EP1699894A1 - Klebfolie mit rückstellenden eigenschaften - Google Patents

Klebfolie mit rückstellenden eigenschaften

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EP1699894A1
EP1699894A1 EP04804565A EP04804565A EP1699894A1 EP 1699894 A1 EP1699894 A1 EP 1699894A1 EP 04804565 A EP04804565 A EP 04804565A EP 04804565 A EP04804565 A EP 04804565A EP 1699894 A1 EP1699894 A1 EP 1699894A1
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EP
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adhesive
carrier
adhesive film
release liner
film according
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Withdrawn
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EP04804565A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Neuhaus-Steinmetz
Frank Henke
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Tesa SE
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Tesa SE
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
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    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
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    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]

Definitions

  • the invention relates to an adhesive film with restoring properties and to punched products which are produced with such an adhesive film.
  • Front plates with inscriptions and functional plates for electronic and other devices are industrially glued in large quantities on double-sided adhesive tapes to housings or other substrates.
  • the adhesive tape made of roll or bale material is brought into the desired shape with the aid of punches. At the punched edges, however, the adhesives tend to flow together again since there are no forces to pull back from the punched edges. This applies particularly if the punched shaped surfaces are not removed immediately, but only at a later point in time, which is particularly the case with manual processing.
  • the documents DE 101 57 152 A1 and 101 57 153 A1 describe processes for the production of pressure-sensitive adhesive stamped products by means of such pressure-sensitive adhesives.
  • adhesive compositions with coating nozzles are applied to a carrier in the stretched state.
  • the elastic retraction forces of the adhesives cause them to withdraw the processing of punching and cutting edges, thereby reducing a reduction in backflow resulting in the undesirable re-bonding.
  • the adhesive is only stretched in the machine direction during manufacture, so that the desired effect can only be observed with punching or cutting edges transverse to the direction of travel.
  • punching or cutting edges in the longitudinal direction there is a tendency to re-glue just like with conventional adhesive tapes.
  • the object of the invention is to provide adhesive films which have improved processing properties, in particular in punching processes, compared to the prior art, in which the punching or cutting edges do not stick together again, particularly during or after a punching or cutting process, and which have the advantageous properties over a sufficiently long period of time.
  • the task is solved by adhesive films as set out in the main claim.
  • the subclaims relate to advantageous embodiments of these adhesive films and to stamped products produced with such adhesive films.
  • the main claim describes an adhesive film, in particular for use in a stamping process, consisting of at least one carrier and one
  • foils is to be understood as a general term for flat structures of all kinds and thus also includes two-dimensionally flat (e.g. roll goods, bale goods) and elongated (e.g. adhesive tapes) structures. Also includes its two-dimensionally limited extent
  • the resetting behavior can be generated in that the adhesive film is mechanically kept in the tensioned state, for example in that the adhesive film continues to have a release liner (non-stick film, release film), the mechanical stiffness of which is greater than that of the carrier material. Due to the mechanical properties of the carrier and those of the release liner, the tensions can be maintained over a long period.
  • release liner non-stick film, release film
  • the mechanically tensioned state can also be frozen, in particular insofar as the film has a reset behavior due to the supply of energy.
  • An advantageous embodiment of the adhesive film is characterized in that a shrink film is used as the carrier material.
  • Shrink films are cold-stretched thermoplastic films that contract back to their original state when heat-treated ("memory", "elastic shape memory”).
  • the stretching process can also be carried out in the heat and the stretched film can then be brought to cool.
  • shrink films are used as the carrier, the forces required to withdraw the carrier with the adhesive can be applied directly when punching or cutting by supplying energy, e.g. B. by heating.
  • Advantageous adhesive films according to the invention are double-sided adhesive, so the carrier is coated on both sides with adhesive.
  • a release liner is coated with an adhesive.
  • the carrier is heated, causing it to expand longitudinally and crosswise to the web, and then, when hot, is laminated to the cold adhesive with the release liner on the other side, which creates a mechanical tension between the release liner as it cools and builds up the carrier.
  • the mechanical see the stiffness of the release liner being greater than that of the wearer.
  • a second mass layer is placed on the side of the carrier that is still open.
  • Adequate web tension should always be available during production and further processing and the wrapping into bales or rolls should always be carried out in such a way that the carrier lies at the bottom in relation to the release liner, otherwise it can easily lead to cross folds with the release liner detached from of the first adhesive.
  • a release liner is coated with an adhesive.
  • a carrier with elastic properties is stretched in the longitudinal and transverse directions to the web run and in this state laminated to the adhesive with the release liner on the other side, which creates a mechanical tension between the release liner and the carrier.
  • a release liner is coated with an adhesive
  • a carrier with sufficient elastic properties is stretched in the longitudinal direction to the web run by the web tension and in this state is laminated to the adhesive with the release liner on the other side, which results in a mechanical tension builds up between the release liner and the carrier.
  • the carrier with the adhesive does not retract in the direction of web travel with punching or cutting edges, but only with punching or cutting edges transverse to the web direction.
  • a release liner is coated with an adhesive and a shrink film is used as the carrier, which is laminated onto the adhesive with the release liner on the other side.
  • the adhesive tape is heated directly before the process, during the process or immediately afterwards, as a result of which the shrink film with the adhesive compositions is pulled back from the edges.
  • the shrink film can also be subjected to heat during the production of the adhesive tape after the lamination, so that the same conditions arise here as in the case of the carrier stretched in the longitudinal and transverse directions mentioned above.
  • An improved recovery behavior of the adhesive film can be achieved in that at least one adhesive has an elastic recovery behavior. In the case of double-sided adhesive films, both adhesives advantageously exhibit this behavior.
  • Anisotropic adhesives are advantageously used as adhesives with their own resetting behavior.
  • PSAs which contain at least one PSA based on at least one block copolymer, the total weight of the block copolymers accounting for at least 50% of the PSA, at least one block copolymer being based at least in part on (meth) acrylic acid derivatives, furthermore at least one block copolymer has at least the unit P (A) -P (B) -P (A) from at least one polymer block P (B) and at least two polymer blocks P (A) and where P (A) independently of one another homo- or copolymer blocks monomers a, the polymer blocks P (a) each having a softening temperature in the range of + 20 ⁇ C to + 175 ° C, P (B) represents a homopolymer or copolymer block of monomers B, the polymer block P (B) a Softening temperature in the range of - 130 ° C to + 10 ⁇ C, - the polymer blocks P (A) and P (B) are not homogeneously misc
  • the invention furthermore relates to diecuts which are produced by punching an adhesive film as described above.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Klebfolie, insbesondere für die Verwendung in einem Stanzprozess, bestehend zumin­dest aus einem Träger und einer Schicht einer Klebemasse, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger in einem mechanisch gespannten Zustand vorliegt.

Description

tesa Aktiengesellschaft Hamburg Beschreibung
Klebfolie mit rückstellenden Eigenschaften
Die Erfindung betrifft eine Klebfolie mit Rückstelleigenschaften sowie Stanzprodukte, welche mit einer derartigen Klebfolie hergestellt werden.
Frontplatten mit Beschriftungen und funktionelle Platten für elektronische und andere Geräte werden in großen Mengen industriell mit doppelseitigen Klebebändern auf Gehäuse oder andere Untergründe geklebt. Mit Hilfe von Stanzen wird das Klebeband aus Rollen- oder Ballenmaterial in die gewünschte Form gebracht. An den durchstanzten Kanten neigen die Klebemassen jedoch wieder zum zusammenfließen, da keine Kräfte zum Zurückziehen von den Stanzkanten vorhanden sind. Dieses gilt verstärkt, wenn die gestanzten Formflächen nicht sofort, sondern erst zu einem späteren Zeitpunkt entnom- men werden, was besonders bei der manuellen Weiterverarbeitung der Fall ist.
Bei üblich verwendeten doppelseitigen Klebebändern nach dem Stand der Technik führt das teilweise Wiederzusammenfließen von Klebern an Stanz- und Schneidkanten bei automatischer Verarbeitung zu geringeren Maschinengeschwindigkeiten und erhöhtem Ausschuß. Bei der manuellen Verarbeitung führt das teilweise Wiederzusammenfließen von Klebern zu einem erheblichen Mehraufwand bei der Verarbeitung.
Die DE 100 52 955 A1 offenbart die Verwendung von Haftklebemassen mit anisotropen Eigenschaften für Stanzprodukte. Durch die anisotropen Eigenschaften weisen derartige Haftklebemassen ein Rückstellverhalten auf, wenn sie in gerecktem Zustand auf einen Träger beschichtet werden.
In den Schriften DE 101 57 152 A1 und 101 57 153 A1 werden Verfahren zur Herstellung haftklebriger Stanzprodukte mittels derartiger Haftklebemassen beschrieben. Hier werden Klebemassen mit Beschichtungsdüsen im gedehnten Zustand auf einen Träger aufgebracht. Die elastischen Rückzugskräfte der Klebemassen führen dazu, daß sie sich bei der Verarbeitung von Stanz- und Schneidkanten zurückziehen, wodurch eine Verringerung des Zurückfließens mit der Folge der unerwünschten Wiederverklebung reduziert wird.
Bedingt durch die für ein Klebeband notwendigen viskoelastischen Eigenschaften, mit der Fähigkeit zum Auffließen auf Untergründe, baut sich der Spannungszustand durch das Auftragen der Klebemasse im gedehnten Zustand in wenigen Wochen ab. Ein so hergestelltes Klebeband muß also kurz nach der Herstellung verarbeitet werden, damit der gewünschte Effekt zur Wirkung kommen kann. Insbesondere bei Transporten und Lage- rung in warmen Regionen verkürzt sich die Zeit weiter, so daß für die Verarbeitung solcher Klebebänder in diesen Regionen ein kaum zu bewerkstelligender Aufwand entsteht.
Weiterhin wird der Kleber bei der Herstellung nur in Maschinenlaufrichtung gedehnt, so daß der gewünschte Effekt nur bei Stanz- oder Schneidekanten quer zur Laufrichtung zu beobachten ist. Bei Stanz- oder Schneidekanten in Längsrichtung ist die Neigung zum Wiederverkleben genau wie bei herkömmlichen Klebbändern vorhanden.
Aufgabe der Erfindung ist es, Klebfolien zur Verfügung zu stellen, die gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Verarbeitungseigenschaften, insbesondere in Stanzpro- zessen, aufweisen, bei welchen insbesondere während oder nach einem Stanz- oder Schneideprozess die Stanz- oder Schneidkanten nicht wieder miteinander verkleben, und welche die vorteilhaften Eigenschaften über einen hinreichend langen Zeitraum aufweisen.
Gelöst wird die Aufgabe durch Klebfolien, wie sie im Hauptanspruch dargelegt sind. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen dieser Klebstofffolien sowie mit derartigen Klebstofffolien hergestellte Stanzprodukte.
Entsprechend beschreibt der Hauptanspruch eine Klebfolie, insbesondere für die Ver- wendung in einem Stanzprozess, bestehend zumindest aus einem Träger und einer
Schicht einer Klebemasse, wobei der Träger in einem mechanisch gespannten Zustand vorliegt.
Der Begriff Folien sei übergreifend für flächige Gebilde aller Art gemeint und umfasst somit auch zweidimensional flächige (z.B. Rollenware, Ballenware) sowie längliche (z.B. Klebebänder) Gebilde. Ebenso umfasst seinen zweidimensional begrenzt ausgedehnte
Gebilde (z.B. Etiketten). Durch den mechanisch gespannten Zustand weisen derartige Klebfolien ein Rückstellverhalten auf, so dass es bei dem Stanz-, Schneid- oder Quetschprozess zu einem Zurückziehen des Trägers und damit der Klebfolie an sich kommt. Ein Wiederzusam- menfließen der Klebemasse kann somit verhindert werden.
Das Rückstellverhalten kann dadurch erzeugt werden, dass die Klebfolie mechanisch in dem gespannten Zustand gehalten wird, etwa dadurch, dass die Klebfolie weiterhin einen Release-Liner (Antihaftfolie, Trennfolie) aufweist, dessen mechanische Steifheit größer ist als diejenige des Trägermaterials. Durch die mechanischen Eigenschaften des Trä- gers und denen des Release-Liners können die Spannungen über lange Zeit erhalten bleiben.
Alternativ hierzu oder auch zusätzlich kann der mechanisch gespannte Zustand auch eingefroren sein, insbesondere in sofern, dass die Folie durch Zufuhr von Energie ein Rückstell verhalten aufweist. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Klebfolie zeichnet sich dadurch aus, dass als Trägermaterial eine Schrumpffolie eingesetzt wird. Schrumpffolien sind kalt gereckte thermoplastische Kunststoffolien, die sich bei Wärmebehandlung wieder auf ihren Urzustand zusammenziehen ("Rückerinnerungsvermögen", "elastisches Formgedächtnis"). Alternativ zur Kaltreckung kann der Reckvorgang auch in der Wärme durchgeführt werden und die gereckte Folie dann zur Abkühlung gebracht werden.
Werden Schrumpffolien als Träger verwendet, so lassen sich die zum Zurückziehen des Trägers mit der Klebemasse notwendigen Kräfte direkt beim Stanzen oder Schneiden durch Energiezufuhr, z. B. durch Erwärmung, aufbauen.
Vorteilhafte erfindungsgemäße Klebfolien sind doppelseitig klebend, bei ihnen ist der Träger also doppelseitig mit Klebemasse beschichtet.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird ein Release-Liner mit einer Klebemasse beschichtet. Der Träger wird erwärmt, wodurch er sich in Längs- und Quemchtung zur Bahn ausdehnt, und dann im heißem Zustand auf die kalte Klebemasse mit dem Release-Liner auf der anderen Seite laminiert, wodurch sich bei der Abkühlung eine mechanische Spannung zwischen dem Release-Liner und dem Träger aufbaut. Damit der Träger gedehnt bleibt und nicht der Release-Liner gestaucht wird, sollte die mechani- sehe Steifheit des Release-Liners größer als die des Trägers sein. In einem weiteren Arbeitsgang wird eine zweite Masseschicht auf die noch offene Seite des Trägers gelegt. Bei der Herstellung und der Weiterverarbeitung sollte immer eine ausreichende Bahnspannung vorhanden sein und die Wicklungen zu Ballen oder Rollen sollten immer so erfolgen, dass der Träger im Verhältnis zum Release-Liner unten liegt, sonst kann es leicht zu Querfalten mit Ablösung des Release-Liners von der ersten Klebemasse kommen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsfonm wird ein Release-Liner mit einer Klebe- masse beschichtet. Ein Träger mit elastischen Eigenschaften wird in Längs- und Querrichtung zum Bahnlauf gedehnt und in diesem Zustand auf die Klebemasse mit dem Release-Liner auf der anderen Seite laminiert, wodurch eine mechanische Spannung zwischen dem Release-Liner und dem Träger entsteht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsfonm wird ein Release-Liner mit einer Klebemasse beschichtet, ein Träger mit ausreichend elastischen Eigenschaften durch die Bahnspannung in Längsrichtung zum Bahnlauf gedehnt und in diesem Zustand auf die Klebemasse mit dem Release-Liner auf der anderen Seite laminiert, wodurch sich eine mechanische Spannung zwischen dem Release-Liner und dem Träger aufbaut. Bei der Weiterverarbeitung zieht sich der Träger mit den Klebemassen hier allerdings nicht bei Stanz- oder Schneidekanten in Bahnlaufrichtung zurück, sondern nur bei Stanz- oder Schneidekanten quer zur Bahnlaufrichtung. Vorteilhaft sind die einfachen und kostengünstigen Fertigungsmöglichkeiten für diese Variante.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsfonm wird ein Release-Liner mit einer Klebemasse beschichtet und als Träger eine Schrumpffolie verwendet, die auf die Klebemasse mit dem Release-Liner auf der anderen Seite laminiert wird. Bei der Weiterverarbeitung in Stanz- oder Schneidprozessen wird das Klebeband direkt vor dem Prozess, während des Prozesses oder direkt danach erwärmt, wodurch die Schrumpffolie mit den Klebemassen von den Kanten zurückzieht. Alternativ kann die Schrumpffolie aber auch schon bei der Herstellung des Klebebandes nach dem Laminieren mit Wärme beaufschlagt werden, so das hier die gleichen Verhältnisse entstehen, wie beim vorher genannten in Längs- und Querrichtung gedehnten Träger. Ein verbessertes Rückstellverhalten der Klebfolie kann erzielt werden, indem zumindest eine Klebemasse ein elastisches Rückstellverhalten aufweist. Bei doppelseitigen Klebfolien zeigen vorteilhaft beide Klebemassen dieses Verhalten.
Als Klebemassen mit eigenem Rückstellverhalten werden vorteilhaft anisotrope Kleb- masssen eingesetzt.
Hierzu sind insbesondere Haftklebemassen geeignet, die zu mindestens 65 Gew.-% auf zumindest einem acrylischen Monomer aus der Gruppe der Verbindungen der allgemeinen Formel CH2=(CR1)COOR2, wobei R1 = H oder CH3 und R2 gewählt wird als H, CH3 oder aus der Gruppe der verzweigten oder unverzweigten, gesättigten Alkylgruppen mit 2 bis 20 C-Atomen, basieren, und bei denen weiterhin das mittlere Molekulargewicht Mw mindestens 650.000 g/mol beträgt. Die auf einen Träger aufgetragene Haftklebemasse besitzt eine Vorzugsrichtung derart, dass der in Vorzugsrichtung gemessene Brechungsindex nMD größer ist als der in einer Richtung senkrecht zur Vorzugsrichtung gemessene Brechungsindex ΠCD, wobei die Differenz Δn = ΠMD - ΠCD mindestens 1x10"° beträgt.
Weiterhin geeignet sind Haftklebesysteme, welche mindestens eine Haftklebemasse auf Basis von zumindest einem Blockcopolymer enthalten, wobei die Gewichtsanteile der Blockcopolymere in Summe zumindest 50 % der Haftklebemasse ausmachen, wobei zumindest ein Blockcopolymer zumindest teilweise auf Basis von (Meth-)Acrylsäurederivaten zusammengesetzt ist, wobei weiterhin zumindest ein Blockcopolymer mindestens die Einheit P(A)-P(B)-P(A) aus wenigstens einem Polymerblock P(B) und wenigstens zwei Polymerblöcken P(A) aufweist und wobei P(A) unabhängig voneinander Homo- oder Copolymerblöcke aus Monomeren A repräsentieren, wobei die Polymerblöcke P(A) jeweils eine Erweichungstemperatur im Bereich von + 20 βC bis + 175 °C aufweisen, P(B) einen Homo- oder Copolymerblock aus Monomeren B repräsentiert, wobei der Polymerblock P(B) eine Erweichungstemperatur im Bereich von - 130 °C bis + 10 βC aufweist, - die Polymerblöcke P(A) und P(B) nicht homogen miteinander mischbar sind, und - das haftklebende System orientiert ist, indem es eine Vorzugsrichtung besitzt, wobei der in Vorzugsrichtung gemessene Brechungsindex nMD größer ist als der in einer Richtung senkrecht zur Vorzugsrichtung gemessene Brechungsindex ΠCD-
Weiterhin Gegenstand der Erfindung sind Stanzlinge, welche durch Stanzung einer Klebfolie wie vorstehend beschrieben hergestellt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Klebfolie, insbesondere für die Verwendung in einem Stanzprozess, bestehend zumindest aus einem Träger und einer Schicht einer Klebemasse, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Träger in einem mechanisch gespannten Zustand vorliegt.
2. Klebfolie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klebfolie weiterhin einen Release-Liner aufweist, dessen mechanische Steifheit größer ist als diejenige des Trägermaterials.
3. Klebfolie nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanisch gespannte Zustand eingefroren ist, insbesondere dass die Folie durch Zufuhr von Energie ein Rückstellverhalten aufweist.
4. Klebfolie nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial eine Schrumpffolie eingesetzt wird.
5. Klebfolie nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger doppelseitig mit Klebemasse beschichtet ist.
6. Klebfolie nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Klebemasse ein elastisches Rückstell verhalten aufweist.
7. Stanzlinge, hergestellt durch Stanzung einer Klebfolie nach einem der vorangehen- den Ansprüche.
EP04804565A 2003-12-22 2004-11-24 Klebfolie mit rückstellenden eigenschaften Withdrawn EP1699894A1 (de)

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