in einer relativ kurzen Zeit. Außerdem erlaubt die aerobe Verarbeitung die Herstellung bei niedrigeren Temperaturen. Dadurch können bei dem Verfahren der Erfindung auch wärmeempfindliche Materialien mit dem Kohlenwasserstoff-Elastomer compoundiert werden. Wenn man eine aerobe Verarbeitung wünscht, kann ein Gas, das verfügbaren Sauerstoff enthält, wie Druckluft, leicht in die Compoundier­ vorrichtung injiziert werden. Vorzugsweise wird Luft entweder in einen Transportabschnitt oder einen Förderabschnitt, der sich zwischen zwei Verarbeitungsabschnitten befindet, inji­ ziert. Alternativ dazu kann das Gas auch in irgendeinen Verar­ beitungs- oder Förderabschnitt injiziert werden. Wenn das Gas Druckluft umfaßt, wird es typischerweise mit einem Druck von 30 bis 700 kPa in die Compoundiervorrichtung injiziert.
Eine anaerobe Verarbeitung kann mit Vorteil verwendet werden, um einen übermäßigen oxidativen Abbau zu verhindern und so ein höheres Molekulargewicht zu erreichen, als man es unter aero­ ben Bedingungen erreichen würde. Dadurch wird die Kohäsionsfe­ stigkeit des Klebers erhöht und der Grad der späteren Vernet­ zung, der zum Erhalten einer verstärkten Kohäsionsfestigkeit benötigt wird, minimiert.
Sobald alle Komponenten, z. B. das mastizierte Elastomer, der Klebrigmacher und wahlfreie Additive (falls vorhanden), in das Blend eingearbeitet worden sind, kann die Zusammensetzung nun als Kleberzusammensetzung bezeichnet werden. Eine nach einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung gebildete Kleberzu­ sammensetzung hat typischerweise eine Viskosität bei der Ver­ arbeitungstemperatur im Bereich von 40 Pa.s bis 500 Pa.s (gemessen bei einer Schergeschwindigkeit von 1000 s-1 mit Hilfe eines Kapillar-Rheometers). Bei dem Verfahren der Erfindung können auch Kleber mit höherer Viskosität verarbeitet werden. Die Verarbeitungstemperatur der Kleberzusammensetzung liegt typischerweise im Bereich von 100°C bis 200°C, vorzugsweise etwa 120°C bis 160°C. Überraschenderweise wurde gefunden, daß diese wünschenswerten Eigenschaften der Haftkleberzusammenset­ zung bei relativ hohen Durchsätzen erhalten werden können, indem man die Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung compoundiert. Zum Beispiel wurde gefunden, daß eine wünschens­ werte Kleberzusammensetzung bei einem Durchsatz von mehr als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen der bei dem Verfahren verwende­ ten kontinuierlichen Compoundiervorrichtung erhalten wurde.
Die Kleberzusammensetzung kann aus der kontinuierlichen Com­ poundiervorrichtung in einen Vorratsbehälter entleert werden, um sie später weiterzuverarbeiten oder zu verwenden. Alterna­ tiv dazu kann sie auch in Form eines dünnen Filmes direkt auf einen Träger entleert werden. Vorzugsweise ist der Träger eine sich bewegende Bahn. Der dünne Kleberfilm kann gebildet wer­ den, indem man den Kleber durch eine Beschichtungsdüse pumpt, gegebenenfalls mit Hilfe einer Zahnradpumpe oder einer anderen zur Erzeugung eines ausreichenden Druckes geeigneten Vorrich­ tung. Die Düse ist vorzugsweise eine der kontaktierenden Art, die den Kleber auf eine sich bewegende Bahn streicht, die von einer Stützwalze gestützt wird. Alternativ dazu kann der Kleber auch aus der Compoundiervorrichtung entnommen und mit Hilfe eines getrennten Extruders, einer Schmelzpumpe oder einer Kombination von Extruder und Schmelzpumpe mit ausrei­ chendem Druck, um das Klebergemisch durch die Beschichtungsdü­ se zu pressen, der Düse zugeführt werden. Der Kleber kann gegebenenfalls filtriert werden, bevor er der Beschichtungsdü­ se zugeführt wird.
Der aufgetragene Kleber kann gegebenenfalls vernetzt werden, indem man ihn einer Strahlung, wie Elektronen- oder UV- Strahlung, aussetzt, um die Kohäsionsfestigkeit des Materials zu erhöhen. Die Vernetzung kann in Reihe mit der Beschich­ tungsoperation oder als getrenntes Verfahren durchgeführt werden. Der Grad der erreichten Vernetzung ist wählbar und hängt von mehreren Faktoren ab, wie dem gewünschten Endpro­ dukt, dem verwendeten Elastomer, der Dicke der Kleberschicht usw. Techniken zum Erreichen einer Vernetzung durch Bestrah­ lung sind dem Fachmann bekannt.
Gegebenenfalls kann auf die Bahn auch eine Trennbeschichtung aufgetragen werden, entweder vor oder nach dem Auftragen des Klebers. Die Trennbeschichtung kann auf der Bahn kontinuier­ lich oder diskontinuierlich sein und befindet sich normaler­ weise auf der Fläche der Bahn, die derjenigen gegenüberliegt, die letztlich den Kleber tragen soll. Die Trennbeschichtung kann entweder in Reihe mit der Beschichtungs- oder Vernet­ zungsoperation oder in einem getrennten Verfahren aufgetragen werden.
Wie oben erwähnt, wird in dieser Erfindung vorzugsweise ein Doppelschneckenextruder als Compoundiervorrichtung verwendet. Die Extruderschnecke kann so konfiguriert sein, daß das Ela­ stomer in einem ersten Verarbeitungsabschnitt mastiziert und mit einem elastomerverträglichen Klebrigmacher gemischt wird. Ein Teil des Extruders und der Schnecke hinter dem ersten Verarbeitungsabschnitt muß so gestaltet sein, daß das Zugeben und effiziente Zumischen weiterer elastomerverträglicher Kleb­ rigmacher, Elastomere und anderer Additive möglich ist.
Bei einem kontinuierlichen Compoundiervorgang der vorliegenden Erfindung kann jede geeignete Compoundiervorrichtung einge­ setzt werden. Beispielhafte Vorrichtungen werden unter Bezug­ nahme auf die Figuren beschrieben. Die Compoundiervorrichtung von Fig. 1 ist ein Doppelschneckenextruder mit gleichsinniger Rotation 20. Der Extruder 20 ist mit einem Feststoffbeschic­ kungstrichter 22, einer Beschickungsöffnung für flüssigen Klebrigmacher 24 und Feststoffbeschickungstrichtern oder -öffnungen 26 und 28 ausgestattet. Gewichtsverlustsdosierer 32, 34, 38, 40 und 42 sowie ein Klebrigmacher-Rostschmelzer mit Zahnradpumpe, beide durch Bezugszeichen 36 dargestellt, steu­ ern die Menge des Materials, das an den Extruder 20 abgegeben wird. Eine Entlüftungsöffnung 30 befindet sich in der Nähe der Entleerungsöffnung des Extruders 20.
Die Compoundiervorrichtung von Fig. 2 ist ein Doppelschnec­ kenextruder mit gleichsinnige r Rotation 21: Der Extruder 21 ist mit Feststoffbeschickungstrichtern oder -Öffnungen 23, 25 und 29 sowie einer Beschickungsöffnung für mastiziertes Poly­ mer 27 ausgestattet. Gewichtsverlustsdosierer 33, 35, 37, 41 und 43 sowie ein Elastomerextruder 39 steuern die Menge des Materials, das an den Extruder 21 abgegeben wird. Eine Entlüf­ tungsöffnung 31 befindet sich in der Nähe der Entleerungsöff­ nung des Extruders 21.
Hilfsgeräte zum Transportieren, Auftragen, Konditionieren und Vernetzen des Klebers auf Bandträgern sind in den Fig. 1 und 2 ebenfalls gezeigt. Diese Geräte bestehen aus einem Einschneckenextruder 44, der zwischen den Doppelschneckenex­ truder 20 oder 21 und das Filter 45 geschaltet ist. Der Ein­ schneckenextruder 44 wird verwendet, um genügend Druck zu erzeugen, um den Kleber durch das Filter 45 zu drücken. Außer­ dem wird die Zahnradpumpe 46 hinter dem Filter verwendet, um den Kleber zur Düse 47 zu dosieren. Die Düse 47 ist eine Kontaktextrusionsdüse mit einem hinter der Düse befindlichen rotierenden Stahlstab, der den Kleber auf die Bahn streicht. Die Beschichtungswalze 48 ist eine temperierte Walze, auf der sich eine gesteuerte Durometer-Kautschukbeschichtung befindet. Dann kann das beschichtete Band durch einen temperierten Ofen 49, wenn wärmeempfindliche Treibmittel verwendet werden, und dann zu einer Vernetzungsvorrichtung 50 geleitet werden.
Die Fig. 3 bis 5 stellen beispielhafte Schneckengestaltun­ gen dar. Bei der Schneckengestaltung von Fig. 3 sind 14 Ab­ schnitte abgebildet. Bei der Schneckengestaltung von Fig. 4 sind 11 Abschnitte abgebildet. Bei der Schneckengestaltung von Fig. 5 sind. 9 Abschnitte abgebildet. Die Abschnitte 1, 3, 5, 7, 9 sowie 11 und 13 (falls vorhanden) stellen Förderabschnit­ te dar. Die Abschnitte 2, 4, 6, 8 sowie 10, 12 und 14 (falls vorhanden) stellen Verarbeitungsabschnitte dar. Diese Schnec­ kengestaltungen wurden verwendet, um die unten diskutierten Beispiele herzustellen.
Obwohl die obige Beschreibung unter besonderer Bezugnahme auf einen Doppelschneckenextruder erfolgte, sind andere Techniken, die bei einem kontinuierlichen Verfahren eingesetzt werden, genauso gut geeignet. Weitere Beispiele sind Einschneckenex­ trusion, Scheibenextrusion, Extrusion mit einer reversierenden Schnecke und Extrusion mit einer Stiftzylinderschnecke, um nur einige zu nennen.
Elastomere
In der vorliegenden Erfindung kann, eine Vielzahl von Elastome­ ren eingesetzt werden. Eine Kleberzusammensetzung kann ein einziges Elastomer oder mehr als ein Elastomer enthalten, wobei das Elastomer (ob eines oder mehrere) gemäß einem Ver­ fahren der vorliegenden Erfindung verschnitten wird. Vorzugs­ weise handelt es sich bei dem einen oder mehr als einen Ela­ stomer (zum Beispiel dem ersten und dem zweiten Elastomer) um ein nichtthermoplastisches Kohlenwasserstoff-Elastomer.
Beispiele für nichtthermoplastische Elastomere sind Naturkau­ tschuk, Butylkautschuk, synthetisches Polyisopren, Ethylen- Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Monomer-Kautschuk (EPDM), Polybutadien, Polyisobutylen, Poly(α-olefin) und Kautschuk in Form von statistischem Styrol-Butadien-Copolymer. Diese Elastomere unterscheiden sich von thermoplastischen Elastomeren des Blockcopolymertyps, wie Styrol-Dien-Blockco­ polymeren, die glasartige Endblöcke aufweisen, die mit einem kautschukartigen Zwischenblock verbunden sind. Geeignete ther­ moplastische Elastomere sind in einer Serie unter der Handels­ bezeichnung KRATON 1107 von Shell Chemical Co., Houston, TX, kommerziell erhältlich.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der ein erstes und ein zweites Elastomer eingesetzt werden, umfaßt das erste Elastomer vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-% bis weniger als etwa 100 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Elastomers.
Klebrigmacher
Klebrigmacher, die für die Erfindung geeignet sind, haben vorzugsweise ein geringeres Molekulargewicht als das Elastomer und ein höheres Tg als das Elastomer. Beispiele für geeignete elastomerverträgliche Klebrigmacher sind Kolophonium und Kolo­ phoniumderivate, Kohlenwasserstoff-Klebrigmacher-Harze, aroma­ tische Kohlenwasserstoffharze, aliphatische Kohlenwasserstoff­ harze, Terpenharze usw. Geeignete Klebrigmacher in Form von aliphatischen Kohlenwasserstoffen sind unter den Handelsbe­ zeichnungen ESCOREZ 1310 von Exxon, Baton Rouge, LA, und PICCOTAC B von Hercules, Panama City, FL, kommerziell erhält­ lich. Typischerweise umfaßt der Klebrigmacher 10 bis 200 Ge­ wichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Elastomers.
Wahlfreie Additive
Wahlfreie Additive, wie Antioxidantien, Füllstoffe, Plasti­ zierhilfen, Treibmittel, Strahlungsverstärker und Kombinatio­ nen davon können mitverwendet werden.
Wenn ein geschäumter Haftkleber gewünscht wird, kann das Treibmittel bei einer Temperatur unterhalb der Zersetzungstem­ peratur des Treibmittels zu der Kleberzusammensetzung gegeben werden. Dann wird es bei einer solchen Temperatur unterge­ mischt, daß es in unzersetzter Form in der gesamten Kleberzu­ sammensetzung verteilt wird. Vorzugsweise umfaßt das Treibmit­ tel 0,5 bis 5 Gew.-% der Kleberschicht. Falls gewünscht, können jedoch auch kleinere oder größere Mengen verwendet werden.
Geeignete Treibmittel zersetzen sich typischerweise bei einer Temperatur von 140°C oder darüber. Beispiele für solche Materialien sind synthetische Moleküle auf Azo-, Carbonat- und Hydrazidbasis. Spezielle Beispiele für diese Materialien sind solche, die unter den folgenden Handelsbezeichnungen kommerzi­ ell erhältlich sind: CELOGEN OT (4,4'-Oxybis(benzolsulfonyl­ hydrazid)), CELOGEN AZ (Azodicarboxamid) und CELOGEN RA (p- Toluolsulfonylsemicarbazid), alle von Uniroyal Chemical, Middlebury, CT, sowie HYDROCEROL BIF (Präparate von Carbonat­ verbindungen und Polycarbonsäuren) von Boehringer Ingelheim, Ingelheim, Deutschland.
Sobald es dispergiert ist, kann das Treibmittel nach der Extrusion aktiviert werden, indem man zum Beispiel das Extru­ dat auf eine Temperatur oberhalb seiner Zersetzungstemperatur erhitzt. Bei der Zersetzung des Treibmittels wird ein Gas, wie N2, CO2 und/oder H2O, freigesetzt, das in der gesamten Kleber­ masse eine Zellenstruktur erzeugt. Die Zersetzung kann vor oder nach der Härtung des Klebers erfolgen.
Beispiele für weitere Additive sind Antioxidantien, wie gehin­ derte Phenole, Amine sowie schwefel- und phosphorhaltige Hydroperoxid-Zersetzer, anorganische Füllstoffe, wie Talk, Zinkoxid, Titandioxid, Aluminiumoxid und Siliciumoxid, Weich­ macher, wie die Materialien, die im Dictionary of Rubber, K.F. Heinisch, S. 359, John Wiley & Sons, N.Y. (1974), als Weichma­ cher beschrieben sind, Öle, Elastomer-Oligomere und Wachse und dergleichen. Typischerweise umfaßt das Antioxidans bis zu 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Elastomer, und ein anorga­ nischer Füllstoff umfaßt bis zu 50 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Elastomer.
"Plastizierhilfe" soll ein Material bedeuten, das ein Mn von weniger als 50000 g/mol und ein durch DSC gemessenes Tg von weniger als -30°C hat und die Viskosität der resultierenden Zusammensetzung senkt. Vorzugsweise ist die Verwendung von Plastizierhilfen unnötig. Wenn eine Plastizierhilfe verwendet wird, sollte sie eine effektive Mastizierung des Elastomers nicht verhindern, so daß sie typischerweise etwa 10 Gew.-% der gesamten Kleberzusammensetzung nicht überschreitet. Vorzugs­ weise umfaßt sie 0 bis etwa 8,5 Gew.-% der Kleberzusammenset­ zung und noch mehr bevorzugt weniger als 10 Gew.-% des Elasto­ mers. Die Plastizierhilfe kann vor, während oder nach der Mastizierung des Elastomers eingearbeitet werden.
Haftklebeartikel
Wie oben erwähnt, kann eine oben beschriebene Haftkleberzusam­ mensetzung auf eine Bahn aufgetragen werden, vorzugsweise als dünner Film. Bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung können mehrere organische und anorganische Materia­ lien als Bahn verwendet werden. Zu diesen Materialien gehören polymere Folien, Metallfolien, Papier, Tuch, Kunststoff/Tuch- Kombinationen, keramische Filme, Kombinationen davon und dergleichen.
Weiterhin kann die Bahn eine Vielzahl von Fasern in einer mattenartigen Konstruktion umfassen. Die Fasern können entwe­ der unter Bildung eines Gewebes oder eines Vlieses (d. h. einer statistisch angeordneten Ansammlung von Fasern) miteinander kombiniert werden. Die gemäß der vorliegenden Erfindung herge­ stellte Kleberzusammensetzung kann, vorzugsweise in Form eines dünnen Filmes, direkt aus der Compoundiervorrichtung auf eine sich bewegende Bahn aufgetragen werden, so daß man ein konti­ nuierliches Verfahren zur Herstellung eines PSA-Bandes erhält.
Mit dem Verfahren der Erfindung läßt sich praktisch jedes PSA- Band herstellen. Beispiele für solche Bänder sind Maskierungs­ band, Verpackungsband (wie Kistenversiegelungs- und Umrei­ fungsband), Leitungsband, Tuchband, Dekorband, Schutzband und -film, Etikettengrundstoff, Windelverschlußband, medizinisches Band (wie chirurgisches und athletisches Band) usw. Zusätzlich kann das Verfahren auch verwendet werden, um irgendeinen Artikel herzustellen, der eine Schicht aus einem PSA auf der Basis eines Kohlenwasserstoffelastomers auf einem Träger aufweist.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Klebeartikels umfaßt das Bereitstellen eines kontinuierlichen Verfahrens, das das Mastizieren und Mischen eines ersten Elastomers und eines ersten Teils eines mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers in einem ersten Verarbeitungsabschnitt, das Transportieren des mastizierten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigma­ chers zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt, das Mastizieren und Mischen eines zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mit dem mastizierten Elastomer und dem ersten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers, so daß ein Blend entsteht, das Hinzufügen eines dritten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu dem Blend und das Bilden einer Kleberzusam­ mensetzung aus dem Blend umfaßt. Das Verfahren umfaßt außerdem das Auftragen der Kleberzusammensetzung auf eine Bahn. Eine Kleberzusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird vorzugs­ weise bei einer Verarbeitungstemperatur von etwa 100°C bis etwa 200°C gebildet.
Ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung überwindet die Nachteile der herkömmlichen Verarbeitungs- und Mischtechniken, wie der oben diskutierten. Weiterhin erlaubt ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die Verarbeitung von Elasto­ meren, insbesondere von nichtthermoplastischen Kohlenwasser­ stoff-Elastomeren, vorzugsweise hochmolekularen nichtthermo­ plastischen Kohlenwasserstoff-Elastomeren, mit hohen Durchsät­ zen. Vorteilhafterweise kann ein Verfahren gemäß der vorlie­ genden Erfindung verwendet werden, ohne daß organische Lö­ sungsmittel oder niedermolekulare Plastizierhilfen eingesetzt werden müssen.
Außerdem kann das Verfahren der Erfindung auch hochmolekulare Kohlenwasserstoff-Elastomere mit relativ hohen Durchsätzen verarbeiten, wobei sich "hochmolekulares Elastomer" auf ein Viskositätsmittel des Molekulargewichts (Mv) von 250000 oder mehr bezieht. Wie oben diskutiert, glaubte man früher, daß solche Elastomere nur compoundiert und aufgetragen werden könnten, wenn man Lösungsmittel- oder Wasserverarbeitungstech­ niken verwenden würde, wenn man erhebliche Mengen von nieder­ molekularen Plastizierhilfen einsetzen würde, oder bei Durch­ sätzen von weniger als etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen.
Diese Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert, aber die besonderen Materialien und deren Mengen, die in diesen. Beispielen genannt sind, sowie andere Bedingungen und Einzelheiten sollen die Erfindung in keiner Weise einschrän­ ken.
Beispiele
In den Beispielen wurden Geräte für kontinuierliches Compoun­ dieren, Beschichten, Konditionieren und Vernetzen gemäß Fig. 1 und 2 verwendet. Die durch Fig. 1 dargestellte Konfigurati­ on wurde in den Vergleichsbeispielen A, B und C verwendet. Die durch Fig. 2 dargestellte Konfiguration wurde in Beispiel 1 verwendet. Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der in den Vergleichsbeispielen A und B verwendeten Schnecke; Fig. 4 wurde in Vergleichsbeispiel C verwendet; und Fig. 5 ist eine schematische Darstellung der in Beispiel 1 verwendeten Schnec­ ke.
Für die Zwecke der Beispiele war die in Fig. 1 eingesetzte Compoundiervorrichtung ein Doppelschneckenextruder mit gleich­ sinniger Rotation 20, der unter der Handelsbezeichnung Werner- Pfleiderer Model ZSK-90 (hier als "W" abgekürzt) von der Werner-Pfleiderer Corporation, Ramsey, NJ, kommerziell erhält­ lich ist, und die Gewichtsverlustsdosierer 32, 34, 38, 40 und 42 sind von der Acrison Corporation, Moonachie, NJ, kommerzi­ ell erhältlich, und der Klebrigmacher-Rostschmelzer ist von May Coating Technologies Inc., White Bear Lake, MN; erhält­ lich.
Die in Fig. 2 eingesetzte Compoundiervorrichtung war ein Doppelschneckenextruder mit gleichsinniger Rotation 21, der unter der Handelsbezeichnung Werner-Pfleiderer Model ZSK-90 (hier als "W" abgekürzt) von der Werner-Pfleiderer Corpora­ tion, Ramsey, NJ, kommerziell erhältlich ist. Die Gewichtsver­ lustsdosierer 33, 35, 37, 41 und 43 sind von der Acrison Corporation, Moonachie, NJ, kommerziell erhältlich, und der Elastomer-Extruder 39 ist von Moriyama kommerziell erhältlich. Die Zahnradpumpe 46 ist von der Zenith Products Company, West Newton, MA, kommerziell erhältlich.
Überall in den Beispielen wurden verschiedene Schneckenkonfi­ gurationen verwendet. Die Abmessungen der verschiedenen Ab­ schnitte jeder Schneckengestaltung und die Beispiele, in denen sie verwendet wurden, sind unten in Tabelle I angegeben.
Tabelle I
Vergleichsbeispiel A
CV-60-Naturkautschuk-Elastomer wurde in Stücke mit einem Durchmesser von ungefähr 0,64 cm gemahlen, wobei man eine REITZ-Kautschukmühle verwendete, die von der Hosokawa Bepex Corp., Santa Rosa, CA, kommerziell erhältlich ist, und an­ schließend eine Mühle, die von der Pallman Pulverizer Company, Inc., Clifton, NJ, kommerziell erhältlich ist und die die Kautschukteilchen mit einem leichten Talküberzug bestäubte, verwendete. Styrol-Butadien-Kautschuk-Elastomer (SBR), das unter der Handelsbezeichnung AMERIPOL/SYNPOL 1011 A von der Ameripol Synpol Corp., Port Neches, TX, kommerziell erhältlich ist, wurde unter Verwendung eines REITZ-Hackers und anschlies­ send einer Pallman-Mühle in Teilchen mit einem Durchmesser von 2,5 cm gehackt.
Das CV-60 wurde Abschnitt 1 der in Fig. 3 gezeigten Schnecke, die im Doppelschneckenextruder 20 von Fig. 1 installiert war, mit einer Geschwindigkeit von 24,4 kg/h (53,9 lbs/h) zusammen mit dem SBR mit einer Geschwindigkeit von 20,1 kg/h (44,1 lbs/h) zugeführt, wobei von Acrison erhältliche Ge­ wichtsverlustsdosierer verwendet wurden, die das Gewicht des Materials im Trichter ständig überwachten. Die Elastomere mit Talk wurden von Abschnitt 1 zu Abschnitt 2 der Schnecke trans­ portiert und in Abschnitt 2 mastiziert. Die partiell masti­ zierten Elastomere wurden in Abschnitt 3 gekühlt und durch diesen hindurch zu Abschnitt 4 transportiert, wo ein weiteres Mastizieren erfolgte. Dann wurden die mastizierten Elastomere in Abschnitt 5 transportiert und gekühlt und an Abschnitt 6 abgegeben, wo ein heißgeschmolzener elastomerverträglicher Klebrigmacher, der unter der Handelsbezeichnung ESCOREZ 1304 von EXXON Chemicals erhältlich ist, mit einem Klebrigmacher- Rostschmelzer von May Coating Technologies, Inc., mit einer Geschwindigkeit von 4,4 kg/h in den Extruder injiziert wurde, so daß er sich mit den mastizierten Elastomeren mischte. Die Zufuhrgeschwindigkeit wurde durch eine Zahnrad-Dosierpumpe und eine Eichkurve gesteuert.
Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträgli­ chem Klebrigmacher durch Abschnitt 7 transportiert und dort gekühlt und an Abschnitt 8 abgegeben, wo ein weiteres Masti­ zieren oder Mischen erfolgte. Aus einem Acrison-Gewichts­ verlustsdosierer und einer W wurde weiterer elastomerverträglicher Klebrigmacher des Typs ESCOREZ 1304 mit einer Geschwindigkeit von 6,7 kg/h (14,7 lbs/h) in Abschnitt 9 des Extruders gegeben. Das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträglichem Klebrigmacher wurde gekühlt und zu Abschnitt 10 transportiert, wo eine weitere Mastizierung erfolgte. Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomer­ verträglichem Klebrigmacher durch Abschnitt 11 transportiert und dort gekühlt und an Abschnitt 12 abgegeben, wo ein weite­ res Mastizieren oder Mischen erfolgte. Aus einem Acrison- Gewichtsverlustsdosierer und einer W­ presse wurde Abschnitt 13 des Extruders ein Blend von 11,1 kg/h (24,5 lbs/h) ESCOREZ 1304, 0,91 kg/h (2,0 lbs/h) TITANOX 2020 von der Kronos Corp., Waltham, MA, und 0,41 kg/h (0,9 lbs/h) IRGANOX 1010 von Ciba-Geigy, Schweiz, zugeführt. Dieses Blend wurde gekühlt und zu Abschnitt 14 transportiert, wo das endgültige Mastizieren oder Mischen erfolgte, bei dem eine Kleberzusammensetzung entstand. Dann wurde die Kleberzu­ sammensetzung transportiert, gekühlt und aus dem Extruder entnommen. Der Extruder wurde von Abschnitt 2 an bis zum Ende in einem Modus mit voller Kühlung betrieben, und die Schnec­ kengeschwindigkeit wurde auf 150 U/min gehalten.
Die Qualität der Kleberzusammensetzung wurde durch visuelle Untersuchung bestimmt und erwies sich als im wesentlichen homogen, und die Austrittstemperatur wurde mit einem in der Hand gehaltenen Einstecksonden-Thermoelement zu 137°C gemes­ sen. Die maximal zulässige Temperatur für diesen Kleber be­ trägt 141°C. Der Gesamtdurchsatz betrug in diesem Beispiel 68 kg/h (150 lbs/h), was einem Durchsatz von etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoundiervorrichtung entsprach. Dies ist der maximale Durchsatz, der mit einer guten Mischung erreicht wird, wenn man diese Abfolge der Zugabe von Materialien verwendet, d. h. kombinierte Elastomer­ zugaben und anschließend drei sequentielle Zugaben von elasto­ merverträglichem Klebrigmacher und Hilfsmittel.
Vergleichsbeispiel B
CV-60-Naturkautschuk wurde in Stücke mit einem Durchmesser von ungefähr 0,64 cm gemahlen, wobei man einen REITZ-Hacker und anschließend eine Pallman-Mühle, die die Kautschukteilchen mit einem leichten Talküberzug bestäubte, verwendete. SBR des Typs AMERIPOL/SYNPOL 1011 A wurde unter Verwendung eines REITZ- Hackers und anschließend einer Pallman-Mühle in Teilchen mit einem Durchmesser von 2,5 cm gehackt.
Das CV-60 wurde Abschnitt 1 der in Fig. 3 gezeigten Schnecke, die im Doppelschneckenextruder 20 von Fig. 1 installiert war, mit einer Geschwindigkeit von 57,1 kg/h (125,8 lbs/h) zusammen mit dem SBR mit einer Geschwindigkeit von 46,7 kg/h (102,9 lbs/h) zugeführt, wobei von Acrison erhältliche Ge­ wichtsverlustsdosierer verwendet wurden, die das Gewicht des Materials im Trichter ständig überwachten. Die Elastomere mit Talk wurden von Abschnitt 1 zu Abschnitt 2 der Schnecke trans­ portiert und in Abschnitt 2 mastiziert. Die partiell masti­ zierten Elastomere wurden in Abschnitt 3 gekühlt und durch diesen hindurch zu Abschnitt 4 transportiert, wo ein weiteres Mastizieren erfolgte. Dann wurden die mastizierten Elastomere in Abschnitt 5 transportiert und gekühlt und an Abschnitt 6 abgegeben, wo ein heißgeschmolzener elastomerverträglicher Klebrigmacher, der unter der Handelsbezeichnung ESCOREZ 1304 erhältlich ist, mit einem Klebrigmacher-Rostschmelzer von May Coating Technologies, Inc., mit einer Geschwindigkeit von 10,4 kg/h (22,9 lbs/h) in den Extruder injiziert wurde, so daß er sich mit den mastizierten Elastomeren mischte. Die Zufuhr­ geschwindigkeit wurde durch eine Zahnrad-Dosierpumpe und eine Eichkurve gesteuert.
Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträgli­ chem Klebrigmacher durch Abschnitt 7 transportiert und dort gekühlt und an Abschnitt 8 abgegeben, wo ein weiteres Masti­ zieren oder Mischen erfolgte. Aus einem Acrison-Gewichts­ verlustsdosierer und einer W wurde weiteres ESCOREZ 1304 mit einer Geschwindigkeit von 15,6 kg/h (34,3 lbs/h) in Abschnitt 9 des Extruders gegeben. Das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträglichem Klebrigmacher wurde gekühlt und zu Abschnitt 10 transportiert, wo eine weitere Mastizierung erfolgte. Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträglichem Klebrigmacher durch Abschnitt 11 transportiert und dort gekühlt und an Abschnitt 12 abgegeben, wo ein weiteres Mastizieren oder Mischen erfolgte. Aus einem Acrison-Gewichtsverlustsdosierer und einer W­ strangpresse wurde Abschnitt 13 des Extruders ein Blend von 26,0 kg/h (57,2 lbs/h) ESCOREZ 1304, 2,09 kg/h (4,6 lbs/h) TITANOX 2020 und 1,04 kg/h (2, 3 lbs/h) IRGANOX 1010 zugeführt. Dieses Blend wurde gekühlt und zu Abschnitt 14 transportiert, wo das endgültige Mastizieren oder Mischen erfolgte, bei dem eine Kleberzusammensetzung entstand. Dann wurde die Kleberzu­ sammensetzung transportiert, gekühlt und aus dem Extruder entnommen. Der Extruder wurde von Abschnitt 5 an bis zum Ende in einem Modus mit voller Kühlung betrieben, und die Schnec­ kengeschwindigkeit wurde auf 250 U/min gehalten.
Die Qualität der Kleberzusammensetzung wurde durch visuelle Untersuchung bestimmt und erwies sich als im wesentlichen homogen, und die Austrittstemperatur wurde mit einem in der Hand gehaltenen Einstecksonden-Thermcelement zu 161°C gemes­ sen. Die maximal zulässige Temperatur für diesen Kleber be­ trägt jedoch 141°C. Der Gesamtdurchsatz betrug in diesem Beispiel 158,7 kg/h (350 lbs/h), was einem Durchsatz von etwa 12,7 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoundier­ vorrichtung entsprach. Dies ist der maximale Durchsatz, der mit einer guten Mischung erreicht wird, wenn man diese Abfolge der Zugabe von Materialien verwendet, d. h. kombinierte Ela­ stomerzugaben und anschließend drei sequentielle Zugaben von elastomerverträglichem Klebrigmacher und Hilfsmittel.
Vergleichsbeispiel C
CV-60-Naturkautschuk wurde in Stücke mit einem Durchmesser von ungefähr 0,64 cm gemahlen, wobei man einen REITZ-Hacker und anschließend eine Pallman-Mühle, die die Kautschukteilchen mit einem leichten Talküberzug bestäubte, verwendete. SBR des Typs AMERIPOL/SYNPOL 1011 A wurde unter Verwendung eines REITZ- Hackers und einer Pallman-Mühle in Teilchen mit einem Durch­ messer von 2,5 cm gehackt.
Das CV-60 wurde Abschnitt 1 der in Fig. 4 gezeigten Schnecke, die im Doppelschneckenextruder 20 von Fig. 1 installiert war, mit einer Geschwindigkeit von 89,9 kg/h (197,7 lbs/h) zusammen mit dem SBR mit einer Geschwindigkeit von 73,5 kg/h (161,8 lbs/h) sowie ESCOREZ 1304 mit 16,3 kg/h (35,9 lbs/h) zugeführt, wobei Acrison-Gewichtsverlustsdosierer verwendet wurden, die das Gewicht des Materials im Trichter ständig überwachten. Die Elastomere mit Talk und elastomerverträgli­ chem Klebrigmacher wurden von Abschnitt 1 zu Abschnitt 2 der Schnecke transportiert und in Abschnitt 2 mastiziert. Die partiell mastizierten Elastomere und der elastomerverträgliche Klebrigmacher wurden in Abschnitt 3 gekühlt und durch diesen hindurch zu Abschnitt 4 transportiert, wo ein weiteres Masti­ zieren erfolgte. Dann wurden die mastizierten Elastomere und der elastomerverträgliche Klebrigmacher in Abschnitt 5 trans­ portiert und gekühlt und an Abschnitt 6 abgegeben, wo heißge­ schmolzener elastomerverträglicher Klebrigmacher ESCOREZ 1304 mit einem Klebrigmacher-Rostschmelzer von May Coating Techno­ logies, Inc., mit einer Geschwindigkeit von 16,3 kg/h (35,9 lbs/h) in den Extruder injiziert wurde, so daß er sich mit den mastizierten Elastomeren und dem elastomerverträgli­ chen Klebrigmacher mischte. Die Zufuhrgeschwindigkeit wurde durch eine Zahnrad-Dosierpumpe und eine Eichkurve gesteuert.
Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträgli­ chem Klebrigmacher in Abschnitt 7 transportiert und gekühlt. Aus einem Acrison-Gewichtsverlustsdosierer und einer WSeitenkolbenstrangpresse, die an Abschnitt 7 des Extruders befestigt waren, wurde ESCOREZ 1304 mit einer Geschwindigkeit von 24,5 kg/h (53,9 lbs/h) zugeführt, und der Kleber wurde gekühlt und zu Abschnitt 8 transportiert, wo ein weiteres Mastizieren erfolgte. Dann wurde das Gemisch aus Elastomer und elastomerverträglichem Klebrigmacher in Abschnitt 9 transpor­ tiert und gekühlt. Aus einem Acrison-Gewichtsverlustsdosierer und einer W wurde Abschnitt 9 des Extruders ein Blend von 40,9 kg/h (89,9 lbs/h) E. SCOREZ 1304, 3,3 kg/h (7,2 lbs/h) TITANOX 2020 und 1,6 kg/h (3,6 lbs/h) IRGANOX 1010 zugeführt, und der Kleber wurde gekühlt und zu Abschnitt 10 transportiert, wo das endgültige Mastizieren oder Mischen erfolgte. Dann wurde die Kleberzusammensetzung durch Abschnitt 11 des Extruders transportiert und gekühlt und aus dem Extruder entnommen. Der Extruder wurde von Abschnitt 4 an bis zum Ende in einem Modus mit voller Kühlung betrieben, und die Schneckengeschwindigkeit wurde auf 300 U/min gehalten.
Die Qualität des Gemischs wurde durch visuelle Untersuchung bestimmt und erwies sich als im wesentlichen homogen, und die Austrittstemperatur wurde mit einem in der Hand gehaltenen Einstecksonden-Thermoelement zu 162°C gemessen. Die maximal zulässige Temperatur für diesen Kleber beträgt 141°C. Der Gesamtdurchsatz betrug in diesem Beispiel 249 kg/h (550 lbs/h), was einem Durchsatz von etwa 20 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoundiervorrichtung entsprach. Dies ist der maximale Durchsatz, der mit einer guten Mischung erreicht wird, wenn man diese Abfolge der Zugabe von Materia­ lien verwendet, d. h. kombinierte Elastomerzugaben mit elasto­ merverträglichem Klebrigmacher und anschließend drei sequenti­ elle Zugaben von elastomerverträglichem Klebrigmacher und Hilfsmittel.
Beispiel 1
CV-60-Naturkautschuk wurde in Stücke mit einem Durchmesser von ungefähr 0,64 cm gemahlen, wobei man einen REITZ-Hacker und anschließend eine Pallman-Mühle, die die Kautschukteilchen mit einem leichten Talküberzug bestäubte, verwendete.
Das CV-60 wurde Abschnitt 1 der in Fig. 5 gezeigten Schnecke, die im Doppelschneckenextruder 21 von Fig. 2 installiert war, mit einer Geschwindigkeit von 122,3 kg/h (269,6 lbs/h) zusam­ men mit elastomerverträglichem Klebrigmacher ESCOREZ 1304 mit 18,2 kg/h (40,2 lbs/h) zugeführt, wobei Acrison-Gewichtsver­ lustsdosierer verwendet wurden, die das Gewicht des Materials im Trichter ständig überwachten. Das CV-60 mit Talk und ela­ stomerverträglichem Klebrigmacher wurden von Abschnitt 1 zu Abschnitt 2 der Schnecke transportiert und in Abschnitt 2 mastiziert. Das partiell mastizierte Elastomer und der elasto­ merverträgliche Klebrigmacher wurden in Abschnitt 3 transpor­ tiert und gekühlt, wo weiteres ESCOREZ 1304 mit einer Ge­ schwindigkeit von 45,4 kg/h (100 lbs/h) unter Verwendung eines Acrison-Gewichtsverlustsdosierers zugeführt wurde, und gelang­ ten dann zu Abschnitt 4, wo ein weiteres Mastizieren erfolgte. Dann wurde der mastizierte Kleber in Abschnitt 5 transportiert und gekühlt, wo SBR des Typs AMERIPOL/SYNPOL 1011A mit einer Geschwindigkeit von 100,0 kg/h (220,6 lbs/h) aus einem Moriya­ ma-Extruder injiziert wurde, und an Abschnitt 6 abgegeben, wo weiteres Mastizieren oder Mischen erfolgte. Dann wurde das Klebergemisch durch Abschnitt 7 transportiert und dort ge­ kühlt. Dort wurde ein Blend von 13,8 lcg/h (30,4 lbs/h) ESCOREZ 1304, 4,54 kg/h (10 lbs/h) TITANOX 2020 und 1,81 kg/h (4 lbs/h) IRGANOX 1010 mit einem weiteren ESCOREZ-1304-Zustrom mit einer Geschwindigkeit von 36,4 kg/h (80,0 lbs/h) aus einem weiteren Acrison-Gewichtsverlustsdosierer kombiniert und mit Hilfe einer W in den Extruder gegeben, und das Gemisch wurde an Abschnitt 8 abgegeben, wo weiteres Mastizieren oder Mischen erfolgte. Dann wurde die Kleberzusammensetzung durch Abschnitt 9 des Extruders trans­ portiert und gekühlt und aus dem Extruder entnommen. Der Extruder wurde von Abschnitt 2 an bis zum Ende in einem Modus mit voller Kühlung betrieben, und die Schneckengeschwindigkeit wurde auf 200 U/min gehalten.
Die Qualität des Gemischs wurde durch visuelle Untersuchung bestimmt und erwies sich als im wesentlichen homogen, und die Austrittstemperatur wurde mit einem in der Hand gehaltenen Einstecksonden-Thermoelement zu 139°C gemessen. Die maximal zulässige Temperatur für diesen Kleber beträgt 141°C. Der Gesamtdurchsatz betrug in diesem Beispiel 340,1 kg/h (750 lbs/h), was einem Durchsatz von etwa 27,2 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoundiervorrichtung entsprach. Vorteilhafterweise wurden bei diesem relativ hohen Durchsatz eine gute Mischung und annehmbare Austrittstemperaturen der Schmelze erreicht. Es wird angenommen, daß die im wesentlichen homogene Mischung der Kleberzusammensetzung in Verbindung mit der niedrigeren Austrittstemperatur auf die Abfolge der Zugabe von Materialien zurückzuführen ist, d. h. Zufuhr eines einzigen Elastomers mit elastomerverträglichem Klebrigmacher und an­ schließend die Zugabe von elastomerverträglichem Klebrigma­ cher, Elastomer, elastomerverträglichem Klebrigmacher und Hilfsmitteln.
In Vergleichsbeispiel A wurde eine geeignete Haftkleberzusam­ mensetzung mit einem üblichen Durchsatz von etwa 5,4 kg/h/l freies Volumen gebildet. In Vergleichsbeispiel B wurde dassel­ be Verfahren wie in Vergleichsbeispiel A befolgt, aber der Durchsatz wurde auf 12,7 kg/h/l freies Volumen erhöht. Dies führte zu einer unannehmbaren Erhöhung der Verarbeitungstempe­ ratur. In Vergleichsbeispiel C wurde dasselbe Verfahren wie in Vergleichsbeispiel A befolgt, außer daß in Abschnitt 1 eine zusätzliche Beschickungsöffnung für elastomerverträglichen Klebrigmacher hinzugefügt wurde, so daß das Verfahren vier Klebrigmacher-Zufuhrabschnitte anstelle der drei Klebrigma­ cher-Zufuhrabschnitte wie in Vergleichsbeispiel A umfaßte. Wie bei Vergleichsbeispiel B führte dies ebenfalls zu einer unan­ nehmbaren Erhöhung der Verarbeitungstemperatur. Die resultie­ renden Zusammensetzungen in den Vergleichsbeispielen B und C waren zwar im wesentlichen homogen, doch zeigte ein Band mit diesen Zusammensetzungen wegen der unannehmbaren Erhöhungen der Verarbeitungstemperatur keine Haftklebereigenschaften.
In Beispiel 1 wurde durch eine sequentielle Reihenfolge der Zugabe des elastomerverträglichen Klebrigmachers die Viskosi­ tät schrittweise modifiziert, während die Verarbeitungstempe­ ratur in geeigneter Weise niedrig blieb. Ein Band mit der resultierenden homogenen Zusammensetzung von Beispiel 1 zeigte Haftklebereigenschaften, d. h. es wies Scherfestigkeit bei langsamer Schälgeschwindigkeit auf.
Auf die genannten Patente, Patentanmeldungen und Publikationen wird ausdrücklich Bezug genommen.

Claims (9)

1. Kontinuierliches lösungsmittelfreies Heißschmelzverfahren zur Herstellung einer Haftkleberzusammensetzung, umfas­ send:
Bereitstellen eines ersten Elastomers in einem ersten Förderabschnitt einer kontinuierlichen Compoundiervor­ richtung;
Mastizieren und Mischen des ersten Elastomers während einer ausreichenden Zeit, um ein mastiziertes erstes Ela­ stomer mit einer Schmelzviskosität herzustellen, die ge­ ringer ist als die Schmelzviskosität des ersten Elasto­ mers vor dem Mastizieren und Mischen;
Hinzufügen eines zweiten Elastomers zu dem mastizierten ersten Elastomer in einem zweiten Förderabschnitt der kontinuierlichen Compoundiervorrichtung, wobei das zweite Elastomer und das erste Elastomer gleich oder verschieden sind;
Mastizieren und Mischen des zweiten Elastomers mit dem mastizierten ersten Elastomer;
Hinzufügen eines elastomerverträglichen Klebrigmachers; und
Bilden einer Kleberzusammensetzung, die das erste Elasto­ mer, das zweite Elastomer und den elastomerverträglichen Klebrigmacher umfaßt, mit einem Durchsatz von mehr als 5,4 kg/h/l freies Volumen der kontinuierlichen Compoun­ diervorrichtung.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das erste und das zweite Elastomer jeweils ein nichtthermoplastisches Koh­ lenwasserstoff-Elastomer umfassen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, das weiterhin das Bereitstel­ len von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% der Gesamtmenge des ela­ stomerverträglichen Klebrigmachers im ersten Förderab­ schnitt umfaßt.
4. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das erste Elastomer mehr als 50 Gew.-% bis weniger als 100 Gew.-% der Gesamt­ menge des Elastomers umfaßt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, das weiterhin das Hinzufügen eines zweiten Teils des elastomerverträglichen Klebrigma­ chers umfaßt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 2, das weiterhin folgendes umfaßt:
Bereitstellen einer kontinuierlichen Compoundiervorrich­ tung mit einer Doppelschnecke, die eine Abfolge von mit­ einander abwechselnden Förder- und Verarbeitungsabschnit­ ten aufweist;
Zuführen des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwasser­ stoff-Elastomers und wenigstens eines Teils des elasto­ merverträglichen Klebrigmachers mit kontrollierter Ge­ schwindigkeit, so daß der erste Förderabschnitt nicht vollständig mit dem ersten Elastomer und dem elastomer­ verträglichen Klebrigmacher gefüllt wird, in den ersten Förderabschnitt;
Transportieren des ersten nichtthermoplastischen Kohlen­ wasserstoff-Elastomers und des wenigstens einen Teils des elastomerverträglichen Klebrigma chers zu einem ersten Verarbeitungsabschnitt;
Mastizieren und Mischen des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elastomers und des wenigstens einen Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers unter Bildung eines mastizierten Gemischs mit einer Schmelzvis­ kosität, die geringer ist als die Schmelzviskosität des ersten nichtthermoplastischen Kohlenwasserstoff-Elasto­ mers vor dem Mastizieren und Mischen;
Zuführen eines zweiten nichtthermoplastische Kohlenwas­ serstoff-Elastomers zu dem mastizierten Gemisch im zwei­ ten Förderabschnitt;
Mastizieren und Mischen des zweiten nichtthermoplasti­ schen Elastomers und des mastizierten Gemischs;
Hinzufügen eines zweiten Teils des elastomerverträglichen Klebrigmachers und eines Hilfsstoffs unter Bildung einer Kleberzusammensetzung; und
Entnahme der Kleberzusammensetzung aus der Vorrichtung.
7. Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung einer Kleber­ zusammensetzung, umfassend:
Mastizieren und Mischen eines ersten Elastomers und eines ersten Teils eines mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers in einem ersten Verarbeitungsabschnitt;
Transportieren des mastizierten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrig­ machers zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt;
Mastizieren und Mischen eines zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mit dem ma­ stizierten Elastomer und dem ersten Teil des mit dem er­ sten Elastomer verträglichen Klebrigmachers unter Bildung eines Blends;
Hinzufügen eines dritten Teils des mit dem ersten Elasto­ mer verträglichen Klebrigmachers zu dem Blend; und
Bilden einer Kleberzusammensetzung aus dem Blend.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, das weiterhin folgendes umfaßt:
Bereitstellen einer kontinuierlichen Compoundiervorrich­ tung mit einer Doppelschnecke, die eine Abfolge von mit­ einander abwechselnden Förder- und Verarbeitungsabschnit­ ten aufweist;
Zuführen wenigstens eines Teils des ersten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträgli­ chen Klebrigmachers mit kontrollierter Geschwindigkeit, so daß der erste Förderabschnitt nicht vollständig mit dem Elastomer und dem mit dem ersten Elastomer verträgli­ chen Klebrigmacher gefüllt wird, in einen ersten Förder­ abschnitt;
Transportieren des wenigstens einen Teils des ersten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Ela­ stomer verträglichen Klebrigmachers zum ersten Verarbei­ tungsabschnitt;
Mastizieren und Mischen des wenigstens einen Teils des Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Ela­ stomer verträglichen Klebrigmachers unter Bildung eines mastizierten Gemischs mit einer Schmelzviskosität, die geringer ist als die Schmelzviskosität des Elastomers vor dem Mastizieren und Mischen;
Hinzufügen eines zweiten Teils des mit dem ersten Elasto­ mer verträglichen Klebrigmachers zu dem mastizierten Ge­ misch;
Transportieren des zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und des mastizier­ ten Gemischs zu einem zweiten Verarbeitungsabschnitt;
Mastizieren und Mischen des zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und des ma­ stizierten Gemischs, so daß ein Blend entsteht;
Transportieren des Blends zu einem dritten Förderab­ schnitt und Hinzufügen eines dritten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu dem Blend;
Bilden einer Kleberzusammensetzung aus dem dritten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers und dem Blend; und
Entnahme der Kleberzusammensetzung aus der Vorrichtung.
9. Verfahren zur Herstellung eines Klebeartikels, umfassend:
Bereitstellen eines kontinuierlichen Verfahrens zur Her­ stellung einer Kleberzusammensetzung, umfassend:
Mastizieren und Mischen eines ersten Elastomers und eines ersten Teils eines mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers in einem ersten Verar­ beitungsabschnitt;
Transportieren des mastizierten Elastomers und des ersten Teils des mit dem ersten Elastomer verträgli­ chen Klebrigmachers zu einem zweiten Verarbeitungs­ abschnitt;
Mastizieren und Mischen eines zweiten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers mit dem mastizierten Elastomer und dem ersten Teil des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrig­ machers, so daß ein Blend entsteht;
Hinzufügen eines dritten Teils des mit dem ersten Elastomer verträglichen Klebrigmachers zu dem Blend; und
Bilden einer Kleberzusammensetzung aus dem Blend;
sowie
Auftragen der Kleberzusammensetzung auf eine Bahn.
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