DE2202665A1

DE2202665A1 - Verfahren zur Herstellung von druckempfindlichen Klebefolien

Info

Publication number: DE2202665A1
Application number: DE19722202665
Authority: DE
Inventors: Albert Altfeld
Original assignee: Novacel SA
Current assignee: Novacel SA
Priority date: 1971-02-01
Filing date: 1972-01-20
Publication date: 1972-08-10
Also published as: BE777599A; DE2202665B2; IT948355B; FR2123785A5; NL172458C; GB1320664A; ZA72497B; NL172458B; DE2202665C3; NL7201248A

Description

Verfahren zur Herstellung von druckempfindlichen Klebefolien

Die Erfindung bezieht sich auf druckempfindliche Klebefolien, die insbesondere für den Schutz von Flächen verwendbar sind.

Es ist bekannt, daß es in zahlreichen Industrien notwendig ist, die Oberfläche von Materialien am Ende ihrer Herstellung oder Fertigbearbeitung sowie vor oder v/ährend ihrer Benutzung vorübergehend zu schützen. Zu dienern Zweck werden Folien verwendet, die Schutzabdeckung en bilden und einen Träger aufweisen, der auf der einen Seite mit einem druckempfindlichen Klebstoff versehen ist.

Es ist ebenso bekannt, solche Folien dazu zu verwenden} die Umwandlung von Materialien während Formurigs-,

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Biege-, Bohr-, Zieh- und anderen Arbeitsvorgängen zu erleichtern, indem die zwischen das Werkzeug und das zu bearbeitende Werkstück zwischengefügten Folien die genannten Arbeitsvorgänge begünstigen.

Nun sind die zu schützenden Materialien natürlich von sehr verschiedener Art. Sie können insbesondere aus Metall, Kunststoff oder Glas bestehen und auch mit Farben oder Lacken von sehr unterschiedlichen Zusammensetzungen überzogen sein.

Es ist daher zu verstehen, daß die zur Anwendung kommenden Schutzfolien, bevor sie auf solche Materialien aufgebracht v/erden, gut angepasste Eigenschaften aufweisen müssen. Die Notwendigkeit dieser Eigenschaften ist umso größer, wenn man eine Folie zu erhalten wünscht, die bei. einer größeren Vielfältigkeit von Materialien angewendet werden kann.

Von den bisher bekannten druckempfindlichen Klebefolien zum Schutz von Flächen ist keine auf allen Gebrauchsgebieten ohne Nachteile anwendbar.

Es sind insbesondere Klebefolien bekannt, die, wenn sie auf. Materialien aufgebracht sind, welche während einer längeren Zeitdauer entweder auf einer erhöhten Temperatur gehalten oder der Atmosphäre ausgesetzt v;erdeii, auf diesen Materialien nach ihrer Abnahme Spuren zurücklassen, die eine nachträgliche Reinigung erfordern. Diese Spuren sind die Folge der Übertragung von Klebstoff auf das Material auf Grund des Umstandes, daß der Klebstoff sich in der Zeit entweder von allein oder durch Reaktion mit der Oberfläche des Materials oder auch unter den Benutzungsbedingungen fortschreitend verändert hat.

Andere bekannte Folien mit oder ohne Klebstoff, die auf mit Lack oder Farbe versehene Materialien aufgebracht sind, verschlechtern oder zerstören den Oberflächenzustand dieser Materialien, wenn sie längere Zeit auf ihnen ver-

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bleiben. Diese Verschlechterung ist auf Flächen besonders deutlich, die mit Farben oder Lacken auf der Basis von.blastifizierten oder nicht-plazifizierten Vinylderivaten überzogen sind.

Diese Verschlechterungen sind zurückzuführen entweder auf einen Angriff der Oberfläche durch den Klebstoff oder auf ein leichtes Aufreißen der Oberfläche viährend des Entfernens der Folie, das durch eine Erhöhung der Kohäsion oder durch ein Auswandern wenigstens eines der vorhandenen Bestandteile der Materialien hervorgerufen wird.

Tatsächlich tritt im Verlauf des Alters stellenweise eine beträchtliche Erhöhung der Adhäsion durch Affinität der beiden Flächen auf,-wodurch an diesen Stellen ein Festhängen hervorgerufen wird, welches wesentlich größer als das mittlere Festhängen ist und nachstehend mit ¹¹ Biocl'der"-Effekt bezeichnet werden soll.

Dieser "Blocker"-Effekt macht es erforderlich, während des Ablösens der Folie an diesen Stellen eine viel größere Kraft anzulegen. Dies führt zu einem ruckartigen und damit ungleichmäßigen Ablösen und kann sogar eine Beschädigung der zu schützenden Fläche der Klebstoffschicht und selbst des Klebstoffträgers nach sich ziehen.

Ferner tritt dieser "Blockier"-Effekt auch bei der Lagerung von Klebefolien auf, die in Form von Rollen aufgewickelt sind, und er führt zu Unregelmäßigkeiten beim Abwickeln, die besonders nachteilig bei dem mittels automatischer Maschinen erfolgenden Aufbringen der Schutzabdeckung auf die zu schützende Flächen sind.

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Es ist andererseits bekannt, daß die Adhäsionsund Kohäsionsqualitaten von druckempfindlichen Klebstoffen sich unabhängig von allen Alteruiigsvorgängen in der Zeit fortschreitend verändern. Insbesondere bewirkt diese fortschreitende Veränderung, daß das Klebevermögen und/oder die Ablösekraft sich zu vergrößern suchen.

Dies trifft auf die natürlichen Kautschuke zu, jedoch tritt es besonders in Erscheinung bei den Klebstoffen auf der Basis von synthetischen Kautschuken oder auf der Basis von Vinyl- oder Acrylderivaten,

Die Erhöhung der Adhäsionseigenschaften, die bei gev.'issen Anwendungen erwünscht sein kann, ist besonders nachteilig, wenn die Klebefolien vorübergehend auf Träger aufgebraucht v/erden, wie im Fall des Schutzes von Flächen.

Von den Klebstoffen auf der Basis von Acrylderivaten ist bekannt, daß sie einen hohen Widerstand gegpn Altern aufweisen.Tatsächlich ändern sich ihre Klebeigenschaften nur wenig in der Zeit, jedoch v/eisen sie dagegen einen deutlichen Nachteil zufolge des obengenannten "Blockier"-Effektes auf. Diese Blockierung ist einerseits auf die Zusammensetzung des Klebstoffs und andererseits darauf zurückzufuhren, daß während, des Ablösevorgangs die Bindung zwischen dem Klebstoff und der Aufnahmeflächegrößer als die Bindung zwischen dsm Klebstoff und seinem Träger und/oder größer als die Kohäsion ist, die der Klebstoff besitzt. Es kann sogar vorkommen, daß dadurch auf dem Material mehr oder weniger erhebliche Klebstoffspuren erscheinen.

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Ferner bedingt dieser "Blockier"-Effekt beim Entfernen der Folie das Anlegen einer Kraft, die umso höher ist, je breiter die Folie ist.

Es sind druckempfindliche Klebstoffe bekannt, die auf der Basis von Polysiloxanen hergestellt sind, welche ausgezeichnete Alterungsqualitäten besitzen. Jedoch sind diese Klebstoffe nicht voll zufriedenstellend für den Schutz von Flächen, und zwar wegen der Schwierigkeit ihres Abwickeins von einer Rolle und ihres Ablösens von bestimmten Flächen. Ferner erfolgt die Vernetzung dieser Polysiloxane bei sehr hohen Temperaturen, die ihr Aufbringen auf wärmeempfindliche Träger ausschließen, obwohl solche Träger technische Qualitäten aufweisen, die für ihre Benutzung zum Schutz von Flächen erwünscht sind, und einen zufriedenstellenden Herstellungspreis haben.

Aufgabe der Erfindung ist, die oben angeführten Nachteile zu beheben und zu diesem Zweck ein Verfahren zur Herstellung von Folien zu schaffen, die mit einem Klebstoff überzogen sind, der Eigenschaften aufweist, die ihm außergewöhnliche Qualitäten verleihen, welche den- oben auseinandergesetzten Erfordernissen entsprechen.

Gemäß der Erfindung irrt das Verfahren zur Herstellung einer druckempfindlichen Schutzklebefolie, die einen Träger aufweist, der auf der einen Seite mit einem Klebstoff versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Klebstoff auf der Basic von Polysiloxanen verwendet wird, die bei niedrige:·.· Temperatur, in jedem Fall unter 1OOC vernetzt sind.

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Von den zahlreichen und verschiedenen Katalysatoren, die allgemein wegen ihrer Wirksamkeit auf Polysiloxane bekannt sind, können gemäß einem Merkmal der Erfindung verwendet werden:metallorganische Verbindungen, Amine oder Aminderivate, wie tertiäre Amine, und ihre Mischungen,

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Er-■ findung, werden den Polysiloxanen Elastomere zugesetzt, die aus der Gruppe der synthetischen Kautschuke, der Acrylharze, der Polyvinylether und deren Mischungen ausgewählt werden können.

Versuche haben gezeigt, daß es auf diese Weise möglich ist, druckempfindliche Klebefolien mit ausgezeichneten Alterungsqualitäten unter Verwendung von Trägern jeder Art und insbesondere von wärmeempfindlichen Trägern herzustellen.

Parallel dazu ist auch gefunden worden, daß die Modifikation von druckempfindlichen Klebstoffen auf der Basis von Acryl- oder Vinylderivaten mit Hilfe von Polysiloxanen, die bei niedriger Temperatur mittels spezifischer Katalysatoren vernetzt sind, ermöglicht, Klebstoffe von verbesserter Qualität zu erhalten, die insbesondere zur Herstellung won Klebefolien für den Schutz von Flächen geeignet sind.

Andererseits ist es durch Variier m der Anteilverhältnisse der Mischungen möglich, erwünschte Werte für die Adhäsionseigenschaften des Klebstoffs zu erzielen. So kann unter Verwendung beliebiger Träger und insbesondere wärmeempfindlicher Träger ein ganzer Bereich von Klebstoffen hergestellt werden, die erwünschte Klebeigenschaften aufweisen.

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Es kann auch gegebenenfalls in an sich bekannter Weise ein Weichmacher in die Klebstoffzusammensetzung eingeschlossen werden.

Die für die Vernetzung der Polysiloxane bei niedriger Temperatur zu verwendenden spezifischen Katalysatoren bestehen aus metallorganisehen Derivaiai, vorzugsweise aus der Gruppe, die Zinnoctoat und die me tailor g-ani sehen Derivate umfasst, welche sich unter den Bezeichnungen "Siccatif-15", "T 9" und"XY 176" im Handel befinden, oder aus Aminderivaten, v/ie den tertiären Aminen, und/oder ihren Mischungen. Sie können in Mengen von 0,2 bis 10 % in Bezug auf die Polysiloxane verwendet werden.

Gemäß der Erfindung hergestellte Schutzfolien weisen mehrfache Vorteile auf. Ein Vorteil besteht insbesondere darin, daß die obengenannten Nachteile zufolge des "Blocker"-Effektes vollständig beseitigt sind, so daß Schutzfolien erhalten v/erden können, die sich von ihren Vorratsrollen leicht und gleichmäßig abwickeln lassen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Folien gemäß der Erfindung ein leichtes und gleichmäßiges Ablösen von den Flächen auf die sie aufgebracht sind, ermöglichen, selbst nach einer längeren Berührung mit den "Flächen und unabhängig von ihrer Art. Noch ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Folien gemäß der Erfindung nach ihrer Abnahme von den Flächen auf.diesen keinerlei Spur zurücklassen, auch nicht auf den empfindlichsten Flächen, wie

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denjenigen, die mit Farben oder Lacken insbesondere auf der Basis von Vinylderivaten überzogen sind, für die bisher keine Folie von zufriedenstellender Qualität gefunden worden ist.

Überdies sind die Adhäsionseigenschaften des druckempfindlichen Klebstoffs stabilisiert, und die erhaltenen Klebefolien weisen außergewöhnliche Alterungsqualitäten unter atmosphärischen Bedingungen sowie bei niedrigen und hohen Temperaturen auf, und lassen auf den Flächen, auf die sie aufgebracht sind, selbst nach einer langdauernden Berührung keinerlei Spur zurück.

Nachstehend werden einige Beispiele der Herstellung von Folien gemäß der Erfindung gegeben:

Beispiel 1

In einer Mischvorrichtung bekannter Art wurden bei Raumtemperatur zusammengemischt:

222 Teile eines vernetzbaren Acrylharzes in 45 ?Siger Lösung, wie derjenigen, die sich unter der Warenbezeichnung "Shawinigan D 263" im Handel befindet,

40 Teile einer 1Obigen alkoholischen Ätznatronücfeung,

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_ 9 —

139 Teile einer 36$>igen Polysiloxan-Lösung in Xylol für druckempfindliche Klebstoffe, wie derjenigen, die sich unter der Warenbezeichnung "Compound Silicone Si 271" im Handel befindet,

0,5 Teile eines metallorganischen Derivats, wie demjenigen, das sich unter der Warenbezeichnung "XY 176» im Handel befindet, und

510 TeileÄthylacetat,

so daß eine Klebstofflösung erhalten wurde, die im Trockenauszug eine Konzentration von etwa 18 % hatte.

Nach der Homogenisierung wurde eine transparente Polyäthylenfolie einer Dicke von 70 Mikron ir. bekannter Weise mit der erhaltenen Lösung derart überzogen, daß nach dem Entfernen der Lösungsmittel ein Niederschlag von 5 g/m erhalten wurde. Naoh dem Trocknen, durch welches die Lösungsmittel entfernt wurden, wurde die Folie in bekannter Weise auf Vorratsrollen aufgewiekelt.

Es wurde auf diese Weise eine druckempfindliche Schutzklebefolie erhalten, die ein geringes Klebvermögen hatte, wie es bei der Verwendung zum Schutz von Flächen geeignet ist.

Diese Klebefolie zeigte keinerlei "Blockier"-Effekt und ließ sich von ihrer Vorratsrolle leicht abwickeln.

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Ferner konnte die ohne Schwierigkeit auf sehr verschiedene Materialien, wie rostfreies Blech, Aluminium und rait Acryl- und Vinyllacken überzogene Bleche, aufgebrachte Folie von diesen selbst nach langdauerndem Verweilen auf ihnen leicht und gleichmäßig abgelöst werden, wobei die Oberfläche dieser Materialien nicht intakt gelassen wurde.

Beispiel 2

Unter den Bedingungen des Beispiels 1 wurden 164 Teile einer 30%igen Lösung von Polyvinyläther wie derjenigen, die sich unter der Bezeichnung "Öakelite EHBN" im Handel befindet,

56 Teile einer 90%igen Lösung von Polyvinyläthyläther, wie derjenigen, die sich unter der Bezeichnung "Bakelite EHBC" im Handel befindet,

55 Teile einer 36%igen Lösung von Polysiloxan-Klebstoff in Xylol für druckempfindliche Klebstoffe, wie derjenigen, die sich unter der Bezeichnung "Compound Silicone Si 271" im Handel befindet,

0,2 Teile Zinnoctoat und 200 Teile Essenz C

zusammengemischt, so daß eine Klebstofflösung erhalten wurde, die im Trockenauszug eine Konzentration von etwa 25 % hatte.

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Nach der Homogenisierung wurde die erhaltene Lösung in bekannter Weise auf eine Polyvinylchloridfolie einer Dicke von 40 Mikron derart aufgebracht, daß nach dem Trocknen ein Überzug von

15 g/m erhalten wurde.

Die so überzogene Folie wurde danach wie im Beispiel 1 behandelt.

Es wurde dann eine druckempfindliche Klebefolie erhalten, die keinerlei "Blockier"-Effekt zeigte und sich leicht und gleichmäßig abwickeln ließ.

Beispiel 3

Unter den Bedingungen der vorhergehenden Beispiele wurden

222 Teile eines vernetzbaren Acrylharzes in 45?oiger Lösung, wie derjenigen, die sich unter der Bezeichnung "Shawinigan D 263" im Handel befindet, -

40 Teile einer 10bigen alkoholischen Ätznatronlösung,

125 Teile einer 80%igen Lösung von Polysiloxan-Klebstoff, wie derjenigen, die sich unter der Bezeichnung "Resine 4085" im Handel befindet,

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2 Teile eines tertiären Amins, wie dem unter der Bezeichnung "Dabco" im Handel befindlichen, und

755 Teile Toluol

zusammengemischt, so daß eine Klebstofflösung erhalten wurde, die im Trockenauszug eine Konzentration von etwa 1856 hatte.

Nach der Homogenisierung wurde die erhaltene Lösung auf eine aus plastifiziertem Vinylchlorid bestehende Folie einer Dicke von 70 Mikron derart aufgebracht, daß nach dem Trocknen ein Überzug von 6 g/m" erhalten wurde.

Die überzogene Folie wurde dann wie im Beispiel 1 behandelt.

Es wurde auf diese Weise eine druckempfindliche Klebefolie erhalten, die ein cehr geringes Klebvermögen hatte.

Diese Klebefolie wies ausgezeichnete Qualitäten auf, Vielehe mit denjenigen der gemäß den Beispielen 1 und 2 erhaltenen Folien vergleichbar waren und welche die Folie für die Verwendung zum Schutz veh Flächen geeignet machten.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von druckempfindlichen Klebefolien, die ein Klebstoffprodukt ruf der Ba is von vernetzten Polysiloxanen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzung bei einer Temperatur unter 10(JC ausgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzung mittels spezifischer Katalysatoren ausgeführt wird, die aus der Gruppe der metallorganischen Verbindungen der Amine oder Aminderivate, wie der tertiären Amine, und ihren Mischungen ausgewählt sind. '

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in einer Menge von 0,1 bis 10$ό mit Bezug auf das Polysiloxan angewendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vernetzung bei R.aumtemperatur angeführt wird.

5. Verfahren rail einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Polysiloxane verwendet werden, denen Elastomere zugesetzt sind, die aus der Gruppe der synthetischen Kautschukarten, der Acrylharze, der Polyvinyläther und ihren Mischungen ausgewählt sind.

6. Druckempfindliche Klebefolie, dadurch gekannzeichnet, daß sie eine Klebeschicht aus bei Temperaturen unter 10OG vernetzten Polysiloxanen enthält, denen gegebenenfalls Elastomere zugesetzt sind, die aus der Gruppe der synthetischen Kautschukarten, der Acrylharze, der Polyvinyläther und ihren Mischungen ausgewählt sind.

209833/1037 ORIGINAL INSPECTED