DE69214438T2 - Mehrstufiger bestrahlungsprozess zur herstellung von zusammensetzungen auf acrylbasis, und derartig hergestellte zusammensetzungen - Google Patents

Mehrstufiger bestrahlungsprozess zur herstellung von zusammensetzungen auf acrylbasis, und derartig hergestellte zusammensetzungen

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Klebstoffen und insbesondere ein mehrstufiges Bestrahlungsverfahren zur Herstellung von Klebstoffen auf Acrylbasis, insbesondere selbstklebende Klebebänder. Sie betrifft ebenfalls mit den neuen Verfahren dieser Erfindung hergestellte Klebstoffe und Bänder auf Acrylbasis.
    • Hintergrund der Erfindung
  • In der Literatur und in der Industrie sind mindestens vier verschiedene geeignete Verfahren zur Herstellung selbstklebender Klebebänder auf Acrylbasis bekannt. Diese bekannten Verfahren schließen Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Bestrahlung mit hochenergetischer Teilchenstrahlung (z.B. Elektronenstrahlung oder Gammastrahlung) und Photopolymerisation mit ultraviolettem (nachstehend "UV") Licht ein. Wie nachstehend erläutert, sind jedoch mit der Anwendung jedes bekannten Verfahrens Nachteile und/oder Einschränkungen verbunden.
  • Bei der Anwendung mittels Lösungspolymerisation hergestellter selbstklebender Klebstoffe sind komplizierte Trockenöfen mit großen Abluftrohren und hohen Temperaturen erforderlich, um die flüchtigen Lösungsmittel nach der Beschichtung zu entfernen. Um den Ausstoß der Lösungsmittel in die Atmosphäre (und damit verbundene Umweltverschmutzung und Lösungsmittelverluste) zu verhindern, ist außerdem eine kostspielige Ausstattung zur Lösungsmittelrückgewinnung erforderlich. Mit solchen Arbeitsgängen sind auch bedeutende Sicherheitsrisiken verbunden, da die Lösungsmittel äußerst leicht entflammbar sind und Vorsichtsmaßnahmen zur Vermeidung von explosiven Gemischen im Ofen und in den Abluftsystemen getroffen werden müssen. Eine weitere Einschränkung der Systeme auf Lösungsmittelbasis ist die begrenzte Dicke der Beschichtungen, die in einem Durchlauf durch den Beschichter abgeschieden werden können. Daher müssen bei Beschichtungen über etwa 5 Mil mehrere Schichten der Beschichtung in aufeinanderfolgenden Durchläufen durch den Beschichter abgeschieden werden, um eine Blasenbildung der Beschichtung aufgrund von Lösungsmittelverdampung zu vermeiden.
  • Während bei der Emulsionspolymerisation die mit der Handhabung und Verdampfung entflammbarer Lösungsmittel verbundenen Probleme vermieden werden, muß Verdampfungswärme zugeführt werden, um das Wasser aus der Beschichtung zu entfernen, und es muß im wesentlichen die gleiche Ausstattung verwendet werden. Obwohl Beschichtungen mit höherem Feststoffgehalt möglich sind, hebt die im Vergleich zu organischen Lösungsmitteln höhere Verdampfungswärme von Wasser diesen Vorteil auf, und es ist insgesamt etwa die gleiche Trocknungsenergie erforderlich. Die Trockenzeiten sind relativ lang, was die Produktion begrenzt. Eine der schwerwiegendsten Einschränkungen des Emulsionspolymerisationsverfahrens ist die Wasserempfindlichkeit der erhaltenen Polymere (bedingt durch den Emulgator, der im Verfahren mitgeführt wird und Teil des endgültigen Polymers wird). Eine weitere Einschränkung dieses Verfahrens besteht darin, daß hochpolare, mit Wasser mischbare Monomere schwer wahrend der Polymerisation in das Copolymer eingeschlossen werden können und in der wäßrigen Phase eine beträchtliche Homopolymerisation solcher Monomere auftreten kann.
  • Es wurden verschiedene Versuche unternommen, um die Schwierigkeiten der Lösungs- und Emulsionspolymerisationsverfahren zu vermeiden. Diese führten jedoch bisher entweder zu eigenen Verarbeitungsschwierigkeiten oder zur Herstellung von Polymeren, in denen eine Einstellung des richtigen Gleichgewichts zwischen Nachgiebigkeit und Kohäsionsfestigkeit sehr schwierig ist.
  • Kürzlich wurde eine Entwicklungsarbeit zu Polymerisationsverfahren durchgeführt, in denen entweder ultraviolette Strahlung oder Elektronenstrahlung verwendet wird. In der US-Patentschrift Nr.3.897.295 wird die Härtung durch Elektronenstrahlung betont, wobei die der Elektronenstrahlung ausgesetzte Zusammensetzung ein Acrylatmonomer aus einer besonders bezeichneten Gruppe und ein Homopolymer oder ein Copolymer einer Substanz oder von Substanzen aus der gleichen Gruppe einschließt. Das Polymer wird im Monomer gelöst und das Monomer schließlich polymerisiert, um die Klebstoffe miteinander zu verbinden.
  • Der Nachteil bei der Anwendung von Elektronenstrahlen einschließenden Polymerisationsverfahren besteht jedoch darin, daß es sich im allgemeinen um ein ziemlich ungezieltes Polymerisationsverfahren handelt. In Polymerisationsverfahren, in denen Elektronenstrahlen verwendet werden, kann der Teilchenbeschuß der mittels freier Radikale polymerisierbaren Monomere nicht genau reguliert werden, mit dem Ergebnis der Kettenspaltung des wachsenden Polymers und der Unmöglichkeit der Einstellung seines Molekulargewichts und seiner Vernetzungsdichte auf den erwünschtesten Bereich.
  • Um die vorstehend diskutierten, mit der Anwendung von Elektronenstrahlung verbundenen, Nachteile zu vermeiden, wurde in einigen Fällen die Verwendung eines einstufigen UV-Photopolymerisationsverfahrens mit niedriger Bestrahlungsstärke (z.B. 0,1 bis 7 mW/cm²) gewählt. Siehe zum Beispiel die US-Patentschrift Nr. 4.181.752. Die Verwendung von UV-Licht mit relativ niedriger Bestrahlungsstärke zum Aufbau selbstklebender Klebstoffe auf Acrylbasis mit höherem Molekulargewicht und gutem Leistungsverhalten ist sehr wünschenswert, doch wäre eine Steigerung der Geschwindigkeit des Photopolymerisationsverfahren ebenfalls wünschenswert. Wenn jedoch versucht wird, die Geschwindigkeit des Verfahrens auf der Basis von UV-Licht mit niedriger Bestrahlungsstärke durch Erhöhung der Menge des verwendeten Photoinitiators (z.B. Benzoinether, Benzilketale usw.) zu erhöhen, werden unerwünschte Polymere mit niedrigerem Molekulargewicht erhalten. Ferner tritt bei dicken Klebstoffen aufgrund der ungleichmäßigen Lichtabsorption durch den Photopolymerisationsinitiator eine ungleichmäßige Polymerisation von der vorderen zur rückseitigen Oberfläche einer bestrahlten Klebstoffzusammensetzung auf, was zu einem ungleichmäßigen Leistungsverhalten des selbstklebenden Klebstoff-Endproduktes führt.
  • In der JP-Patentschrift Nr.63-214.484 wird ein zweistufiges Photopolymerisationsverfahren zur Herstellung von selbstklebenden Acrylklebstoffen offenbart. Die erste Stufe beinhaltet UV-Licht niedriger Bestrahlungsstärke (d.h. 0,1 bis 30 mW/cm²), und die zweite Stufe beinhaltet UV-Licht höherer Bestrahlungsstärke als in der ersten Stufe. Die Veröffentlichung offenbart, daß mindestens 90 Gew.-% des Vinylgruppenmonomers in der ersten Stufe umgesetzt werden, obwohl in einem Vergleichsbeispiel eine Umwandlung von 75 Gew.-% angeführt wird.
  • In FR-A-2296765 wird ein Emulsionspolymerisationsverfahren zur Herstellung teilchenförmiger, wasserlöslicher, kationischer Acrylpolymere offenbart, umfassend die Zugabe eines kombinierten Photoinitiatorsystems aus emer Azoguanylverbindung und einem anderen üblichen Photoinitiator zu einer wäßrigen, ein kationisches Vinylmonomer enthaltenden, Monomerenlösung, die Bestrahlung der wäßrigen Monomerenlösung in Form einer dunnen Schicht auf einem bewegten Träger mit ultravioletter Strahlung in mindestens zwei Stufen und die anschließende Feintrennung des hergestellten wäßrigen Polymergels in nassem Zustand mittels eines Walzenschneiders und anschließend mittels eines Vertikalschneiders.
  • Im Hinblick auf die vorstehend diskutierten Nachteile und Einschränkungen, die mit der Verwendung herkömmlicher Polymerisationsverfahren verbunden sind, werden Verbesserungen in der Industrie ständig gewünscht und gesucht. Vor diesem Hintergrund wurde ein verbessertes Polymerisations- oder Bestrahlungsverfahren zur Herstellung von Klebstoffen auf Acrylbasis und insbesondere von selbstklebenden Klebebändern auf Acrylbasis gesucht.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Photopolymerisationsverfahrens zur Herstellung von Zusanmensetzungen auf Acrylbasis, wie Klebstoffe und selbstklebende Klebebänder auf Acrylbasis, mit akzeptablen Produkteigenschaften durch Verwendung eines mehrstufigen (im Gegensatz zum herkömmlichen einstufigen) Bestrahlungsverfahrens erreicht werden kann, wobei in der ersten Stufe elektromagnetische Strahlung mit relativ niedriger Bestrahlungsstärke verwendet wird, um ein relativ geringes Maß an Monomerumwandlung zu bewirken, und in der anschließenden zweiten Stufe elektromagnetische Strahlung mit relativ höherer Bestrahlungsstärke verwendet wird, um die Photopolymerisation im wesentlichen zu vervollständigen.
  • Demgemäß umfaßt das mehrstufige Bestrahlungsverfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung auf Acrylbasis in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die aufeinanderfolgenden Schritte:
  • (a) Erzeugen eines Monomerengemisches oder eines teilweise vorpolymerisierten Restes, umfassend:
  • (i) 50-100 Gew.-Teile mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols, wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält;
  • (ii) 0-50 Gew.-Teile mindestens eines copolymerisierbaren Monomers; und
  • (iii) einen Photoinitiator;
  • (b) Bestrahlen des erhaltenen Monomerengemisches oder des Sirups mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 mW/cm², um 5-70 Gew.-% des Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln; und
  • (c) anschließende Bestrahlung des in Schritt (b) erhaltenen Acrylcopolymers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 bis 200 mW/cm², um die Photopolymerisationsreaktion des Acrylcopolymers zumindest im wesentlichen zu vervollstöndigen, wobei jedoch Verfahren, die Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation beinhalten, nicht eingeschlossen sind.
  • In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt das erfindungsgemäße mehrstufige Bestrahlungsverfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung auf Acrylbasis die aufeinanderfolgenden Schritte:
  • (a) Erzeugen eines Monomerengemisches oder eines teilweise vorpolymerisierten Sirups, umfassend:
  • (i) 50-100 Gew.-Teile mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols, wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält;
  • (ii) 0-50 Gew.-Teile mindestens eines copolymerisierbaren Monomers; und
  • (iii) einen Photoinitiator;
  • (b) Bestrahlen des erhaltenen Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in einer im wesentlichen inerten Umgebung mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 Milliwatt pro Quadratzentimeter (mW/cm²), um 5 bis 85 oder 90 Gew.-% des Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln; und
  • (c) anschließende weitere Bestrahlung des in Schritt (b) erhaltenen Acrylcopolymers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von etwa 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 bis 200 mW/cm² unter Aufrechterhaltung der im wesentlichen inerten Umgebung, um die Polymerisationsreaktion des Acrylcopolymers zumindest im wesentlichen zu vervollständigen, wobei jedoch Verfahren, die Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation beinhalten, nicht eingeschlossen sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden selbstklebende Klebebänder durch Beschichten eines Trägers mit dem Monomerengemisch oder dem vorpolymerisierten Sirup und anschließende Bestrahlung des beschichteten Trägers wie in den Schritten (b) und (c) des vorstehend offenbarten Verfahrens hergestellt.
  • In weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden Zusammensetzungen auf Acrylbasis, wie Klebstoffe und selbstklebende Klebebänder, zur Verfügung gestellt, die mittels der vorstehend offenbarten Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform bewirkt die Stufe 1 (oder der vorstehende Schritt (b)) der Verfahren eine Umwandlung von etwa 5 oder 10 bis 50 Gew.-% des Monomerengemisches. Bevorzugter beträgt die in Stufe 1 bewirkte Umwandlung etwa 10- 40 Gew.-%. Noch bevorzugter beträgt die in Stufe 1 bewirkte Umwandlung etwa 20- 40 Gew.-%.
  • Das mehrstufige Bestrahlungsverfahren der vorliegenden Erfindung weist nicht die vorstehend diskutierten, mit herkömmlichen Polymerisationsverfahren verbundenen, Einschränkungen und Nachteile auf Die Tatsache, daß im Verfahren der Erfindung aufeinanderfolgende Bestrahlungsschritte oder -stufen verwendet werden, wobei einer die Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung niedriger mittlerer Bestrahlungsstärke beinhaltet, um ein relativ geringes Maß an Monomerenumwandlung zu bewirken, und eine anschließende Stufe oder ein Schritt die Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung einer höheren mittleren Bestrahlungsstärke beinhaltet, um die Photopolymerisation zu vervollständigen, ist wesentlich, da das Verfahren nicht nur höchst effizient ist, sondern mit ihm auch ein selbstklebendes Klebstoffprodukt auf Acrylbasis mit hervorragenden Eigenschaften, z.B. hohe Scherfestigkeiten und Haftfähigkeitswerte, sowie Klebstoffprodukte und andere Gegenstände, die bei Raumtemperatur nicht selbstklebend sind, hergestellt werden.
    • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • In der ersten Stufe des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird ein photopolymerisierbares Monomerengemisch oder ein teilweise vorpolymerisierter Sirup durch Vermischen der nachstehend beschriebenen Bestandteile hergestellt.
  • Das photopolymerisierbare Monomerengemisch umfaßt etwa 50-100 Gew.-Teile, vorzugsweise etwa 60-98 Gew.-Teile, mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols (vorzugsweise eines nicht tertiäreren Alkohols), wobei der Alkohol 1 bis 14 (vorzugsweise 4 bis 14) Kohlenstoffatome enthält. In diese Klasse von Monomeren eingeschlossen sind zum Beispiel Acrylsäureisooctylester, Acrylsäureisononylester, Acrylsäure- 2-ethylhexylester, Acrylsauredecylester, Acrylsäuredodecylester, Acrylsäure-n-butylester, Acrylsäuremethylester und Acrylsäurehexylester. Bevorzugte Monomere schließen Acrylsäureisooctylester, Acrylsaureisononylester, Acrylsäurebutylester und Acrylsäure-2-ethyl- hexylester ein.
  • Der Acrylsäureester (das "Acrylat") wird mit etwa 0-50 Gew.-Teilen, vorzugsweise etwa 2-40 Gew.-Teilen, mindestens eines copolymerisierbaren Monomers polymerisiert, typischerweise eines ethylenisch ungesättigten verstärkenden Comonomers, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril, N-substituierte Acrylamide, Hydroxyacrylate, N-Vinyllactam, N-Vinylpyrrolidon, Maleinsäureanhydrid, Acrylsäureisobornylester und Itaconsäure.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Viskosität des Monomerengemisches auf ein wünschenswerteres Niveau angehoben, so daß es während des Beschichtungsverfahrens besser handhabbar ist. Zur Erhöhung der Viskositäten auf ein wünschenswerteres Niveau können die Monomerengemische teilweise vorpolymerisiert werden. Die Vorpolymerisation kann durch Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung (wie UV-Licht) oder durch thermische Polymerisation erreicht werden. Andere Verfahren zur Erhöhung der Viskosität des Monomerengemisches sind jedoch auch verfügbar, wie die Zugabe von Viskositätsmodifikatoren, wie Polymere mit hohem Molekulargewicht, oder thixotrope Mittel, wie kolloidales Siliciumdioxid usw.. Ein Sirup ist ein zu einer beschichtungsfähigen Viskosität eingedicktes Monomerengemisch.
  • Wenn ein selbstklebendes Klebeband hergestellt werden soll, kann das Monomerengemisch oder der vorpolymerisierte Sirup mit einer Viskosität von zum Beispiel etwa 2500 bis 4000 cPoise auf jeden geeigneten Träger (z.B. Unterlage, Gewebe), einschließlich zum Beispiel Filme (transparent und nicht transparent), Stoffe, Papiere, Vliesfaserkonstruktionen, Metallfolien und ausgerichtete Filamente, aufgetragen werden.
  • Danach wird das Monomerengemisch oder der teilweise vorpolymerisierte Sirup in Stufe 1 durch Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 mW/cm² photopolymerisiert, um etwa 5 bis 70 oder 85 Gew.-% des Monomerengemisches oder des vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln
  • Die Bestrahlung wird in beiden Stufen vorzugsweise in Abwesenheit von Sauerstoff durchgeführt. Das heißt, sie wird normalerweise in einer im wesentlichen inerten Atmosphäre, wie Stickstoff, Kohlendioxid, Helium, Argon und ähnlichem, durchgeführt. Luft kann auch durch Positionieren des flüssigen, polymerisierbaren Gemisches zwischen Schichten aus Feststoflblättern und Bestrahlung durch das Feststoffblatt ausgeschlossen werden. Der Fachmann weiß, daß ein solches Material Oberflächen mit geringer Haftfähigkeit aufweist und nach der vollständigen Polymerisation entfernt werden kann, oder daß eine solche Oberfläche ein Unterlagenmaterial für das Band darstellen kann. Vorzugsweise werden die Bestrahlungsstufen kontinuierlich oder "in-line" ohne Unterbrechung des Polymerisationsverfahrens durchgeführt, d.h. das beschichtete Gemisch wird in der ersten Stufe bestrahlt und dann unmittelbar danach ohne Unterbrechung der inerten Atmosphäre zwischen den Stufen in der zweiten Stufe bestrahlt. Ein solches kontinuierliches Verfahren wird gegenwärtig als um so wünschenswerter angesehen, je niedriger die in Stufe 1 des Verfahrens bewirkte Umwandlung ist.
  • In der vorliegenden Erfindung verwendbare Photoinitiatoren schließen Benzoinether, substituierte Benzoinether, wie Benzoinmethylether oder Benzoinisopropylether, substituierte Acetophenone, wie 2,2-Diethoxyacetophenon und 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon, substituierte α-Ketale, wie 2-Methyl-2-hydroxypropiophenon, aromatische Sulfonylchloride, wie 2-Naphthalinsulfonylchlorid, und photoaktive Oxime, wie 1-Phenyl-1,2-propandion-2-(O-ethoxycarbonyl)oxim, und die substituierten Triazine, ein, sind aber nicht darauf beschränkt. Vorzugsweise ist der Photoinitiator in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 5 Gew.-Teilen, am bevorzugtesten von etwa 0,10 bis 2 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Monomers, vorhanden.
  • Die photopolymerisierbare Zusammensetzung enthält vorzugsweise ein Vernetzungsmittel zur Erhöhung der Kohäsionsfestigkeit des erhaltenen Klebstoffes oder des Gegenstandes. Verwendbare Vernetzungsmittel, die auch als Photoinitiatoren wirken, sind die in den US-Patentschriften Nrn. 4.330.590 und 4.329.384 offenbarten Chromophor-substituierten Halogenmethyl-s-triazine. Andere geeignete Vernetzungsmittel schließen Wasserstoff abspaltende Carbonyle, wie Antrachinon und Benzophenon und deren Derivate, wie in der US-Patentschrift Nr.4.181.752 offenbart, und mehrfunktionelle Acrylate, wie 1,6- Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriaciylat und 1,2-Ethylenglycoldiacrylat, sowie die in der US-Patentschrift Nr.4.379.201 offenbarten Vernetzungsmittel ein.
  • Wenn ein schaumähnliches Material oder ein selbstklebendes Schaumklebeband erwünscht ist, kann ein Mikroblasen umfassendes Monomerengemisch verwendet werden. Die Mikroblasen können aus Glas oder polymer sein. Die Mikroblasen sollten einen mittleren Durchmesser von 10 bis 200 µm besitzen und etwa 5 bis etwa 65 Vol.-% der selbstklebenden Klebstoffschicht ausmachen. Bevorzugte Glasmikrokugeln besitzen mittlere Durchmesser von etwa 50 µm. Besonders bevorzugt sind polymere Mikrokugeln, wie die in den US-Patentschriften Nrn. 3.615.972, 4.075.238 und 4.287.308 offenbarten.
  • Die unter Verwendung der Verfahren dieser Erfindung hergestellten Klebstoffe und selbstklebenden Klebebänder können auch zelluläre, selbstklebende Klebstoffmembrane, wie in der US-Patentschrift Nr.4.415.615 diskutiert, sein.
  • Mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann eine schaumähnliche oder zelluläre selbstklebende Klebstoffmembran hergestellt werden. Die typische Dicke eines selbstklebenden Klebstoffes kann im Bereich von 0,3 bis 4 mm liegen.
  • Andere, mit dem polymerisierbaren Monomerengemisch vermischbare, Materialien sind z.B. Füllstoffe, Klebrigmacher, Schäumer, Antioxidantien, Weichmacher, Verstärkungsmittel, Farbstoffe, Pigmente, Fasern, feuerhemmende Mittel und Viskositätsregulatoren.
  • Ein besonders gut verwendbarer Füllstoff ist hydrophobes Siliciumdioxid, wie in den US-Patentschriften Nrn. 4.710.536 und 4.749.590 offenbart. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die selbstklebende Klebstoffschicht außerdem etwa 2 bis etwa 15 Teile von Hundert eines hydrophoben Siliciumdioxids mit einer Oberfläche von mindestens 10 m²/g.
  • Der Polymerisationsgrad kann durch Messung des Brechungsindex der Klebstoffschicht überwacht werden. Der Brechungsindex ist ein empfindliches Maß für den Polymerisationsgrad und ändert sich bei diesen Systemen von etwa 1,4300 im Sirupzustand bis etwa 1,4700 bei 100 %iger Umsetzung. Die Änderung des Brechungsindex erfolgt linear mit der Umwandlung der Acrylat-Doppelbindungen. Dieses Verfahren wird in Arbeiten zur Polymerisationskinetik üblicherweise angewendet. Siehe zum Beispiel die Diskussionen über das Verfahren in Polymerization at Advanced Degrees of Conversion, G.P. Gladyshev und K.M. Gibov, Keter Press, Jerusalem, 1970.
  • Die anschließende Bestrahlung der Stufe 2 wird bei einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer (im Vergleich zum Bestrahlungsschritt der ersten Stufe) höheren mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 mW/cm², vorzugsweise im Bereich von über 20 bis etwa 200 mW/cm², und am bevorzugtesten im Bereich von etwa 50 bis 150 mW/cm², durchgeführt. Während der zweiten Bestrahlungsstufe wird die Copolymerisationsreaktion zumindest im wesentlichen vervollständigt (d.h. vorzugsweise werden mindestens etwa 95 Gew.-% Monomerenumwandlung sowie eine etwaige Vernetzung erzielt), wobei das Acrylcopolymer erzeugt wird. In einigen Fällen ist eine Kühlung des mit Klebstoff beschichteten Gewebes während der beiden Bestrahlungsstufen und insbesondere während der zweiten Bestrahlungsstufe wünschenswert. Dies kann zum Beispiel erfolgen, indem der mit Klebstoff beschichtete Film über eine Kühlplatte gezogen, gekühlter Stickstoff auf das Gewebe geblasen oder gekühlte Luft auf die vorstehend angeführten doppellagigen Konstruktionen geblasen wird. Je größer die in Stufe 2 bewirkte Umwandlung ist, um so wünschenswerter wird die Kühlung des mit Klebstoff beschichteten Gewebes während Stufe 2. Fehlende Kühlung kann zu einem Verdampfen von Monomer und damit zu einer unerwünschten Änderung der Monomerenzusammensetzung im erhaltenen Acrylpolymer führen.
  • In der ersten Stufe der Bestrahlung wird Licht mit geringer mittlerer Bestrahlungsstärke (0,1-20 mW/cm²) von Schwarzlichtfluoreszenzlampen verwendet, jedoch ohne Beschränkung auf diese Lampen. Die in der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendbare Lampenart hängt vom verwendeten Photoinitiator ab. Die Lampen sollten Strahlung mit Wellenlängen, die zur Aktivierung des Photoinitiators erforderlich sind, emittieren. Zum Beispiel sind Schwarzlichtfluoreszenzlampen mit einer Abstrahlung zwischen 280 und 500 nm verwendbar. Der Einfachheit halber werden Schwarzlichtfluoreszenzlampen mit einer Abstrahlung zwischen 300 und 400 nm bevorzugt. Im anschließenden Polymerisationsschritt wird eine mittlere Bestrahlungsstärke von über 20 mW/cm² aus einer Hochdruck- oder Mitteldruckquecksilberlampe, Xenon-Quecksilberlampe oder dotierten Lampen ähnlichen Typs verwendet, die mit einer Eingangsleistung von 100- 600 Watt/inch arbeiten. Mit den Lampen nach dem Stand der Technik sind Bestrahlungsstärken von bis zu etwa 200 mW/cm² möglich. Fortschritte in der Röhrentechnologie können höhere Bestrahlungsstärken ermöglichen.
  • Jede Bestrahlungsstufe kann ferner Zonen variabler Bestrahlungsstärken innerhalb der spezifizierten Bereiche einschließen, d.h. die erste Bestrahlungsstufe kann Zonen mit variabler niedriger mittlerer Bestrahlungsstärke und die zweite Stufe Zonen mit mittleren Bestrahlungsstärken von über 20 mW/cm² einschließen.
  • Zusätzlich zur Durchführung der zweiten Polymerisationsstufe mit elektromagnetischer Strahlung hoher Bestrahlungsstärke ist auch die Verwendung hochenergetischer Teilchen, wie zum Beispiel Elektronenstrahlung, möglich.
  • Bei Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung können wesentliche Steigerungen der Verarbeitungsgeschwindigkeiten unter Aufrechterhaltung eines hohen Leistungsverhaltens des selbstklebenden Klebstoffes erreicht werden.
  • Die folgenden, die Erfindung nicht einschränkenden, Beispiele veranschaulichen die Erfindung weiter. Die zur Beurteilung der Bänder der Beispiele verwendeten Testverfahren sind nachstehend angegeben.
    • Testverfahren 180º Ablösefestigkeit
  • Durch Schneiden eines mit Klebstoff beschichteten Polyethylenterephthalatfilms in einen Streifen mit den Abmessungen 2,54 cm mal 15,2 cm wird eine Probe hergestellt. Der Streifen wird dann auf eine glatte Edelstahlplatte laminiert und durch 2maliges Überrollen mit einer 2,04 kg schweren, mit Hartgummi beschichteten Walze festgerollt. Die Probe wird bei Raumtemperatur 15 Minuten stehengelassen. Das Band wird dann in einem Winkel von 180 Grad und mit einer Geschwindigkeit von 30,5 cm pro Minute an einer Zugfestigkeitstestvorrichtung von der Edelstahlplatte abgezogen. Die Ergebnisse sind in Newton/dm angegeben.
    • Statische Scherfestigkeit
  • Durch Befestigen eines 2,54 cm breiten und 15,2 cm langen, mit Klebstoff beschichteten Polyethylenterephthalatfilmstreifens auf einer glatten, mit Heptan gereinigten, Edelstahlplatte wurde eine Probe hergestellt. 2,54 cm des mit Klebstoff beschichteten Streifens befinden sich auf der Platte, so daß die gesamte Kontaktfläche des mit Klebstoff beschichteten Films mit der Edelstahlplatte 2,54 cm mal 2,54 cm beträgt. Die Kontaktfläche wird durch 2maliges Überrollen mit einer 2,04 kg schweren, mit Hartgummi beschichteten Walze festgerollt. Die Platte wird bei Raumtemperatur 30 Minuten stehengelassen.
  • Zur Bestimmung der Scherfestigkeit bei Raumtemperatur (RT) wird die Platte mit 2 Grad Abweichung von der vertikalen Ebene aufgehängt, um ein Ablösen der Probe von der Platte zu vermeiden, und das frei hängende Ende des mit Klebstoff beschichteten Streifens wird zu einer Schleife geformt. An die Schleife wird ein 500 oder 1.000 Gramm schweres Gewicht gehängt und eine Zeituhr gestartet. Der Wert der statischen Scherfestigkeit wird in Minuten aufgezeichnet. Wenn nach 10.000 Minuten kein Versagen aufgetreten ist, wird der Versuch beendet.
  • Wenn Proben den statischen Scherfestigkeitstest bei Raumtemperatur bestehen, kann ein Test bei erhöhter Temperatur durchgeführt werden. Die Platte wird mit 2 Grad Abweichung von der vertikalen Ebene 10 Minuten in einem (auf 70ºC vorgeheizten) Umluftofen aufgehängt, um die Probe auf Temperatur zu bringen. Dann wird an die Schleife ein 500 oder 1.000 Gramm schweres Gewicht gehängt und eine Zeituhr gestartet. Der Wert der statischen Scherfestigkeit wird in Minuten aufgezeichnet. Wenn nach 10.000 Minuten kein Versagen aufgetreten ist, wird der Versuch beendet.
    • T-Ablösefestigkeit
  • Ein doppelseitig beschichtetes Probeband wird zwischen zwei Streifen anodisierten Aluminiums mit den Abmessungen 25 mm x 200 mm x 0,125 mm angebracht, wobei an jedem Ende jedes Aluminiumstreifens ein klebstofffreies Stück von 25 mm verbleibt. Die Anordnung wird mit einer 6,8 kg Walze durch einmaliges Vor- und Zurückrollen festgerollt. Die Anordnung wird bei Raumtemperatur 1-2 Stunden konditioniert. Die klebstofffreien Stücke werden im 90º Winkel in entgegengesetzte Richtungen zurückgebogen und in die oberen bzw. unteren Backen einer Zugfestigkeitsprüfvorrichtung geklemmt. Die Bakken werden mit 30 mm/min auseinandergezogen. Die zum Auseinanderziehen der Stücke erforderliche Kraft wird in Newton/Dezimeter (N/dm) aufgezeichnet.
  • Die prozentuale (%) Umwandlung wird wie vorstehend beschrieben unter Verwendung des Brechungsindex bestimmt.
    • Beispiel 1
  • Ein Gemisch aus 90 Teilen Acrylsäureisooctylester, 10 Teilen Acrylsäure und 0,04 Teilen Irgacure 651 Photoinitiator (2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon) wurde in einer Stickstoffatmosphäre mittels ultravioletter Strahlung bis zu einer Viskosität von etwa 3000 cPoise teilweise polymerisiert. Zum teilweise polymerisierten Gemisch wurden zusätzlich 0,71 Teile Irgacure 651 zugegeben. Das Gemisch wurde dann mit einer Dicke von 0,12 mm mittels Messerstreichverfahren auf einen 0,05 mm dicken biaxial ausgerichteten Polyethylenterephthalatfilm aufgebracht und in einer Stickstoffatmosphäre unter einer Bank von Schwarzlichtfluoreszenzlampen (Sylvania F20T12BL) mit einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,75 mW/cm² insgesamt 0,29 Minuten bis zu einer Umwandlung von 42,4 % in Stufe 1 polymerisiert. Die Energie der Lampen für die 1. Bestrahlungsstufe wurde mit einem Uvirad Radiometer (Model Nr. UR365CH3) von E.I.T. (Electonic Instrumentation & Technology, Inc., Sterling, VA) bestimmt. Das beschichtete Gemisch wurde dann zur Erzeugung eines selbstklebenden Klebstoffes ohne Unterbrechung der inerten Umgebung in einer 2. Bestrahlungsstufe mit ultravioletter Strahlung (Mitteldruckquecksilber-Lichtbogenlampe mit hoher Bestrahlungsstärke, eingestellt auf 300 W/inch) 0,09 Minuten mit einer mittleren Bestrahlungsstärke von 109 mW/cm² bis zu einer Umwandlung von über 95 % belichtet. Die Bestrahlungsstärke und die Energie der Lampen für die 2. Bestrahlungsstufe wurde mit einem Uvimap Radiometer (Model Nr. UM365H-S) von E.I.T. gemessen. Die Ablösefestigkeit und die statische Scherfestigkeit des mit Klebstoff beschichteten Bandes wurde getestet, und die Daten sind in Tabelle 2 angegeben. Die Versuchsdaten zeigen, daß ein im Vergleich zum 810 Magic Band von Minnesota Mining & Manufacturing Company (Vergleichsbeispiel C-1 in Tabelle 3) akzeptables selbstklebendes Klebeband hergestellt werden kann.
    • Beispiele 2-7
  • Selbstklebende Klebstoffe wurden hergestellt wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß variable Bestrahlungsstärken verwendet und variable Photoinitiatormengen zum vorpolymerisierten Gemisch zugegeben wurden, um unterschiedliche Umwandlungsraten in Stufe 1 zu erhalten, wie nachstehend in Tabelle 1 dargestellt. Die Umwandlungsraten der Stufe 2 sind zusammen mit Versuchsdaten für Ablösefestigkeit und statische Scherfestigkeit in Tabelle 2 dargestellt. Die Umwandlung nach Stufe 2 betrug in allen Fällen über 95 %. In allen Fällen wurden akzeptable selbstklebende Klebebänder hergestellt. Tabelle 1 Tabelle 2
  • * Das Versagen war kohäsiv, d.h. die Klebstoffschicht teilte sich; alle anderen Proben versagten adhasiv zwischen dem Klebstoff und der Edelstahlplatte.
  • ** Es wurde ein 1.000 g schweres Gewicht verwendet.
  • + Über 10.000 Minuten.
    • Beispiel 8
  • In diesem Beispiel wurde ein Klebstoff mit einem Vernetzungsmittel hergestellt, um die Scherfestigkeit bei erhöhter Temperatur zu verbessern. Ein vorpolymerisiertes Gemisch wurde wie in Beispiel 1 hergestellt. Zu diesem Gemisch wurden zusätzlich 0,71 Teile Irgacure 651 und 0,8 Teile 1,6-Hexandioldiacrylat (HDDA) als Vernetzungsmittel zugegeben. Das Gemisch wurde wie in Beispiel 1 beschrieben beschichtet und zu einer Umwandlung von 42,4 % in Stufe 1 und einer endgültigen Umwandlung nach Stufe 2 von über 95 % unter Verwendung ultravioletter Strahlung mit einer mittleren Bestrahlungsstärke von 109 mW/cm² polymerisiert. Die Gesamtreaktionszeit von Stufe 1 und Stufe 2 betrug 0,38 min. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
    • Beispiel 9
  • Ein selbstklebender Klebstoff wurde hergestellt wie in Beispiel 8 beschrieben, mit der Ausnahme, daß anstelle von HDDA ein Triazin-Vernetzungsmittel verwendet wurde. Zum vorpolymerisierten Gemisch aus Beispiel 1 wurden 0,10 Teile Irgacure 651 und 0,1 Teile 2,4-Bistrichlormethyl-6-(3,4-dimethoxyphenyl)-s-triazin zugegeben. Die mittlere UV-Bestrahlungsstärke in Stufe 1 betrug 1,5 mW/cm² für 0,56 Minuten. Die Bedingungen in Stufe 2 und die Versuchsdaten sind in Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3
  • * Es wurde ein 500 g schweres Gewicht verwendet.
    • Beispiele 10-12
  • Selbstklebende Klebstoffgemische wurden hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben, mit der Ausnahme, daß zu jedem Gemisch 0,8 Teile 1,6-Hexandioldiacrylat (HDDA) zugegeben wurden. Die Gemische wurden auf die mit Trennmittel beschichtete Oberfläche eines Polyesterfilms beschichtet, und der beschichtete Film wurde in einer Kammer in einer Stickstoffatmosphäre mit den in Tabelle 4 in Metern/Minute (m/min) angegebenen Bahngeschwindigkeiten über eine bei 0ºC gehaltene Kühlplatte gezogen. Die Belichtungszeiten und die Bestrahlungsstärken sind in Tabelle 4 angegeben. Die mittleren Bestrahlungsstärken in Stufe 1 wurden aus der mit einem Uvirad Radiometer (von E.I.T.) gemessenen Energie berechnet. Die Bestrahlungsstärken in Stufe 2 wurden mit einem Uvimap Radiometer (von E.I.T.) gemessen. Die Klebstoffe wurden auf ihr Leistungsverhalten hinsichtlich 180º Ablösefestigkeit und statische Scherfestigkeit getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 angegeben. Tabelle 4 Tabelle 5
  • Die Versuchsergebnisse in Tabelle 5 zeigen, daß zur Herstellung von akzeptablen selbstklebenden Klebstoffen in Stufe 1 Umwandlungsraten von 15 % verwendet werden können.
    • Beispiel 13 und Vergleichsbeispiel C-2
  • Ein Klebstoffgemisch wurde hergestellt durch Vermischen von 87,5 Teilen Acrylsäureisooctylester und 12,5 Teilen Acrylsäure mit 0,04 Teilen 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon Photoinitiator (Irgacure 651). Das Gemisch wurde unter UV-Licht in einer Stickstoffatmosphäre teilweise polymerisiert, wobei ein Sirup mit einer Viskosität von etwa 3000 cPoise (Brookfield) hergestellt wurde. Zum Gemisch wurden zusätzlich 0,1 Teile Irgacure 651 Photoinitiator pro 100 Teile Sirup zusammen mit 0,056 Teilen Hexandioldiacrylat, 8 Teilen Glasmikroblasen (C15/250 Glasmikroblasen, erhältlich von Minnesota Mining & Manufacturing Co.) und 10 Teilen hochdisperser Kieselsäure (fürhed silicon Aerosil 972, erhältlich von Degussa) pro 100 Teile Sirup zugegeben. Das Gemisch wurde mit einem Propellermischer etwa 10 Minuten vermischt und unter Verwendung einer Vakuumpumpe in einem Exsikkator entgast. Das Gemisch wurde dann mit einer Dicke von etwa 1 mm zwischen zwei 0,05 mm dicke, biaxial ausgerichtete und mit einem Trennmittel beschichtete Polyethylenterephthalatfilme aufgebracht und gemäß den in Tabelle 6 angegebenen Bedingungen wie im Verfahren in Beispiel 1 bestrahlt. Aus dem erhaltenen schaumähnlichen Blatt wurde durch Laminieren selbstklebender Klebstoffe auf Acrylbasis auf jede Seite des Blattes ein doppelseitig beschichtetes Band hergestellt und hinsichtlich der T-Ablösefestigkeit getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 angegeben.
  • In Beispiel C-2 wurden die Filme mit zwischen ihnen befindlichem Klebstoff, wie in der 1. Umwandlungsstufe in Beispiel 1 beschrieben, durch UV-Licht gezogen. Die Lampen wurden so eingestellt, daß Zonen mit 3 unterschiedlichen Bestrahlungsstärken, wie in Tabelle 6 dargestellt, bereitgestellt wurden. Die Zeit in jeder Zone ist ebenfalls angegeben. Lampen wurden nur an der Oberseite des Klebstoffes verwendet. Die Ergebnisse der T- Ablösefestigkeit sind in Tabelle 6 angegeben.
  • In Beispiel 13 durchliefen die Filme Stufe 1, wie im Vergleichsbeispiel C-2 beschrieben, mit der Ausnahme, daß 2 Zonen die in Tabelle 6 dargestellten Bestrahlungsstärken bereitstellten. Die Umwandlung in Stufe 2 wurde unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Quecksilber-Lichtbogenlampen mit hoher Bestrahlungsstärke durchgeführt. Die Belichtungszeiten und Bestrahlungsstärken und die Ergebnisse der T-Haftprüfung sind in Tabelle 6 angegeben. Tabelle 6
  • Die Ergebnisse in Tabelle 6 zeigen, daß die Gesamtbelichtungszeit durch Verwendung einer Härtung mit hoher Bestrahlungsstärke in Stufe 2 ohne Verlust des Leistungsverhaltens hinsichtlich der T-Ablösefestigkeit um 22 % verringert werden kann.

Claims (26)

1. Mehrstufiges Bestrahlungsverfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung auf Acrylbasis, umfassend die aufeinanderfolgenden Schritte:
(a) Erzeugen eines Monomerengemisches oder eines vorpolymerisierten Sirups, umfassend:
(i) 50-100 Gew.-Teile mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols, wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält;
(ii) 0-50 Gew.-Teile mindestens eines copolymerisierbaren Monomers; und
(iii) einen Photoinitiator;
(b) Bestrahlen des erhaltenen Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 Milliwatt pro Quadratzentimeter (mW/cm²), um 5-70 Gew.-% des Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln; und
(c) anschließende weitere Bestrahlung des in Schritt (b) erhaltenen Acrylcopolymers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 bis 200 mW/cm², um die Polymerisationsreaktion des Acrylcopolymers zumindest im wesentlichen zu vervollständigen,
wobei jedoch Verfahren, die Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation beinhalten, nicht eingeschlossen sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 5- 50 Gew.-% beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 10- 50 Gew.-% beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 10- 40 Gew.-% beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 20- 40 Gew.-% beträgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Acrylsäureester ein Ester eines nicht tertiären Alkohols ist und wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält und das copolymerisierbare Monomer ein ethylenisch ungesättigtes Monomer ist.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Acrylsäureester ausgewählt ist aus Acrylsäure-2-ethylhexylester, Acrylsäureisooctylester, Acrylsäureisononylester und Acrylsäurebutylester.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das copolymerisierbare Monomer ausgewählt ist aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril, n-substituierten Acrylamiden, Hydroxyacrylaten, N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, Maleinsäureanhydrid, Acrylsäureisobornylester und Itaconsäure.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Photoinitiator in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-Teilen vorhanden ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Photoinitiator in einer Menge von 0,10 bis 2 Gew.-Teilen vorhanden ist.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Monomerengemisch oder der vorpolymerisierte Sirup ferner ein Vernetzungsmittel enthält.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Vernetzungsmittel ein Triazin, Benzophenon oder ein substituiertes Benzophenon ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Vernetzungsmittel ein Trihalogenmethyl-s- triazin ist.
14. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Vernetzungsmittel ein mehrfunktionelles Acrylat ist.
15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die mittlere Bestrahlungsstärke in Schritt 1(c) im Bereich von 50 bis 150 mW/cm² liegt.
16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Reaktionsgemisch auf Acrylbasis während der Bestrahlungsschritte in 1(b) und 1(c) gekühlt wird.
17. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das mehrstufige Bestrahlungsverfahren ohne Unterbrechung kontinuierlich durchgeführt wird.
18. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das mehrstufige Bestrahlungsverfahren unter Inertbedingungen durchgeführt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei sich die Reaktionsgemische auf Acrylbasis sowohl im ersten als auch im zweiten Schritt des Bestrahlungsverfahrens zwischen Schichten aus Feststoff befinden, die für elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge im Bereich von 280 bis 500 nm durchlässig sind.
20. Mehrstufiges Bestrahlungsverfahren zur Herstellung eines selbstklebenden Klebebandes auf Acrylbasis, umfassend die aufeinanderfolgenden Schritte:
(a) Beschichten mindestens einer Seite eines geeigneten Trägers mit einem photopolymerisierbaren Monomerengemisch oder einem teilweise vorpolymerisierten Rest, umfassend:
(i) 50-100 Gew.-Teile mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols, wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält;
(ii) 0-50 Gew.-Teile mindestens eines copolymerisierbaren Monomers; und
(iii) einen Photoinitiator;
(b) Bestrahlen des erhaltenen beschichteten Trägers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 Milliwatt pro Quadratzentimeter (mW/cm²), um 5- 70 Gew.-% des Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln; und
(c) anschließende Bestrahlung des in Schritt (b) erhaltenen, teilweise polymerisierten beschichteten Trägers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von etwa 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 bis 200 mW/cm², um die Polymerisationsreaktion des Acrylcopolymers zumindest im wesentlichen zu vervollständigen, wobei jedoch Verfahren, die Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation beinhalten, nicht eingeschlossen sind.
21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 5- 50 Gew.-% beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die in Schritt (b) bewirkte Umwandlung 10- 40 Gew.-% beträgt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei die mittlere Bestrahlungsstärke in Schritt (c) im Bereich von 50 bis 150 mW/cm² liegt.
24. Mehrstufiges Bestrahlungsverfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung auf Acrylbasis, umfassend die aufeinanderfolgenden Schritte:
(a) Erzeugen eines Monomerengemisches oder eines teilweise vorpolymerisierten Sirups, umfassend:
(i) 50-100 Gew.-Teile mindestens eines Acrylsäureesters eines Alkylalkohols, wobei der Alkohol 1 bis 14 Kohlenstoffatome enthält;
(ii) 0-50 Gew.-Teile mindestens eines copolymerisierbaren Monomers; und
(iii) einen Photoinitiator;
(b) Bestrahlen des erhaltenen Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in einer im wesentlichen inerten Umgebung mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke von 0,01 bis 20 Milliwatt pro Quadratzentimeter (mW/cm²), um 5-85 Gew.-% des Monomerengemisches oder des teilweise vorpolymerisierten Sirups in ein Acrylcopolymer umzuwandeln; und
(c) anschließende weitere Bestrahlung des in Schritt (b) erhaltenen Acrylcopolymers mit elektromagnetischer Strahlung einer Wellenlänge von etwa 280 bis 500 nm und einer mittleren Bestrahlungsstärke im Bereich von über 20 bis 200 mW/cm² unter Aufrechterhaltung der im wesentlichen inerten Umgebung, um die Polymerisationsreaktion des Acrylcopolymers zumindest im wesentlichen zu vervollständigen,
wobei jedoch Verfahren, die Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation beinhalten nicht eingeschlossen sind.
25. Klebstoff, hergestellt gemäß dem Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche.
26. Selbstklebendes Klebeband, hergestellt gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23.
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