EA031302B1 - Клейкая лента, в частности лента для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобилях - Google Patents

Abstract

Клейкая лента, в частности лента для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобиле, содержащая ленточную прокатанную подложку и клеевое покрытие, нанесенное на одну или обе стороны подложки. Подложка выполнена из ткани, подвергнутой горячему каландрованию.

Description

Изобретение относится к клейкой ленте, в частности к ленте для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобилях, содержащей ленточную прокатанную подложку и клеевой слой, нанесенный на одну или обе стороны подложки.

Уровень техники

Клейкая лента такого типа описана в DE 60304186 Т2. По существу, здесь речь идет о подложке из основовязаного трикотажа с уточной пряжей, обладающей более высоким титром, чем пряжа для трикотажа. На подложку нанесен клеевой слой. При этом подложка выполнена в целом непроницаемой для существенного предупреждения проникания клеящего вещества через нее. Для этого подложку, в числе прочего, пропускают между валками, из которых по меньшей мере один валок горячий. Таким образом, по меньшей мере одна сторона подложки выравнивается и способствует выборочно плавлению или оплавлению подложки. В результате на одной стороне подложки создается относительно плоская непроницаемая поверхность.

Известная клейкая лента зарекомендовала себя в принципе положительно, однако, что касается механической устойчивости, то ее следует повысить, поскольку такие подложки из основовязаного трикотажа с уточной пряжей, обладающей повышенным титром относительно пряжи для трикотажа, практически не пригодны для объединения кабелей в жгуты в автомобилях из-за особых нагрузках во время пользования. Правда к таким подложкам из основовязаного трикотажа предъявляется требование, по которому уточные пряжи должны располагаться на ленте, по существу, параллельно друг другу для придания направления разрыву ленты. Однако это ничего не меняет в отношении недостающей механической устойчивости, требуемой для описанного выше применения в автомобилях.

Клейкая лента, особо пригодная для применения в автомобилях, описана в ЕР 1448744 В1. Здесь изготавливают подложку в виде ткани или нетканого материала, у которой, по меньшей мере, на отдельных участках на одной или обеих сторонах поверхность приглажена. Для этой цели применяются валки каландра, приводимые в действие с разной частотой вращения с обеспечением трения с разглаживаемой поверхностью. В результате на этом месте достигается глянцевый или лощеный эффект в сочетании с в известной степени непроницаемой и от того грязеотталкивающей поверхностью. Эта поверхность является более или менее непроницаемой или грязеотталкивающей по отношению к разным средам, таким, как масло, дизельное топливо, бензин и пр. Таким образом клеящее вещество может наноситься без затруднений на подложку, которое затем не впитывается или не проходит через нее.

Процесс разглаживания согласно ЕР 1448744 В1 предполагает разную окружную скорость валков. В большинстве случаев действительно обогреваемый твердый стальной валок располагается напротив податливого ответного валка. Обусловленные этим технологические затраты, в целом, не являются пренебрежительно малыми. Здесь вступает в действие изобретение.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения положена техническая задача по созданию клейкой ленты, в частности ленты для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобиле, которая может быть изготовлена при пониженной стоимости против прежних вариантов выполнения и обеспечить соблюдение требований к применению в автомобильном секторе.

Для решения этой технической задачи предметом изобретения служит видовая клейкая лента, отличающаяся тем, что ее подложка выполнена в виде ткани, подвергнутой горячему каландрованию.

В рамках настоящего изобретения сначала используется ткань, а не подложка из основовязаного трикотажа в отличие от технического решения по DE 60304186 Т2. Ткань может обладать способностью разрываться вручную в поперечном направлении. Обычно ткань содержит более 20 нитей на см в направлении основы. Сопоставимое количество нитей может применяться и в уточном направлении. При этом нити в направлении основы или основные нити укладывают для обеспечения описанного ручного разрывания обычно с меньшей линейной плотностью, чем нити в уточном направлении или уточные нити. Действительно как в направлении основы, так и в уточном направлении подложки или ткани применяется большей частью пряжа с линейной плотностью от 30 до 180 денье, предпочтительно около 150 денье соответствующих нитей (основных и уточных).

В результате достигается особо большая механическая устойчивость и одновременно обеспечивается возможность для разрыва подложки в поперечном направлении или в направлении уточных нитей. Однако в принципе возможно применение разной линейной плотности в направлении основы и в направлении уточных нитей. Так, возможно, чтобы линейная плотность нитей в направлении основы составляла от 50 до 70 денье. В противоположность этому нити в уточном направлении могут иметь линейную плотность пряжи около 130 денье.

Материалом для комплексных нитей и пряжи для ткани или для основных и уточных нитей рекомендуются согласно изобретению обычно полимерные нити, в частности нити из сложного полиэфира или полипропилена. В принципе волокна могут быть окрашенными, т.е. окрашены в фильере или в пряже. Например, волокна могут иметь черную окраску. Кроме того, обычно конструктивное выполнение может быть таким, что разрывная нагрузка подложки обычно составляет более 60 Н/см. Кроме того, удлинение при разрыве достигает, как правило, более 10%. Таким образом подложка, а вместе с ней и

- 1 031302 клейкая лента согласно изобретению обладают достаточной механической устойчивостью для оптимального применения в качестве ленты для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобиле. Действительно, такие ленты для обмотки обычно разрываются вручную в поперечном направлении и спирально наматываются вокруг объединяемых в жгуты кабелей. Таким образом, кабели объединены и защищены от механических воздействий. Кроме того, клейкая лента согласно изобретению устойчива к разным средам, таким как масло, дизельное топливо, бензин и пр.

Это достигается, в частности, за счет того, что в результате горячего каландрования подложки согласно изобретению ее непроницаемость или непроницаемость поверхности значительно возрастает по сравнению с вариантами выполнения без предварительного горячего каландрования. Это действительно и в том случае, когда подложка подверглась лишь частично горячему каландрованию. Однако, как правило, подложку каландрируют в горячем виде по всей поверхности.

В любом случае произведенное согласно изобретению горячее каландрование ткани в качестве подложки, в целом, обеспечивает значительное уменьшение толщины подложки по сравнению с прежними способами. Действительно толщина подложки составляет в рамках настоящего изобретения обычно от 0,06 до 0,8 мм, как правило, менее 0,2 мм. Предпочтительно может применяться толщина даже менее 0,1 мм. Совершенно особо предпочтительно, чтобы толщина подложки или тканевой подложки составляла лишь 0,08 мм.

В рамках изобретения было установлено, что на подложки, в частности тканевые подложки, при такой малой толщине, составляющей обычно менее 0,1 мм, покрытие может наноситься непосредственно без так называемого просачивания клеящего вещества. Т.е. в результате горячего каландрования подложка или тканевая подложка уплотняется настолько, что наносимое затем клеящее вещество или клеевое покрытие не просачивается через подложку или же при нанесении не мигрирует через нее. В этой связи возможно применение любых распространенных методов нанесения покрытия из клеящего вещества, например нанесение покрытия горячим расплавом, раклей, напылением, накаткой и пр.

Таким образом, возможно изготовление клейкой ленты согласно изобретению с очень низким весом единицы поверхности по сравнению с традиционными тканевыми подложками. Это имеет особое значение для монтажа или для применения клейкой ленты согласно изобретению в качестве ленты для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобиле, так как в данном случае уменьшение веса является важной целью усовершенствования. Кроме того, низкая материалоемкость согласно изобретению обеспечивает снижение затрат. Одновременно полученная горячим каландрованием ткани подложка при большей толщине (например, более 0,2 мм) обеспечивает возможность для значительного снижения воздухопроницаемости. Кроме того, повышается надежность от просачивания клеящего вещества, в результате чего получают высокоценный продукт по сравнению с клейкими лентами одинаковой толщины.

Ткань после горячего каландрования, предназначенная для подложки, обладает не только тем эффектом, что, как описано, подложка уплотняется, но также и тем, что в результате горячего каландрования возможно положительно воздействовать на прочность поверхностей подложки при изгибе. Действительно, при горячем каландровании подложка выравнивается по меньшей мере на одной стороне, а именно на стороне, прилегающей к нагретому валку. Эта сторона подложки уплотняется более или менее в результате описанного процесса горячего каландрования. Если при этом в виду имеется верхняя сторона подложки и в данном контексте покрытие клеящего вещества наносится лишь на нижнюю сторону, то при этом образуется клейкая лента, у которой концы не отстают или не могут отстоять, а укладываются вокруг образуемого кабельного жгута.

Кроме того, обычно отмечается повышенная клеящая способность на каландрированной стороне ленты, т.е. на стороне подложки, которая более или менее уплотнена в процессе горячего каландрования. Такая повышенная клеящая способность отмечается, например, в том случае, когда клейкая лента согласно изобретению, в числе прочего, наматывается в рулон или с помощью клейкой ленты в качестве ленты обмотки объединяют кабели в жгут. Действительно клеящая способность клеевого покрытия на каландрированной стороне ленты в описанных ситуациях большая, чем клеящая способность клеевого покрытия на не каландрированной стороне ленты.

Такая повышенная клеящая способность объясняется тем, что каландрированная сторона ленты является, в целом, более ровной по сравнению с не каландрированной стороной, вследствие чего следовало бы ожидать меньшую клеящую способность. Правда этот эффект избыточно компенсируется за счет того, что каландрированная сторона является, в целом, более непроницаемой, чем не каландрированная сторона, вследствие чего клеящее вещество покрытия не может (более) проникнуть настолько глубоко в практически отсутствующие отверстия по сравнению с не каландрированной стороной ленты.

Во всяком случае на свойства клейкой ленты можно влиять воздействием на одну или обе стороны горячим валком, а также нанесением покрытия клеящего вещества на одну или обе стороны ленты. Если обе стороны подложки пропустить возле горячего валка, то подложка приобретет особо высокую прочность на изгиб. Если же подложка будет обработана горячим валком только на одной ее стороне, то клейкая лента приобретет клеящую способность, повышенную по сравнению с отсутствием каландрования. Таким образом, клейкую ленту можно целенаправленно приводить в соответствие с фактическими требованиями с помощью соответствующего режима процесса.

- 2 031302

Одновременно использование описанных ранее полимерных волокон, в частности волокон из полипропилена, полиэтилена и сложного полиэфира, гарантирует, что клейкая лента согласно изобретению будет термостабильной и без труда выдержит температуры до 100°C, в частности, например, в моторном отделении, будучи использованной для объединения кабелей в жгуты. В принципе могут выдерживаться даже установившиеся температуры 150°C и выше.

Для детального осуществления горячего каландрования подложки последнюю подвергают горячему каландрованию, как правило, с помощью устройства, состоящего из двух валков. При этом по меньшей мере один валок нагрет для выравнивания по меньшей мере одной стороны подложки. В большинстве случаев в каландре противоположно расположены холодной валок (с температурой окружающей среды) и нагретый до температуры от около 100 до 350°C, в частности от 150 до 250°С, валок с образованием зазора между ними для задачи подложки. Температура горячего валка обычно составляет от 150 до 250°C. В принципе может применяться, конечно, больше двух валков.

В целях снижения обусловленных оборудованием и технологией расходов и следовательно связанной с ними производственной себестоимости достаточно обычно применение двух противоположно расположенных валков. Эти валки образуют между собой прокатный зазор, внутри которого создается давление обычно около 2 кгс/см², соответственно около 0,2 МПа, воздействующее на подложку. Действительно оба валка расположены друг против друга таким образом, что в этом месте внутри зазора между валками возникает давление до 10 МПа. Как правило, давление в этом зазоре составляет от около 0,1 до 0,3 МПа. Кроме того, обычно изобретением предусмотрено, чтобы подложка пропускалась через зазор между валками со скоростью от около 10 до 400 м/мин, в частности от около 20 до 50 м/мин, предпочтительно около 40 м/мин. Этим достигается высокая скорость обработки. Кроме того, при этой скорости обработки происходит изменение подложки в ходе описанного процесса горячего каландрования.

Этому дополнительно способствует то обстоятельство, что клеевое покрытие наносится, как правило, в виде клея-расплава предпочтительно на основе акрилата или каучука. Такой клей-расплав может легко наноситься при указанных скоростях движения подложки, а именно непосредственно после выхода из обоих валов горячего каландра. При этом в большинстве случаев клеевое покрытие наносится полностью или частично на сторону, противоположную выровненной стороне подложки. Однако в принципе клеевое покрытие может наноситься также независимо от горячего каландрования не в ходе описанного одностадийного процесса, а в рамках двухстадийного способа. В этом случае сначала приготавливают, как описано, подложку и лишь потом на второй отдельной стадии наносят клеевое покрытие.

Упомянутая выше выровненная поверхность подложки отмечается на той ее стороне, на которой перемещается горячий валок при горячем каландрировании. Нагретый до около 150-250°C, предпочтительно до около 200°C, валок каландра служит для выравнивания названной стороны подложки на своей поверхности или же улучшает поверхностные свойства подложки на прилегающей к горячему валку стороне. Действительно горячий валок обеспечивает выравнивание поверхности, отдельные полимерные волокна закрепляются в горячем состоянии между собой, а возможно присутствующие остатки моющей ванны испаряются. В результате по меньшей мере одна сторона подложки приобретает непроницаемую или почти непроницаемую поверхность, которая соответствует или превосходит по своей плотности поверхность, получаемую глянцевой отделкой согласно ЕР 1448744 В1.

Действительно в этом месте отмечается воздухопроницаемость, которая после горячего каландрования снижается по меньшей мере на 15-25%. Т.е. ткань в качестве подложки без дополнительной стадии горячего каландрования обладает воздухопроницаемостью, которая на около 15-25% больше, чем в состоянии после горячего каландрования той же подложки согласно изобретению. Например, воздухопроницаемость такой подложки из ткани составляет от около 70 до 80 л/м²с, которая после дополнительного горячего каландрования может быть снижена до около 60 л/м²с.

Клеящая способность на стальной поверхности составляет более 1,5 Н/см. Такая клеящая способность зарегистрирована с учетом стандарта DIN EN 1939 при испытании 180. Сопоставимая клеящая способность отмечена на обратной стороне ленты, а именно при использовании способа 2 с учетом упомянутого стандарта DIN EN 1939 при испытании 180. Дополнительно во внимание был принят стандарт на метод испытания Защитные системы для жгутов проводов в автомобилях LV 312-1, изданный в октябре 2009 года.

В результате доступна клеевая лента, которая производится особенно просто и при малых затратах. Это достигается первично так называемым горячим каландрованием подложки, которое в отличие от процесса сглаживания по ЕР 1448744 В1 может проводиться при меньших затратах и, следовательно, более дешевым способом. Действительно для этого требуются два более или менее одинаково устроенных валка каландра с разными температурами, через зазор между которыми при одинаковой окружной скорости пропускается подложка.

В результате того, что клеевое покрытие обычно наносится на сторону подложки, противоположной непроницаемой стороне, то возможно спирально наматывать клейкую ленту, в частности ленту для обмотки, вокруг формируемого кабельного жгута таким образом, чтобы непроницаемая поверхность была обращена наружу. Такая непроницаемая поверхность клейкой ленты или ленты для обмотки практически не позволяет возможно находящимся в автомобиле или в моторном отсеке средам, таким как мас

- 3 031302 ло, вода, бензин и пр., проникнуть через нее. В результате такие среды не проникают к обращенному к кабелям клеевому покрытию и при этом достигаются свойства клейкой ленты согласно изобретению, сравнимые со свойствами, которые раньше могли быть обеспечены только с помощью лакового покрытия. В этом заключаются существенные преимущества.

Claims (10)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Способ изготовления клейкой ленты, в частности ленты для обмотки при объединении кабелей в жгуты в автомобилях, содержащей ленточную прокатанную подложку и клеевое покрытие, нанесенное на одну или обе стороны подложки, причем подложка выполнена в виде подвергнутой горячему каландрованию ткани, отличающийся тем, что с помощью устройства, состоящего по меньшей мере из двух более или менее идентично выполненных валков разной температуры, подложку подвергают в каландре горячему каландрованию, после чего по меньшей мере один валок нагревают для выравнивания по меньшей мере одной стороны подложки, после чего подложку направляют валками с одинаковой окружной скоростью валков, при этом воздухопроницаемость подложки снижают по меньшей мере на 15-25% вследствие горячего каландрования таким образом, что ткань в качестве подложки без дополнительного этапа горячего каландрования имеет воздухопроницаемость, которая на 15-25% больше, чем у такой же подложки, подвергнутой горячему каландрованию.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в каландре друг против друга располагают холодный валок и нагретый до 100-350°C и предпочтительно до около 150-250°C валок, образующие между собой зазор для подачи подложки.
3. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в зазоре между валками создают давление до 10 МПа, в частности от около 0,1 до 0,3 МПа, воздействующее на подложку.
4. 4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что подложку пропускают через зазор между валками со скоростью от 10 до 400 м/мин, в частности от около 20 до 50 м/мин.
5. 5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что усилие разрыва или прочность на разрыв подложки составляет более 60 Н/см.
6. 6. Способ по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что относительное удлинение подложки при разрыве составляет более 10%.
7. 7. Способ по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что подложку полностью или частично подвергают горячему каландрованию.
8. 8. Способ по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что клеевое покрытие полностью или частично наносят на сторону подложки, противоположную ее выровненной стороне.
9. 9. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что в качестве клеевого покрытия применяют клей-расплав предпочтительно на основе акрилата или каучука.
10. 10. Способ по одному из пп.1-9, отличающийся тем, что толщина подложки составляет от 0,06 до 0,8 мм, в частности менее 0,2 мм, предпочтительно менее 0,1 мм, особо предпочтительно около 0,08 мм.