EP1223826B1 - Verfahren zur herstellung eines haftverschlussteiles - Google Patents

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EP1223826B1
EP1223826B1 EP00975902A EP00975902A EP1223826B1 EP 1223826 B1 EP1223826 B1 EP 1223826B1 EP 00975902 A EP00975902 A EP 00975902A EP 00975902 A EP00975902 A EP 00975902A EP 1223826 B1 EP1223826 B1 EP 1223826B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
adhesive
silicone
hook
separating layer
curing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00975902A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1223826A1 (de
Inventor
Konstantinos Poulakis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gottlieb Binder GmbH and Co KG
Original Assignee
Gottlieb Binder GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gottlieb Binder GmbH and Co KG filed Critical Gottlieb Binder GmbH and Co KG
Publication of EP1223826A1 publication Critical patent/EP1223826A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1223826B1 publication Critical patent/EP1223826B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B18/00Fasteners of the touch-and-close type; Making such fasteners
    • A44B18/0046Fasteners made integrally of plastics
    • A44B18/0049Fasteners made integrally of plastics obtained by moulding processes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B18/00Fasteners of the touch-and-close type; Making such fasteners
    • A44B18/0069Details

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an adhesive fastener part having a plurality of interlocking means formed with a carrier on one of its two sides, wherein on the opposite side an adhesive agent is applied and wherein on the side of the carrier with the interlocking means at least partially a silicone-containing release layer is applied ,
  • the adhesive fastener parts produced in this way can be wound into roll packages in the form of strip or sheet material, the adhesive agent being usually provided in the form of a rubber-based hot-melt pressure-sensitive adhesive with a backing paper in order to prevent the adhesive agent from becoming firmly bonded to the underlying interlocking means.
  • the adhesive agent later serves to fix the fastener part depending on its intended use on a floor or on a diaper material, provided that the fastener part serves to fasten a carpet material or as a closure part for a baby diaper or the like.
  • the fastener parts used in production technology on a large scale be connected to the diaper material for their processing, for example in the field of baby diapers on automatic processing machines, with very high production speeds be driven, the covering of the adhesive agent is often a problem, since this must be deducted before the actual processing of the adhesive closure part, removed and disposed of. For example, if the thin covering agent peels off in the form of a masking paper, and the adhesive fastener portion is supplied with the adhesive agent together with the remaining masking paper of the processing machine, the entire production process is interrupted, resulting in high failure costs.
  • the loop closure material is disposed in the unit so that the adhesive layer of an overlying portion of the loop closure material is in direct contact with the loop ply of an underlying portion of the loop fastener material, the loops being such that upon removal of the overlying portion of the loop fastener material Loop closure material from the unit the loops taken from the adhesive straighten up and present the underlying section in an operable state.
  • a separation control agent is incorporated into the material of the loop layer, it also being possible to use reactive silicones in the known solution. Accordingly, the complete loop material must be provided with the effective separation control agent to obtain the described effect. This means a high level of silicone-containing separation control material, which makes the known solution expensive and expensive to manufacture.
  • the present invention seeks to further improve a fastener part with adhesive agent to the effect that this can be produced inexpensively and efficiently with simplified handling and Abzieh characterizing. This object is achieved by a method having the features of claim 1.
  • the interlocking means of end-thickened stems are formed and that in the wells of the individual Verhakungskée forming thickening reinforced the silicone-containing release layer is applied and the stalks are kept substantially free of the silicone-containing release layer can be with still achieve the desired Abwickel characterizing for the tape-like adhesive closure part a low material use of silicone-containing release layer material or separation control agent. Since the silicone-containing release layer is distributed in substantially equal portions distributed in the respective frontal depression of Verhakungskopfes, moreover, a uniform opening and Abwickel is achieved, so that there is a uniform force distribution of the adhesive forces between adhesive layer and hook material.
  • silicon acrylates are used as the release layer, a radiation hardening method being provided for the curing. It has been found that, in particular, radiation-curable 100% solvent-free silicone acrylates give very good results and the adhesive agent adheres as little as possible to the silicone acrylate, provided that it has hardened.
  • the interlocking means consist of end-thickened stems
  • a plastic material is supplied to a gap between a pressure tool and a mold and these tools are driven such that the carrier is formed in the gap and conveyed in a transport direction is used in which as the forming element on the mold a continuous cavities exhibiting sieve and in which the interlocking means are formed by the plastic material in the cavities of the screen at least partially solidifies.
  • the pertinent manufacturing method for the carrier is known from DE 198 28 856 C1. As a result, the starting material to be coated in the form of tape or sheet-like adhesive closure parts can be produced very quickly on an industrial scale.
  • the silicone separating layer is increasingly applied in the depressions of the thickening heads forming the hooking heads and the stalks are essentially kept free of the silicone separating layer. Since the interlocking heads coated in this way are provided with a kind of sliding layer, the corresponding loops or engagement parts of another fastener part, which together with the first fastener part forms the adhesive closure, slide behind the corners and edges of the interlocking heads, resulting in an improved interlocking behavior, with the result that that higher release forces are necessary to release the adhesive closure while separating the adhesive closure parts. The effect is due to the fact that the loop material no longer comes to rest directly on the hooking heads, but there it slides off due to the release coating and engages in the interstices between the hooking and there then takes place the specific interlocking.
  • thermoplastic material is used as the plastic material.
  • adhesive closure part is rolled up into transportable containers, so that the adhesive agent is in direct contact with the underlying Verhakungsstoffn.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of parts of a device for carrying out the method according to the invention with an extruder head 1 as a feeder for befindliches in plastic or liquid state thermoplastic plastic material, wherein the plastic is supplied as a band whose width corresponds to that of the adhesive closure part to be produced, the gap between a pressure tool and a molding tool.
  • a pressure tool As a pressure tool, a pressure roller 3 is provided.
  • the molding tool is a molding roll designated as a whole by 5.
  • Both rollers are driven in the direction indicated in Figure 1 with arrows 7 and 9 directions of rotation, so that between them a conveying gap is formed, through which the plastic strip is conveyed in the transport direction, while at the same time in the gap, the plastic tape is formed to the carrier 11 of the adhesive closure part and the support 11 at the voltage applied to the forming roller 5 side by the shaping elements of the forming roller 5 receives the necessary shape for the formation of interlocking means.
  • the forming roller 5 on the periphery of two forming elements in the form of a respective sieve namely an outer sieve 13 and an inner sieve 15, which abut each other.
  • the mentioned sieves 13 and 15 are inserted into one another in such a way that the cavities formed by the sieve openings of outer sieve 13 and inner sieve 15 are aligned with a common axis.
  • the thickness of the outer screen 13 is greater than that of the inner screen 15, the cavities in turn are larger in cross-section than the cavities of the outer screen 13. Due to this configuration, the indented in the gap between the pressure roller 3 and mold roll 5 in the cavities plastic is formed in that projecting stems 17 with thickened ends 19 are formed on the carrier 11.
  • the difference in the cross-sectional sizes of the cavities is chosen such that the broadening at the ends 19 is only so large that after partial or complete Hardening of the plastic material, the extraction of the stems 17 from the cavities can be done safely when the carrier 11 is discharged via a Ausziehwalze 21 of the forming roller 5.
  • the adhesive closure part 23 produced in this way is shown partially in a side view in FIGS.
  • the adhesive closure part 23 is provided with an adhesive agent layer 25 on its rear side.
  • the adhesive agent concerned is preferably a rubber-based adhesive.
  • the adhesive itself is applied to the back of the adhesive closure member 23 in a conventional and therefore unspecified manner.
  • the thickened ends 19 on the stems 17 form the actual entangling means 27, which are to be provided with the release coating.
  • the thickened ends 19 themselves may be calendered for final molding as a hooking head of the entangling means 27 (not shown in detail).
  • a silicone-containing release layer 29 is at least partially applied and then cured.
  • silicone acrylates are used as separating layer 29, a radiation hardening method being used for curing.
  • the curing is based on the polymerization of the CC double bonds of the acrylate groups via a radical chain reaction. While in electron beam curing, the high radiation energy generates enough radicals for the spontaneous polymerization process, UV light has a lower energy compared to the electron beams. Therefore, in the case of UV curing, the addition of a photoinitiator makes sense whose decay provides the required high local radical concentration, which is required for the polymerization. Radical production and immediate chain growth cause a rapid and effective three-dimensional crosslinking of the silicone acrylates with each other even at room temperature.
  • a fundamental effect in the radical polymerization is the inhibition by atmospheric oxygen.
  • the growing radical chain is broken off by contact with oxygen, because the reaction of the monomer radicals with oxygen proceeds much faster because of the large excess than that with free monomers.
  • the prevented chain growth leads only to short-chain, still liquid polymers, whereby the substrate surface is greasy or sticky and thus unsuitable for further use.
  • these effects can be remedied by curing under inert gas. By flushing with nitrogen while the concentration of atmospheric oxygen in the curing zone is lowered into the non-harmful area.
  • silicone acrylates which have a solids content of 100% and can therefore be processed solvent-free. Since no catalyst is needed for curing, poisoning by foreign substances in the substrate can not occur. Accordingly, such a coated adhesive closure part can be disposed of or recycled without harmful environmental impact.
  • a thermal curing of the silicone cover is possible and conceivable.
  • the mentioned coating with the silicone acrylate is possible from the gaseous or vaporous state, for example by vapor deposition. Another coating option results from the liquid, pasty or pasty state by painting, dispersion or melt coating and by extrusion, casting or dipping. In the preferred embodiment according to FIG.
  • the silicone coating material is located in a bath 31 and is applied from there via an applicator roll 33 to the thickened ends 19 of the hooking means 27.
  • the direction of rotation of the applicator roll 33 is in Fig.2 with an arrow As well as the continuous transport direction for the carrier 11.
  • the application bath 31 is then followed by the UV curing device designated as a whole by 35.
  • Other coating options are in the form of electrolytic or chemical deposition processes or coating processes of granular or powdery states.
  • the thickened head ends 19 of the interlocking means 27 have a production due to a recess, this depression can be increasingly filled with the silicone-containing separating layer means 29.
  • the areas left free by the hooking means 27 are silicone-coated on the upper side of the carrier 11 (not shown). What matters, however, is that the location in the wound state of the fastener member 23 adjacent the adhesive means 25 is disposed opposite to the silicone cover so as to prevent the adhesive from adhering to the underlying tape material.
  • Peel-1 adhesive closure member 23 with adhesive agent 25 deducted from siliconized adhesive closure member 23 and glued onto steel sheet.
  • Peel-2 peel test directly from siliconized adhesive closure part 23.
  • the adhesive closure member 23 with adhesive agent 25 was pressed by hand on the siliconized adhesive closure member 23 and loaded the bonded samples between two sheets of size 300 mm x 300 mm with about 5.5 kg. Bonding / days Ford / ° C Peel - 1 / N cm- 1 Peel-2 / N cm -1 Si / atom% 1 70; 72 10.5; 11 ⁇ 0.5 11.4; 11.4 7 60; 65 9; 8.5 a 14.2; 12.8 a: not measurable, because the separation force is too low.
  • the siliconized adhesive elements of the adhesive closure part 23 are not yet fully cured, a small silicone transfer to the adhesive is possible, but this does not adversely affect the adhesive property.
  • the adhesive closure part may consist of a tissue
  • the interlocking means this time consist of individual loops, which are connected to the tissue.
  • the fabric may be a textile material or made of plastic.
  • the individual loops can be integrally connected to the fabric or be subsequently woven into this.
  • the pertinent adhesive fastener part with loop elements is then likewise subjected to the process according to the invention and coated with a silicone material, wherein the material coated to the extent comprises the loops along their insides and also the Support material in the form of the fabric is now coated by the silicone material.
  • Cationic radiation curing is preferably used in the said embodiment, suitable starting monomers in particular being cycloaliphatic compounds which readily polymerize under ring opening, e.g. cycloaliphatic epoxides.
  • Onium salts which under UV influence form free Lewis or Bronsted acids, serve as photoinitiators.
  • the advantage of cationic radiation curing is that, even after passing through the UV radiation source, post-curing of the silicone-containing separating layer takes place on the adhesive closure part with its loop elements.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Haftverschlußteiles mit einer Vielzahl von mit einem Träger auf einer seiner beiden Seiten ausgebildeten Verhakungsmitteln, wobei auf der gegenüberliegenden Seite ein Klebstoffmittel aufgebracht wird und wobei auf der Seite des Trägers mit den Verhakungsmitteln zumindest teilweise eine silikonhaltige Trennschicht aufgebracht wird.
  • Dahingehend hergestellte Haftverschlußteile lassen sich in Form von Band- oder Flächenmaterial zu Rollengebinden aufwickeln, wobei das jeweilige Klebstoffmittel meist in Form eines Schmelzhaftklebers auf Kautschukbasis mit einem Abdeckpapier versehen wird, um zu vermeiden, daß das Klebstoffmittel sich mit den darunterliegenden Verhakungsmitteln fest verbindet. Das Klebstoffmittel dient später dazu, das Haftverschlußteil in Abhängigkeit von seinem Verwendungszweck an einem Fußboden oder an einem Windelmaterial festzulegen, sofern das Haftverschlußteil zum Befestigen eines Teppichmaterials dient bzw. als Verschlußteil für eine Babywindel od.dgl.. Da die Haftverschlußteile in produktionstechnisch großem Umfang verwendet werden und für ihre Weiterverarbeitung beispielsweise im Bereich von Babywindeln über automatische Verarbeitungsmaschinen mit dem Windelmaterial verbunden werden, wobei sehr hohe Produktionsgeschwindigkeiten gefahren werden, ist das Abdeckmaterial des Klebstoffmittels häufig ein Problem, da dieses vor der eigentlichen Verarbeitung des Haftverschlußteiles abgezogen, abgeführt und entsorgt werden muß. Reißt das dünne Abdeckmittel beispielsweise in Form eines Abdeckpapiers ab und wird das Haftverschlußteil mit dem Klebstoffmittel zusammen mit dem verbleibenden Abdeckpapier der Verarbeitungsmaschine zugeführt, ist der gesamte Produktionsprozeß unterbrochen, was zu hohen Ausfallkosten führt.
  • Durch die DE-U-94 21 906 ist als nächstkommender Stand der Technik eine abdeckfreie Schlaufenverschlußmaterialeinheit bereits bekannt geworden sowie ein Herstellverfahren zum Herstellen derselben mit einer oder mehreren mehrschichtigen Schlaufenverschlußmateriallagen für den Schlaufenteil eines Haken- und Schlaufenverschlusses, wobei das Schlaufenverschlußmaterial in der angegebenen Reihenfolge aufweist:
    1. 1. eine Schlaufenlage auf seiner ersten Hauptfläche, wobei die Schlaufenlage mehrere flexible Schlaufen aufweist, die geeignet sind, mit dem komplementären Hakenteil des Haken- und Schlaufenverschlusses in lösbarem Eingriff zu stehen und wobei die Schlaufen an einem Träger verankert sind und
    2. 2. eine Selbstkleberschicht auf seiner zweiten Hauptfläche.
  • Bei dieser bekannten Lösung ist das Schlaufenverschlußmaterial in der Einheit so angeordnet, daß sich die Klebstoffschicht eines darüberliegenden Abschnittes des Schlaufenverschlußmaterials in direktem Kontakt mit der Schlaufenlage eines darunterliegenden Abschnittes des Schlaufenverschlußmaterials befindet, wobei die Schlaufen so beschaffen sind, daß sich beim Entfemen des darüberliegenden Abschnittes des Schlaufenverschlußmaterials von der Einheit die Schlaufen von dem Klebstoff mitgenommen sich aufrichten und dabei den darunterliegenden Abschnitt in eingriffsfähigem Zustand darbieten. Damit sich der dahingehende Effekt einstellt, wird in das Material der Schlaufenlage ein Trennkontrollmittel eingelagert, wobei bei der bekannten Lösung auch reaktionsfähige Silikone zum Einsatz kommen können. Demgemäß muß das komplette Schlaufenmaterial mit dem wirksamen Trennkontrollmittel versehen werden, um den beschriebenen Effekt zu erhalten. Dies bedeutet einen hohen Eintrag an silikonhaltigem Trennkontrollmaterial, was die bekannte Lösung aufwendig und teuer in der Herstellung werden läßt. Trotz der dahingehend vollständigen Silikonisierung kann es darüber hinaus passieren, daß die jeweilige Schlaufe des Schlaufenmaterials nur mit einer geringen Kontaktfläche in Berührung ist mit der jeweils darüberliegenden Klebstoffschicht des Trägers mit den Verhakungsmitteln in Form von Schlaufenmaterial. Demgemäß sind die Verhaftungskräfte dann kleiner als diejenigen im Umfeld des Verschlußmaterials, bei denen die Schlaufen mehr oder minder vollflächig in Anlage mit dem Klebstoffmittel sind. Aufgrund dieser sehr unterschiedlichen Charakteristik kommt es dann zu einem unterschiedlichen Abziehverhalten mit unterschiedlichen Abziehkräften, was die Handhabung des aufgerollten Verschlußmaterials erschwert. Des weiteren ist ein erneutes Aufwickeln der Schlaufenverschlußeinheit unter entsprechender Verhaftung der Materiallagen nur schwer möglich.
  • Ausgehend von diesem nächstkommenden Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Haftverschlußteil mit Klebstoffmittel dahingehend weiter zu verbessern, daß sich dieses kostengünstig und effizient herstellen läßt bei vereinfachter Handhabung und Abziehcharakteristik. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1.
  • Dadurch, daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 die Verhakungsmittel aus endseitig Verdickungen aufweisenden Stengeln gebildet werden und daß in den Vertiefungen der einzelne Verhakungsköpfe bildenden Verdickungen verstärkt die silikonhaltige Trennschicht aufgebracht wird und die Stengel im wesentlichen von der silikonhaltigen Trennschicht freigehalten werden, läßt sich mit einem geringen Materialeinsatz an silikonhaltigem Trennschichtmaterial bzw. an Trennkontrollmittel dennoch wirksam die gewünschte Abwickelcharakteristik für das bandartige Haftverschlußteil erreichen. Da die silikonhaltige Trennschicht in im wesentlichen gleichen Portionen verteilt in der jeweiligen stirnseitigen Vertiefung des Verhakungskopfes eingebracht wird, ist darüber hinaus ein gleichmäßiges Öffnungs- und Abwickelverhalten erreicht, so daß es zu einer gleichmäßigen Kraftverteilung der Verhaftungskräfte zwischen Klebstoffschicht und Hakenmaterial kommt. Es ist darüber hinaus für einen Fachmann auf diesem Gebiet überraschend, daß er nicht nur mit den aufgezeigten Maßnahmen ein gleichförmiges Öffnungsverhalten erreicht, sondern daß mit dem erfindungsgemäßen Herstellverfahren man auch zu einem Haftverschlußteil gelangt, mit dem man mehrfach Auf- und Abwickelvorgänge vornehmen kann, wobei es beim erneuten Aufwickelvorgang wiederum zu einer entsprechenden, jedoch nicht dauerhaften Verhaftung von Verhakungsmitteln mit dem darüberliegenden Klebstoffmittelmaterial kommt. Im übrigen läßt sich die Menge an einzusetzendem Trennsilikonmaterial derart optimieren, daß jedenfalls die damit in Verbindung stehenden Verhaftungs- oder Schälkräfte derart gering sind, daß das Abwickeln des Haftverschlußteils von der Gebinderolle für die Weiterverarbeitung auch unter Einsatz von Automaten nicht gefährdet oder beeinträchtigt ist. Im übrigen kann auch vollständig auf das Abdeckmaterial in Form eines Abdeckpapiers od. dgl. für das Klebstoffmittel verzichtet werden, was gleichfalls die spätere Verarbeitung des Haftverschlußteils einfacher und sicherer gestaltet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als Trennschicht Silikonacrylate eingesetzt, wobei für das Aushärten ein Strahlenhärteverfahren vorgesehen wird. Es hat sich gezeigt, daß insbesondere strahlenhärtbare zu 100 % lösemittelfreie Silikonacrylate sehr gute Ergebnisse erbringen und das Klebstoffmittel möglichst wenig an dem Silikonacrylat, sofern es ausgehärtet ist, anhaftet.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen die Verhakungsmittel aus endseitig Verdickungen aufweisenden Stengeln, für deren Herstellung ein Kunststoffmaterial einem Spalt zwischen einem Druckwerkzeug und einem Formwerkzeug zugeführt wird und diese Werkzeuge derart angetrieben werden, daß der Träger im Spalt gebildet und in einer Transportrichtung gefördert wird, bei dem als formgebendes Element am Formwerkzeug ein durchgehende Hohlräume aufweisendes Sieb verwendet wird und bei dem die Verhakungsmittel dadurch gebildet werden, daß das Kunststoffmaterial in den Hohlräumen des Siebes zumindest teilweise erhärtet. Das dahingehende Herstellungsverfahren für den Träger ist durch die DE 198 28 856 C1 bekannt. Hierdurch läßt sich in großtechnischem Maßstab sehr rasch das zu beschichtende Ausgangsmaterial in Form der band- oder flächenartigen Haftverschlußteile herstellen.
  • Vorzugsweise wird die silikonhaltige Trennbeschichtung in
    • gasförmigem oder dampfförmigem Zustand oder
    • flüssigem, breiigem oder pastenförmigen Zustand oder
    • ionisiertem Zustand durch elektrolytisches oder chemisches Abscheiden oder
    • festem, insbesondere körnigem oder pulverigem Zustand
    auf das Kunststoffmaterial aufgebracht. Dabei hat es sich als fertigungstechnisch besonders günstig erwiesen, für das Strahlenaushärten der Trennschicht mindestens eine UV-Strahlenquelle einzusetzen. Ferner lassen sich besonders gute Ablöseverhalten erzielen, sofern das Klebstoffmittel ein Klebstoff auf Kautschukbasis ist.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in den Vertiefungen der die Verhakungsköpfe bildenden Verdickungen verstärkt die Silikontrennschicht aufgebracht und die Stengel werden im wesentlichen von der Silikontrennschicht freigehalten. Da die derart beschichteten Verhakungsköpfe mit einer Art Gleitschicht versehen sind, gleiten die korrespondierenden Schlingen oder Eingreifteile eines weiteren Haftverschlußteiles, das zusammen mit dem ersten Haftverschlußteil den Haftverschluß bildet, hinter die Ecken und Kanten der Verhakungsköpfe, was zu einem verbesserten Verhakungsverhalten führt mit der Folge, daß höhere Lösekräfte notwendig sind, um unter Trennen der Haftverschlußteile den Haftverschluß zu lösen. Der Effekt kommt dadurch zustande, daß das Schlingenmaterial nicht mehr auf den Verhakungsköpfen direkt zu liegen kommt, sondern dort aufgrund der Trennbeschichtung abgleitet und in die Zwischenräume zwischen den Verhakungsköpfen eingreift und dort dann gezielt die Verhakung stattfindet.
  • Vorzugsweise ist es weiterhin bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, daß als Kunststoffmaterial ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird. Ferner ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, daß das Haftverschlußteil zu transportfähigen Gebinden aufgerollt wird, so daß das Klebstoffmittel in unmittelbarer Anlage mit den darunterliegenden Verhakungsmitteln ist.
  • Dabei hat sich gezeigt, daß in der Transportrichtung des Haftverschlußteiles die Geschwindigkeiten für den Beschichtungsvorgang zwischen 10 und 100 m/min gefahren werden können. Dies erhöht deutlich die Herstellgeschwindigkeit für das erfindungsgemäße Haftverschlußteil, wobei diese Herstellgeschwindigkeiten nicht erreichbar wären, sofern das Klebstoffmittel in üblicher Weise mit einem Abdeckband oder Abdeckpapier zu versehen wäre.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform gemäß der Zeichnung näher erläutert.
    Es zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
  • Fig.1
    eine teilweise geschnitten gezeichnete Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung des Haftverschlußteiles ohne Klebstoffmittelschichtauftrag und ohne Auftrag der silikonhaltigen Abdeckschicht;
    Fig.2
    eine schematisch stark vereinfachte Darstellung eines Auftragverfahrens für die silikonhaltige Abdeckschicht;
    Fig.3
    in prinzipieller Darstellung eine Seitenansicht auf das Haftverschlußteil mit Klebstoffmittelschicht und silikonhaltiger Abdeckschicht.
  • Die Fig.1 zeigt in schematischer Darstellung Teile einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Extruderkopf 1 als Zuführeinrichtung für in plastischem oder flüssigem Zustand befindliches thermoplastisches Kunststoffmaterial, wobei der Kunststoff als ein Band, dessen Breite derjenigen des herzustellenden Haftverschlußteiles entspricht, dem Spalt zwischen einem Druckwerkzeug und einem Formwerkzeug zugeführt wird. Als Druckwerkzeug ist eine Druckwalze 3 vorgesehen. Bei dem Formwerkzeug handelt es sich um eine als Ganzes mit 5 bezeichnete Formwalze. Beide Walzen sind in den in Fig.1 mit Bogenpfeilen 7 und 9 angegebenen Drehrichtungen angetrieben, so daß zwischen ihnen ein Förderspalt gebildet wird, durch den das Kunststoffband in Transportrichtung gefördert wird, während gleichzeitig im Spalt das Kunststoffband zum Träger 11 des Haftverschlußteiles geformt wird und der Träger 11 an der an der Formwalze 5 anliegenden Seite durch die formgebenden Elemente der Formwalze 5 die zur Bildung von Verhakungsmitteln erforderliche Formgebung erhält.
  • Zu diesem Zweck weist die Formwalze 5 am Umfang zwei formgebende Elemente in Form je eines Siebes auf, nämlich eines äußeren Siebes 13 und eines inneren Siebes 15, die aneinanderliegen. Die angesprochenen Siebe 13 und 15 sind derart ineinandergesteckt, daß die durch die Sieböffnungen von äußerem Sieb 13 und innerem Sieb 15 gebildeten Hohlräume mit gemeinsamer Achse miteinander fluchten.
  • Die Dicke des äußeren Siebes 13 ist größer als diejenige des inneren Siebes 15, dessen Hohlräume wiederum im Querschnitt größer sind als die Hohlräume des äußeren Siebes 13. Aufgrund dieser Konfiguration wird der im Spalt zwischen Druckwalze 3 und Formwalze 5 in die Hohlräume eingedrückte Kunststoff so geformt, daß am Träger 11 vorspringende Stengel 17 mit verdickten Enden 19 gebildet werden. Der Unterschied der Querschnittsgrößen der Hohlräume ist derart gewählt, daß die Verbreiterung an den Enden 19 lediglich so groß ist, daß nach teilweisem oder vollständigem Erhärten des Kunststoffmaterials das Ausziehen der Stengel 17 aus den Hohlräumen sicher erfolgen kann, wenn der Träger 11 über eine Ausziehwalze 21 von der Formwalze 5 abgeführt wird. Das derart hergestellte Haftverschlußteil 23 ist in den Fig.2 und 3 in einer Seitenansicht teilweise dargestellt, wobei das Haftverschlußteil 23 auf seiner Rückseite mit einer Klebstoffmittelschicht 25 versehen wird. Das dahingehende Klebstoffmittel ist vorzugsweise ein Klebstoff auf Kautschukbasis. Das Klebstoffmittel selbst wird in üblicher und daher nicht näher beschriebener Art und Weise auf die Rückseite des Haftverschlußteiles 23 aufgebracht. Die verdickten Enden 19 an den Stengeln 17 bilden die eigentlichen Verhakungsmittel 27, die mit der Trennbeschichtung zu versehen sind. Die verdickten Enden 19 selbst können für eine abschließende Formgebung als Verhakungskopf des Verhakungsmittels 27 kalandriert werden (nicht näher dargestellt).
  • Auf der Seite des Trägers 11 mit den Verhakungsmitteln 27 wird zumindest teilweise eine silikonhaltige Trennschicht 29 aufgebracht und anschließend ausgehärtet. Als Trennschicht 29 werden insbesondere Silikonacrylate eingesetzt, wobei für das Aushärten ein Strahlenhärteverfahren zum Einsatz kommt. Die Aushärtung beruht dabei auf der Polymerisation der C-C-Doppelbindungen der Acrylatgruppen über eine Radikalkettenreaktion. Während bei der Elektronenstrahlhärtung die hohe Strahlungsenergie genügend viele Radikale für den spontanen Polymerisationsablauf erzeugt, besitzt UV-Licht verglichen zu den Elektronenstrahlen eine geringere Energie. Daher ist bei der UV-Härtung der Zusatz eines Fotoinitiators sinnvoll, dessen Zerfall die erforderliche hohe lokale Radikalkonzentration bereitstellt, die für die Polymerisation erforderlich ist. Radikalerzeugung und sofortiges Kettenwachstum bewirken bereits bei Raumtemperatur eine schnelle und effektive dreidimensionale Vernetzung der Silikonacrylate miteinander.
  • Ein grundsätzlicher Effekt bei der radikalischen Polymerisation ist die Inhibierung durch Luftsauerstoff. Die wachsende Radikalkette wird durch Kontakt mit Sauerstoff abgebrochen, da die Reaktion der Monomerradikale mit Sauerstoff wegen des großen Überschusses deutlich schneller abläuft als die mit freien Monomeren. Das verhinderte Kettenwachstum führt nur zu kurzkettigen, noch flüssigen Polymeren, wodurch die Substratoberfläche schmierig oder klebrig wird und damit für die weitere Verwendung ungeeignet ist. Diese Auswirkungen können jedoch dadurch behoben werden, daß die Härtung unter Inertgas durchgeführt wird. Durch Spülen mit Stickstoff wird dabei die Konzentration des Luftsauerstoffes in der Härtungszone in den nicht schädlichen Bereich abgesenkt.
  • Besonders umweltverträglich ist es, Silikonacrylate einzusetzen, die einen Festkörpergehalt von 100 % aufweisen und daher lösungsmittelfrei verarbeitet werden können. Da zur Aushärtung kein Katalysator benötigt wird, kann auch eine Vergiftung durch Fremdstoffe im Substrat nicht auftreten. Demgemäß läßt sich ein derart beschichtetes Haftverschlußteil ohne schädliche Umweltbelastung entsorgen oder recyceln. Neben den angesprochenen Elektronenstrahl- und UV-Härtungsverfahren ist auch eine thermische Aushärtung der Silikonabdeckung möglich und denkbar. Die angesprochene Beschichtung mit dem Silikonacrylat ist möglich aus dem gasförmigen oder dampfförmigen Zustand, beispielsweise durch Aufdampfen. Eine weitere Beschichtungsmöglichkeit ergibt sich aus dem flüssigen, breiigen oder pastenförmigen Zustand durch Anstreichen, Dispersions- oder Schmelzbeschichten sowie durch Extrudieren, Gießen oder Tauchen. Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Fig.2 befindet sich das Silikonbeschichtungsmaterial in einem Bad 31 und wird von dort über eine Auftragswalze 33 auf die verdickten Enden 19 der Verhakungsmittel 27 aufgetragen. Die Drehrichtung der Auftragswalze 33 ist dabei in der Fig.2 mit einem Pfeil angegeben ebenso wie die fortlaufende Transportrichtung für den Träger 11. An das Auftragsbad 31 schließt sich dann die als Ganzes mit 35 bezeichnete UV-Härtungseinrichtung an. Weitere Beschichtungsmöglichkeiten bestehen in Form von elektrolytischen oder chemischen Abscheideprozessen oder Beschichtungsverfahren aus körnigen oder pulverigen Zuständen.
  • Sofern die verdickten Kopfenden 19 der Verhakungsmittel 27 fertigungstechnisch bedingt über eine Vertiefung verfügen, kann diese Vertiefung vermehrt mit dem silikonhaltigen Trennschichtmittel 29 gefüllt sein. Es ist aber auch denkbar, daß je nach Auftragsverfahren die von den Verhakungsmitteln 27 freigehaltenen Stellen auf der Oberseite des Trägers 11 silikonbeschichtet (nicht dargestellt) sind. Entscheidend ist jedoch, daß die Stelle, die im aufgewickelten Zustand des Haftverschlußteiles 23 dem Klebstoffmittel 25 benachbart gegenüberliegend angeordnet ist, die Silikonabdeckung aufweist, um derart ein Verhaften des Klebstoffes an dem darunterliegenden Bandmaterial zu verhindern.
  • In praktischen Versuchen hat sich gezeigt, daß der Schälwiderstand gemessen in N/cm eines üblichen Klebstoffmittels 25 auf Haftelementen mit Silikon 0,65 beträgt und ohne Silikon 4,8. Das heißt, es ist möglich, silikonisierte Haftelemente mit auf der Rückseite angeordnetem Klebstoffmittel 25 von Rollengebinden (nicht dargestellt) ohne Probleme abzuwickeln, auch wenn das Abdeckpapier für das Klebstoffmittel 25 weggelassen ist.
  • Die nachfolgenden Versuchsreihen zeigen dabei die besondere Eignung dahingehender silikonisierter Haftverschlußteile 23.
  • Versuchsreihe 1:
  • Verklebung der Proben 1 Tag nach der Vernetzung der Silikonacrylate mit einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 10 m/min. Das Haftverschlußteil 23 mit Klebstoffmittel 25 auf Kautschukbasis wurde per Hand auf den silikonisierten Haftverschluß 23 aufgedrückt und nicht weiter belastet.
  • Schäl-1: Haftverschlußteil 23 mit Klebstoffmittel 25 von silikonisiertem Haftverschlußteil 23 abgezogen und auf Stahlblech geklebt.
  • Schäl-2: Schälversuch unmittelbar von silikonisiertem Haftverschlußteil 23.
  • In der Nullprobe des Klebstoffmittels 25 befinden sich 2,9 bis 3,2 Atom-% Silicium.
    Verklebung /Tage Ford/°C Schäl-1/N cm -1 Schäl-2/N cm -1 Si/Atom-%
    1 70;70 11,5;13,5 ≤1,2 7,0;7,3
    5 70;70 11;12 ≤ 1,3 6,6;7
    12 70;70 11;11,5 ≤ 0,5 4,6;7,6
  • Versuchsreihe 2
  • Verklebung der Proben 5 Tage nach der Vernetzung der Silikonacrylate mit einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 100 m/min. Das Haftverschlußteil 23 mit Klebstoffmittel 25 wurde per Hand auf den silikonisierten Haftverschlußteil 23 aufgedrückt und die verklebten Proben zwischen zwei Blechen der Größe 300 mm x 300 mm mit ca. 5,5 kg belastet.
    Verklebung/Tage Ford/°C Schäl-1/N cm-1 Schäl-2/N cm-1 Si/Atom-%
    1 70;72 10,5;11 ≤ 0,5 11,4;11,4
    7 60;65 9;8,5 a 14,2;12,8
    a: nicht meßbar, da die Trennkraft zu gering ist.
  • Mithin lassen sich für die Beschichtungsvorgänge auch sehr hohe Geschwindigkeiten fahren zwischen 10 und 100 m/min mit guten Ergebnissen.
  • Sofern die silikonisierten Haftelemente des Haftverschlußteiles 23 noch nicht völlig ausgehärtet sind, ist ein geringer Silikonübertrag auf den Klebstoff möglich, was jedoch die Klebstoffeigenschaft nicht negativ beeinträchtigt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es jedenfalls möglich, das Haftverschlußteil 23 zu transportfähigen Gebinden aufzurollen, so daß das Klebstoffmittel 25 abdeckfrei in unmittelbarer Anlage mit den darunterliegenden Verhakungsmitteln 27 ist und daß dennoch unproblematisch für die weitere Verarbeitung das dahingehende Haftverschlußteil 23 von der Gebinderolle abgewickelt werden kann.
  • Bei einer geänderten, nicht näher dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Haftverschlußteiles kann dieses aus einem Gewebe bestehen, wobei die Verhakungsmittel diesmal aus Einzelschlaufen bestehen, die mit dem Gewebe verbunden sind. Das Gewebe kann ein Textilmaterial sein oder aus Kunststoff bestehen. Ferner können die Einzelschlaufen einstückig mit dem Gewebe verbunden sein oder in dieses nachträglich eingewoben werden. Das dahingehende Haftverschlußteil mit Schlaufenelementen wird dann gleichfalls dem erfindungsgemäßen Verfahren unterzogen und mit einem Silikonmaterial beschichtet, wobei das dahingehend beschichtete Material die Schlaufen auch entlang ihrer Innenseiten umfaßt und auch das Trägermaterial in Form des Gewebes nunmehr von dem Silikonmaterial beschichtet ist.
  • Vorzugsweise wird bei der dahingehenden Ausführungsform eine kationische Strahlungshärtung eingesetzt, wobei als Ausgangsmonomere sich insbesondere cycloaliphatische Verbindungen eignen, die unter Ringöffnung leicht polymerisieren, so z.B. cycloaliphatische Epoxide. Als Photoinitiatoren dienen unter anderem Oniumsalze, die unter UV-Einfluß freie Lewis- oder Brönstedtsäuren bilden. Der Vorteil bei der kationischen Strahlungshärtung ist, daß auch nach Durchlaufen der UV-Strahlungsquelle ein Nachaushärten der silikonhaltigen Trennschicht am Haftverschlußteil mit seinen Schlaufenelementen erfolgt.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Haftverschlußteiles (23) mit einer Vielzahl von mit einem Träger (11) auf einer seiner beiden Seiten ausgebildeten Verhakungsmitteln (27), wobei auf der gegenüberliegenden Seite ein Klebstoffmittel (25) aufgebracht wird und wobei auf der Seite des Trägers (11) mit den Verhakungsmitteln (27) zumindest teilweise eine silikonhaltige Trennschicht (29) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verhakungsmittel (27) aus endseitig Verdickungen (19) aufweisenden Stengeln (17) gebildet werden und daß in den Vertiefungen der einzelne Verhakungsköpfe bildenden Verdickungen (19) verstärkt die silikonhaltige Trennschicht (29) aufgebracht wird und die Stengel (17) im wesentlichen von der silikonhaltigen Trennschicht (29) freigehalten werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennschicht (29) Silikonacrylate eingesetzt werden und daß ein Aushärten der Trennschicht (29) über Strahlenhärtung vorgenommen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung der Verhakungsmittel (27) ein Kunststoffmaterial einem Spalt zwischen einem Druckwerkzeug (3) und einem Formwerkzeug (5) zugeführt wird und diese Werkzeuge (3,5) derart angetrieben werden, daß der Träger (11) im Spalt gebildet und in einer Transportrichtung gefördert wird, bei dem als formgebendes Element am Formwerkzeug (5) ein durchgehende Hohlräume aufweisendes Sieb verwendet wird und bei dem die Verhakungsmittel (27) dadurch gebildet werden, daß das Kunststoffmaterial in den Hohlräumen des Siebes zumindest teilweise erhärtet.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die silikonhaltige Trennschicht (29) in
    - gasförmigem oder dampfförmigem Zustand oder
    - flüssigem, breiigem oder pastenförmigem Zustand oder
    - ionisiertem Zustand durch elektrolytisches oder chemisches Abscheiden oder
    - festem, insbesondere körnigem oder pulverigem Zustand auf das Kunststoffmaterial aufgebracht wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für das Strahlenaushärten der Trennschicht (29) mindestens eine UV-Strahlenquelle (35) eingesetzt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebstoffmittel (25) ein Klebstoff auf Kautschukbasis eingesetzt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmaterial ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftverschlußteil (23) zu transportfähigen Gebinden aufgerollt wird, so daß das Klebstoffmittel (25) in unmittelbarer Anlage mit den darunterliegenden Verhakungsmitteln (27) ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Transportrichtung des Haftverschlußteiles (23) die Geschwindigkeiten für den Beschichtungsvorgang zwischen 10 und 100 m/min gefahren werden.
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