EP2313468A1 - Strapping-klebeband - Google Patents

Strapping-klebeband

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Publication number
EP2313468A1
EP2313468A1 EP09777307A EP09777307A EP2313468A1 EP 2313468 A1 EP2313468 A1 EP 2313468A1 EP 09777307 A EP09777307 A EP 09777307A EP 09777307 A EP09777307 A EP 09777307A EP 2313468 A1 EP2313468 A1 EP 2313468A1
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EP
European Patent Office
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adhesive
adhesive tape
tape according
film
block
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09777307A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Lange
Wolfgang David
Henning Latz
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Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Tesa SE filed Critical Tesa SE
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y10T442/3854Woven fabric with a preformed polymeric film or sheet

Definitions

  • the invention relates to a strapping adhesive tape with an adhesive based on vinylaromatic block copolymers, which can be removed for a longer period of time stable against UV light and then residue-free.
  • the SBBS adhesives behave much more advantageous in their redetachability, similar to adhesives based on natural rubber or synthetic rubbers such as SIS.
  • the latter however, have no particularly good aging or UV light stability. Therefore, adhesive tapes with these compositions are either not used for applications in which UV radiation occurs, or the adhesive tapes have to be laboriously protected by additives in the adhesive and / or by the use of highly UV-absorbing carrier materials from UV radiation become. As a rule, these tapes also satisfy even lower demands in terms of UV resistance than tapes with polyacrylate-based adhesives.
  • the residue-free removability (removability) of a strapping tape from different substrates depends essentially on the pull-off forces that develop after different periods of time when removing the tape from the respective substrates.
  • the peel force increases only slightly or not at all as compared to the initial one because with increasing pull-off force there is a risk that either the wearer will break or residue will remain behind.
  • the film carrier may fail in the case of excessive forces and tear and / or splice. Further results on high withdrawal forces can be either the cohesive Splitting the adhesive or even the adhesive failure of the mass by detachment from the carrier.
  • the quotient of the withdrawal force after and before storage on the respective substrate can serve as a quality feature.
  • a strapping tape which can be used universally on all substrates that are relevant for the application, such as the plastics ABS, PS, PP, PE, PC, POM, such as various metals, such as solvent-, water-based and applied as a powder, at the same time on these surfaces with sufficiently high bond strengths of usually at least 3 N / cm safely sticks, but still residue-free and damage-free even after prolonged storage and UV irradiation can be removed.
  • strapping tapes are used in a wide variety of applications, they have some essential properties to meet the particular requirements placed on them. These are - without this list claims to be exhaustive - a very high tensile strength (maximum tensile strength), a very good tensile strength corresponding to a high modulus at low strains and a low elongation at break, a sufficient but not too high bond strength, a metered bond strength on the own backside, the residue-free redetachability after the stresses of the actual application, the robustness of the wearer against mechanical stress and for some applications also the resistance of the adhesive tape against UV radiation and against many chemicals.
  • maximum tensile strength maximum tensile strength
  • a sufficient but not too high bond strength a metered bond strength on the own backside
  • the residue-free redetachability after the stresses of the actual application the robustness of the wearer against
  • oriented film carriers are generally used due to the special mechanical requirements. Orientation equivalent to stretching of the primary film formed primarily in the production process in one or more preferred directions allows the mechanical properties to be targeted influence.
  • So-called biaxially oriented films can be stretched either sequentially, wherein the primary film after formation by extrusion with a slot die is first stretched in the machine direction by being passed over a sequence of rollers, wherein the transport speed of the film is greater than the speed at the exit the extrusion nozzle. Subsequently, the film is stretched in a drafting device in the transverse direction. The stretching of the film in two directions can also be carried out in one step (see for example US 4,675,582 A and US 5,072,493 A). Also found in the adhesive tape market are those whose BoPP carriers have been stretched in the blown film process.
  • strapping adhesive straps are stretched exclusively in the machine direction.
  • polypropylene films with the highest tensile strengths and moduli can be achieved.
  • the draw ratio used that is the quotient of the length of a primary film compartment to the corresponding end product, is between 1: 5 to 1:10.
  • Stretch ratios between 1: 7 and 1: 8.5 are particularly preferred.
  • the very high elongation resistance of exclusively monoaxially oriented polypropylene films is one of the most important properties for use as a strapping adhesive tape carrier. In many applications, such as the securing of cardboard stacks, the bundle of heavy objects or even the fixing of live ends of roll-formed sheets, to name but a few examples, this property is essential.
  • the principle of the orientation lies in the alignment of the polymer molecule chains and the crystal structures formed therefrom as well as in the orientation of the amorphous regions in certain preferred directions and the associated increase in strength.
  • the object of the invention is to achieve a significant improvement over the prior art and to provide an adhesive tape which meets the requirements mentioned.
  • the invention relates to an adhesive tape with a carrier made of a film on which at least one side an adhesive is applied, wherein the adhesive consists of
  • Double bonds in the main chain, formed by 1, 4 linkage, are hydrogenated to less than 30%, and
  • At least one block copolymer P2 having one or more terminal blocks consisting of vinylaromatic compounds and at least one block consisting of conjugated dienes in which at least 95% of the double bonds are hydrogenated.
  • the films have an elongation at break between 20% and 160%, in a particularly advantageous embodiment between 30% and 50%.
  • the films have a thickness between 25 microns and 150 microns, in a particularly advantageous embodiment but between 35 microns and 100 microns.
  • the elongation at break of the products is generally determined by the mechanics of the fiber materials and of the filament geometries. Typically, such products have elongations at break of from 3% to 25%, with from 5% to 8% being particularly preferred. The elongation at break is determined in accordance with the AFERA test method 5004.
  • the film consists of unstretched or mono- or biaxially oriented polypropylene
  • the film may consist of blends of polyethylene and propylene.
  • the film contains at least partially copolymers of propylene or copolymers of polyethylene.
  • the film comprises at least two layers, which are produced in particular via coextrusion.
  • the backing may be further reinforced by the addition of fibrous materials, particularly individual machine direction filaments or filament fabrics.
  • fibrous materials particularly individual machine direction filaments or filament fabrics.
  • the films described can be used directly, usually at least one Corona or flame pretreatment of later to be coated with the adhesive side takes place in order to anchor the adhesive better on the support.
  • a further improvement in adhesion equivalent to the anchoring of the adhesive on the support can be achieved through the use of primers respectively.
  • the usual surface application weight of the primer is between 0.1 and 10 g / m 2 .
  • Another way to improve the anchoring, is the use of carrier films, which are equipped by coextrusion at the film manufacturer specifically with a favorable for the connection to the pressure sensitive adhesive polymer surface.
  • both release coatings based on commercially available polyvinyl stearyl carbamates, which are applied in the form of dilute solutions in toluene, and silicone coatings are used. Their suitability is proven. However, in principle all other separating layers or release coatings known to those skilled in the art can be used without exception, which are suitable for ensuring a sufficiently low unwinding force.
  • the block copolymers have a Polyvinylaromatenanteil of 10 wt .-% to 35 wt .-%.
  • the proportion of the two vinylaromatic block copolymers in total based on the total adhesive is 20 to 70 wt .-%, preferably 30 to 60 wt .-%, most preferably 35 to 55 wt .-%.
  • the dienes are incorporated in the diene block both 1, 2 and 1, 4-linked.
  • the proportion of 1,2-linked dienes can be controlled by the solvent, the temperature or the catalyst.
  • the block copolymers used are polymers comprising blocks of vinylaromatic (A) blocks such as styrene and others formed by polymerization of 1,3-dienes (B blocks) such as butadiene and isoprene or a mixture from both.
  • A vinylaromatic
  • B blocks 1,3-dienes
  • the B blocks are polymerized so that they have a high proportion of vinyl groups by a 1,2-linkage of more than 20%, which are hydrogenated in contrast to the double bonds in the main chain.
  • non-hydrogenated block copolymer is an SBS
  • SBBS styrene-butadiene / butylene-styrene
  • block copolymers may be used whose vinylic double bonds, formed by 1, 2-linkage, are hydrogenated to more than 80%, while the double bonds in the main chain are hydrogenated to a maximum of only 30%.
  • the second component used are block copolymers which on the one hand comprise blocks of vinylaromatics (A blocks) such as, for example, styrene and on the other those formed by polymerization of 1,3-dienes (B blocks) such as butadiene and isoprene or a mixture from both, with the entire double bonds of the B blocks are hydrogenated to a proportion of over 95%.
  • the block copolymers may have linear A-B-A structure. It is also possible to use block copolymers of radial form as well as star-shaped and linear multiblock copolymers. As a further component, A-B two-block copolymers can be used.
  • polystyrene blocks and polymer blocks based on other aromatic-containing homo- and copolymers can be used with glass transition temperatures greater than about 75 ° C such as ⁇ -methylstyrene-containing aromatic blocks.
  • the two elastomers, partly hydrogenated (P1) and at least 95% hydrogenated (P2), according to the invention are present in a ratio (weight proportions) of 25:75 up to a ratio of 90:10, preferably in the range of 40: 60 and 80:20.
  • Adhesive resins which are compatible with the elastomer block of the vinylaromatic block copolymers serve as tackifiers.
  • Suitable tackifier resins are under other preferably non-hydrogenated, partially or completely hydrogenated rosin-based or rosin-based resins, hydrogenated polymers of dicyclopentadiene, non-hydrogenated, partially, selectively or completely hydrogenated hydrocarbon resins based on C 5 , C 5 / C 9 or Cg monomer streams, or polyterpene resins based on ⁇ -pinene and / or ⁇ -pinene and / or ⁇ -limonene.
  • the aforementioned adhesive resins can be used both alone and in admixture.
  • Both solid and liquid resins can be used at room temperature. To ensure high aging and UV stability, hydrogenated resins are preferred.
  • additives can typically be used:
  • Plasticizers such as plasticizer oils or low molecular weight liquid polymers, such as low molecular weight polybutenes
  • Sunscreens such as UV absorbers or hindered amines • Processing aids
  • Fillers such as fibers, carbon black, zinc oxide, titanium dioxide, micro-solid spheres, solid or hollow glass spheres, silica, silicates, chalk
  • correspondingly useful elastomers include, but are not limited to, those based on pure hydrocarbons such as unsaturated polydienes such as natural or synthetically produced polyisoprene or polybutadiene, chemically substantially saturated elastomers such as saturated ethylene-propylene copolymers, ⁇ -olefin copolymers, polyisobutylene, butyl rubber, ethylene Propylene rubber and chemically functionalized hydrocarbons such as halogen-containing, acrylate-containing or vinyl ether-containing polyolefins, to name but a few. It is also according to the invention if the adhesive does not have all the additives mentioned.
  • adheresive tape encompasses all flat structures such as films or film sections which are expanded in two dimensions, tapes of extended length and limited width, strip sections and the like, and ultimately also diecuts or labels.
  • the preparation and processing of the PSAs can be carried out from solution, dispersion and from the melt.
  • Preferred production and processing methods are carried out from solution as well as from the melt.
  • Particularly preferred is the production of the adhesive from the melt, in particular batch or continuous processes can be used.
  • Particularly advantageous is the continuous production of the PSAs by means of an extruder.
  • the pressure-sensitive adhesives prepared in this way can then be applied to the carrier by the generally known methods.
  • these can be application methods via a nozzle or a calender.
  • the determination of the bond strength was carried out as follows.
  • As a defined primer galvanized steel sheet with a thickness of 2 mm (supplied by Rocholl GmbH) was used.
  • the glued surface element to be examined was cut to a width of 20 mm and a length of about 25 cm, provided with a handling section and immediately thereafter pressed five times with a steel roller of 4 kg at a feed rate of 10 m / min on the selected primer.
  • the glued surface element was at an angle of 180 ° from the primer with a Tensile testing device (Zwick) withdrawn and measured the force required for this at room temperature. The measured value (in N / cm) was the average of three individual measurements.
  • the samples were applied in 20 mm width and 25 cm length on test plates with a length of 20 cm and a width of 5 cm and rolled 5 times with a rubberized steel roll of 2 kg weight.
  • Galvanized sheet steel DC01 ZE 25/25
  • ABS polystyrene
  • 15 strips were prepared for each test system.
  • the samples were stored with the tape side up in a UV chamber with xenon lamp at an irradiance of 500 W / m 2 . Continuously after every 24 h of irradiation time, the strips of individual sample plates were removed after reconditioning to room temperature below 90 ° and 180 ° and evaluated for tearing and residues. The maximum time period in days is determined by the first appearance of residues. The entire test duration was limited to 12 days. Similarly, evaluating a "12-day" sample means that the sample did not experience any noticeable UV damage during the full test period.
  • the procedure for the measurement of the adhesive strength after storage basically corresponds to that for the initial adhesive with the difference that the applied pattern defined in the described manner therein only after storage of 5 days (in horizontal form) under test conditions of 60 0 C and 95% relative humidity and subsequent reconditioning of at least 8 h at 23 0 C and 50% relative humidity are measured.
  • a film of monoaxially oriented polypropylene with a thickness of 50 microns is used as the carrier, which is pretreated to improve the adhesion of the adhesive on the side of the subsequent adhesive composition corona.
  • the opposite carrier side is provided with either a silicone or a carbamate-based release coating as a release layer, here a silicone.
  • the carrier has a maximum tensile force of 160 N / 10 mm with an elongation at break of 35%.
  • the finished film backing was coated with an SBBS mass of the following recipe in two different ways.
  • SBBS 01 The mass was compounded in a hotmelt process in an extruder and coated on the finished backing via a 3-roll applicator.
  • SBBS 02 The prepared in solution SBBS mass (solvent: toluene with a solids content of 40%) was coated directly on the corona-pretreated film carrier, which was then then oven-dried at 120 0 C for 7 min.
  • NR 01 tesa product (tesa 64283), strapping adhesive tape with a MoPP carrier and a natural rubber-based adhesive;
  • Adhesive application area weight 25 g / m 2
  • NR 02 tesa product (tesa 4298), strapping adhesive tape with a MoPP support and a natural rubber-based adhesive;
  • Adhesive application area weight 27 g / m 2
  • NR 03 competitive product (Nitto Denko 3800 K), strapping adhesive tape with a polyester carrier and a natural rubber-based adhesive; Adhesive application coat weight: 30 g / m 2
  • FIG. 1 shows the measurement results of the bond strength measurements which were carried out on the different adhesive tapes on galvanized steel before and after storage for 5 days at 60 ° C. and 95% relative humidity.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Klebeband mit einem Träger aus einer Folie, auf die zumindest einseitig eine Klebemasse aufgebracht ist, wobei die Klebemasse besteht aus mindestens einem Blockcopolymer P1 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem die endständigen Doppelbindungen, entstanden durch 1,2-Verknüpfung, zu mehr als 80 % hydriert sind, während die Doppelbindungen in der Hauptkette, entstanden durch 1,4-Verknüpfung, zu weniger als 30 % hydriert sind, und mindestens einem Blockcopolymer P2 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem mindestens 95 % der Doppelbindungen hydriert sind.

Description

Beschreibung
Strapping-Klebeband
Die Erfindung betrifft ein Strapping-Klebeband mit einer Klebemasse auf der Basis von Vinylaromatenblockcopolymeren, das für einen längeren Zeitraum gegen UV-Licht stabil und anschließend rückstandsfrei entfernt werden kann.
Im Vergleich zu herkömmlichen Klebemassen auf Basis von Acrylaten, die ebenfalls sehr alterungsbeständig und gegen UV-Licht stabil sind, verhalten sich die SBBS- Klebemassen in ihrer Wiederablösbarkeit deutlich vorteilhafter, ähnlich wie Klebemassen auf Basis von Naturkautschuk oder synthetischen Kautschuken wie SIS. Letztere weisen jedoch keine besonders gute Alterungs- oder UV-Licht-Stabilität auf. Daher werden Klebebänder mit diesen Massen entweder nicht für Anwendungen, bei denen UV- Bestrahlung auftritt, eingesetzt, oder die Klebebänder müssen in aufwändiger Weise durch Additive in der Klebmasse und/oder durch die Verwendung hochgradig UV-Licht absorbierender Trägermaterialien vor der UV-Strahlung geschützt werden. Diese Bänder genügen in der Regel auch dann noch nur geringeren Ansprüchen in Sachen UV- Beständigkeit als Bänder mit polyacrylatbasierten Klebmassen.
Die rückstandsfreie Entfernbarkeit (Wiederablösbarkeit) eines Strapping-Tapes von verschiedenen Untergründen hängt wesentlich von den Abzugskräften ab, die sich nach unterschiedlichen Zeiträumen beim Ablösen des Bandes von den jeweiligen Untergründen entwickeln. Idealerweise nimmt die Abzugskraft im Vergleich zur anfänglichen nur geringfügig oder sogar gar nicht zu, da mit zunehmender Abzugskraft das Risiko steigt, dass entweder der Träger reißt oder Rückstände zurück bleiben. So kann der Folienträger im Falle zu hoher Kräfte versagen und reißen und/oder aufspleißen. Weitere Resultate zu hoher Abzugskräfte können entweder das kohäsive Spalten der Klebmasse oder auch das adhäsive Versagen der Masse durch Ablösen vom Träger sein.
In allen Fällen ergeben sich unerwünschte Rückstande des Klebebandes auf dem Untergrund, sei es in Form von Teilen des Bandes an sich oder von Teilen der Klebmasse.
Insofern kann der Quotient aus Abzugskraft nach und vor Lagerung auf dem jeweiligen Untergründen als Qualitätsmerkmal dienen. Je größer dieser Quotient ausfällt, desto schlechter ist typischerweise die Wiederablösbarkeit, gleichbedeutend mit dem Risiko von auftretenden Rückständen.
Trotz der in der Regel exzellenten UV- und Alterungsbeständigkeit von Acrylat- Klebemassen werden diese im Bereich der Strapping-Klebebänder eher selten eingesetzt. Dies liegt neben den für Acrylatklebmassen typischen, eher geringen Klebkräften auf Materialien mit niedriger Oberflächenenergie wie beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen an der so genannten Aufziehneigung der Massen. Hiermit ist der Vorgang gemeint, dass die Abzugskraft vom Untergrund (Klebkraft) in der ersten Zeit nach der Applikation deutlich zunimmt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass längere Lagerungsdauer und erhöhte Temperaturen sowie Luftfeuchtigkeiten diesen Vorgang forcieren.
Dieser Mechanismus muss bei der Auslegung eines wiederablösbaren Klebebandes mit Acrylatmasse berücksichtigt werden und erfordert daher entweder besonders reißfeste Trägermaterialien, oder es begrenzt die Verwendung eines solchen Klebebandes auf Oberflächen, auf denen die Aufziehneigung nur mäßige Klebkräfte entwickeln lässt.
Für Strappingklebebänder werden überwiegend orientierte Trägermaterialien wie zum Beispiel MoPP eingesetzt. Diese Materialien sind zwar in Maschinenrichtung extrem reißfest, weisen aber häufig material- und verarbeitungsbedingt eher geringe Festigkeiten in z-Richtung auf, das heißt in Richtung der geringsten Ausdehnung der Folie. Besonders im Fall zügigen Abziehens in zwar ungünstigen, aber in der Praxis vorkommenden spitzen Winkel kann es bei es bei diesen Strappingklebebändem bereits bei Klebkräften von mehr als 5 N/cm vorkommen, dass der Klebebandträger in z- Richtung bricht und aufspleißt. Gleichzeitig stellen derartige Klebkräfte auch erhöhte Ansprüche an die Wirksamkeit des Primers beziehungsweise an die Verankerung der Klebmasse auf dem Folienträger und an die Kohäsion der Masse. Nicht unerwähnt bleiben soll an dieser Stelle auch ein weiterer Nachteil der erhöhten Klebkräfte von Strapping-Klebebändern. Dieser besteht darin, dass mit der Zunahme der Klebkräfte auch das Risiko steigt, den Untergrund beim Abziehen zu beschädigen, zum Beispiel durch Abheben von Lackbeschichtungen.
Es besteht insofern der Bedarf an ein Strapping-Klebeband, welches universell auf allen für die Anwendung relevanten Untergründen angewendet werden kann wie zum Beispiel die Kunststoffe ABS, PS, PP, PE, PC, POM, wie verschiedene Metalle, wie lösemittel-, wasserbasierte und als Pulver aufgetragene Lacke, gleichzeitig auf diesen Untergründen mit ausreichend hohen Klebkräfte von in der Regel mindestens 3 N/cm sicher klebt, aber dennoch rückstandsfrei und beschädigungsfrei auch nach längerer Lagerung und UV- Bestrahlung entfernt werden kann.
Obwohl Strapping-Klebebänder in sehr verschiedenen Anwendungen genutzt werden, haben sie einige wesentliche Eigenschaften, damit sie die besonderen an sie gestellten Anforderungen erfüllen. Dies sind - ohne dass diese Aufstellung den Anspruch auf Vollständigkeit erhebt - eine sehr hohe Zugfestigkeit (Höchstzugkraft), eine sehr gute Dehnresistenz entsprechend einem hohen Modul bei geringen Dehnungen und eine geringe Reißdehnung, eine ausreichende aber nicht zu hohe Klebkraft, eine dosierte Klebkraft auf der eigenen Rückseite, die rückstandsfreie Wiederablösbarkeit nach den Beanspruchungen der eigentlichen Anwendung, die Robustheit des Trägers gegenüber mechanischer Belastung und für einige Anwendungen auch noch die Beständigkeit des Klebebandes gegenüber UV-Bestrahlung und gegen viele Chemikalien.
Während einige der Eigenschaften auf die Klebmasse oder andere Funktionsschichten des Abdeckklebebands zurückzuführen sind, so basieren die Dehnbarkeit und die Zugfestigkeit wesentlich auf den physikalischen Eigenschaften des verwendeten Trägermaterials.
Für Strapping-Klebebänder werden aufgrund der besonderen mechanischen Ansprüche in der Regel orientierte Folienträger eingesetzt. Durch Orientierung gleichbedeutend mit einer Verstreckung der primär im Herstellprozess gebildeten Primärfolie in ein oder mehrerer Vorzugsrichtung lassen sich die mechanischen Eigenschaften gezielt beeinflussen. So genannte biaxial orientierte Folien können entweder sequentiell verstreckt werden, wobei die Primärfolie nach Bildung durch Extrusion mit einer Breitschlitzdüse zunächst in Maschinenrichtung verstreckt wird, indem sie über eine Abfolge von Walzen geführt wird, wobei die Transportgeschwindigkeit der Folie größer ist als die Geschwindigkeit beim Austritt aus der Extrusionsdüse. Anschließend wird die Folie in einem Streckwerk in Querrichtung verstreckt. Das Verstrecken der Folie in zwei Richtungen kann auch in einem Schritt ausgeführt werden (vergleiche zum Beispiel US 4,675,582 A und US 5,072,493 A). Ebenfalls finden sich im Markt für Klebebänder solche, deren BoPP-Träger im Blasfolienverfahren verstreckt worden sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden Träger für Strappingklebebänder ausschließlich in Maschinenrichtung verstreckt. Mit diesem Verfahren lassen sich Polypropylenfolien mit den höchsten Zugfestigkeiten und Moduln erzielen. Üblicherweise beträgt das verwendete Streckverhältnis, das heißt der Quotient aus Länge eines Primärfolienkompartiments zu dem entsprechenden des Endprodukts, zwischen 1 :5 bis 1 :10. Besonders bevorzugt werden Streckverhältnisse zwischen 1 :7 und 1 :8,5. Die sehr hohe Dehnungsresistenz von ausschließlich monoaxial orientierten Polypropylenfolien ist eine der wesentlichsten Eigenschaften für den Einsatz als Strapping-Klebebandträger. In vielen Anwendungen wie dem Sichern von Kartonstapeln, dem Bündel auch schwerer Gegenstände oder auch dem Fixieren unter Spannung stehender Enden von rollenförmig aufgewickelter Bleche, um nur einige Beispiele zu nennen, ist diese Eigenschaft unabdingbar.
Das Wirkprinzip der Orientierung liegt in der Ausrichtung der Polymermolekülketten und der daraus gebildeten Kristallstrukturen sowie in der Ausrichtung der amorphen Bereiche in bestimmte Vorzugsrichtungen und der damit verbundenen Festigkeitszunahme.
Prinzipbedingt wird dabei aber auch die Festigkeit in diejenige Richtung, in welche nicht orientiert wird, verringert. Entsprechend findet sich im Falle der BoPP- und BoPET-Folien und ganz besonders im Falle der MoPP-Folien eine deutlich geringere Festigkeit der Folien in der z-Richtung (in Richtung der geringsten Ausdehnung der Folie). Obwohl die enorm hohe Zugfestigkeit derartiger Träger für die Anwendung gewinnbringend eingesetzt wird und zum Beispiel in Maschinenrichtung höchste Lasten von über 350
N/mm2 (siehe beispielsweise in der DE 10 2006 062 249 A1 ) gehalten werden, offenbart sich die nachteilige Neigung derartiger Träger zum Versagen beziehungsweise Aufspleißen in z-Richtung regelmäßig beim Wiederablösen von Untergründen oder beim Abwickeln von der Rolle, auch wenn nur mäßige bis mittlere Kräfte von wenig mehr als 6 N/cm auftreten, da der Träger hierbei auch in z-Richtung belastet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, gegenüber dem Stand der Technik eine merkliche Verbesserung zu erzielen und ein Klebeband zur Verfügung zu stellen, welches die genannten Anforderungen erfüllt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Klebeband, wie es im Hauptanspruch näher gekennzeichnet ist. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Des Weiteren ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Klebebands umfasst.
Demgemäß betrifft die Erfindung ein Klebeband mit einem Träger aus einer Folie auf den zumindest einseitig eine Klebemasse aufgebracht ist, wobei die Klebemasse besteht aus
• mindestens einem Blockcopolymer P1 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem die endständigen Doppelbindungen, entstanden durch 1 ,2-Verknüpfung, zu mehr als 80 % hydriert sind, während die
Doppelbindungen in der Hauptkette, entstanden durch 1 ,4-Verknüpfung, zu weniger als 30 % hydriert sind, und
• mindestens einem Blockcopolymer P2 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem mindestens 95 % der Doppelbindungen hydriert sind.
Als Folienträger können alle nach den oben beschriebenen Verfahren erhaltenen Folien eingesetzt werden. Vorteilhaft besitzen die Folien eine Reißdehnung zwischen 20 % und 160 %, in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform zwischen 30 % und 50 %. Vorteilhaft besitzen die Folien eine Dicke zwischen 25 μm und 150 μm, in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform aber zwischen 35 μm und 100 μm. Anzumerken ist an dieser Stelle, dass im Fall der durch Anfügen von Fasern beziehungsweise Filamenten beziehungsweise Filamentgeweben oder -gelegen verstärkten Klebebänder die Reißdehnung der Produkte in der Regel durch die Mechanik der Fasermaterialien und jener der Filamentgeometrien bestimmt wird. Typischerweise weisen derartige Produkte Reißdehnungen von 3 % bis 25 % auf, wobei 5 % bis 8 % besonders bevorzugt werden. Bestimmt wird die Reißdehnung in Anlehnung an die AFERA Prüfmethode 5004.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Folie aus • aus unverstrecktem oder mono- oder biaxial orientiertem Polypropylen
• aus unverstrecktem oder monoaxial orientiertem Polyethylen oder
• aus Polyester.
Weiterhin kann die Folie aus Blends von Polyethylen und Propylen bestehen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält die Folie zumindest teilweise Copolymere des Propylens oder Copolymere des Polyethylens.
Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Folie mindestens zwei Schichten umfasst, die insbesondere über Coextrusion hergestellt werden.
Erfordert der Einsatz des Klebebandes eine noch höhere Festigkeit oder Dehnungsresistenz, als sie durch einen alleinigen Folienträger erzielt werden kann, kann der Träger durch Anfügen von faserartigen Materialien, insbesondere einzelnen in Maschinenrichtungen verlaufenden Filamenten oder Filamentgeweben oder -gelegen weiter verstärkt werden. Dem Fachmann bekannte Verfahren sind das Auflegen von erwähnten faserartigen Materialien auf eine vorbeschichtete Folienbahn und die in einem separaten oder auch im gleichen Produktionsschritt ausgeführte Nachbeschichtung mit der später eigentlich wirksamen Klebmasse.
Als Träger für das Klebeband können die beschriebenen Folien direkt eingesetzt werden, wobei in der Regel zumindest eine Corona- oder auch Flammvorbehandlung der später mit der Klebmasse zu beschichtenden Seite erfolgt, um die Klebmasse besser auf dem Träger zu verankern. Eine weitere Verbesserung der Haftung gleichbedeutend mit der Verankerung der Klebmasse auf dem Träger kann durch den Einsatz von Primern erfolgen. Mit diesen kann zum einen die Oberflächenenergie zielführend eingestellt werden und zum anderen zum Beispiel bei Verwendung von Isocyanat haltigen Primern eine chemische Anbindung der elastomeren Klebmassenkomponente an den Träger verfolgt werden.
Das übliche Flächenauftragsgewicht des Primers liegt dabei zwischen 0,1 und 10 g/m2. Eine weitere Möglichkeit, die Verankerung zu verbessern, besteht in der Verwendung von Trägerfolien, die durch Coextrusion beim Folienhersteller gezielt mit einer für die Anbindung zum Haftklebstoff günstigen Polymeroberfläche ausgestattet sind.
Zur Erleichterung der Abrollbarkeit wird der Klebebandträger auf der der Klebmasse gegenüberliegenden Seite mit einer die Haftung der Klebmasse reduzierenden Schicht versehen. Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Klebebandes werden sowohl Trennlackierungen auf Basis von kommerziell erhältlichen Polyvinylstearylcarbamate, welche in Form von verdünnten Lösungen in Toluol aufgetragen werden, als auch Silikonbeschichtungen verwendet. Deren Eignung ist nachgewiesen. Allerdings können im Prinzip ausnahmslos alle weiteren, dem Fachmann bekannten Trennschichten beziehungsweise Trennlackierungen verwendet werden, die geeignet sind, eine ausreichend geringe Abrollkraft zu gewährleisten.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Klebemasse weisen die Blockcopolymere einen Polyvinylaromatenanteil von 10 Gew.-% bis 35 Gew.-% auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform beträgt der Anteil der beiden Vinylaromatenblockcopolymere in Summe bezogen auf die gesamte Klebmasse 20 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 60 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 35 bis 55 Gew.-%.
Bei der Herstellung von Blockcopolymeren auf der Basis von Vinylaromaten, bevorzugt Styrol und 1 ,3-Dienen, besonders Isopren und Butadien, werden im Dienblock die Diene sowohl 1 ,2- als auch 1 ,4-verknüpft eingebaut. Der Anteil an 1 ,2-verknüpften Dienen kann durch das Lösungsmittel, die Temperatur oder den Katalysator gesteuert werden. Da die
1 ,2-vemüpften Diene eine endständige Doppelbindung enthalten, während die
Doppelbindung bei den 1 ,4-verknüpften Dienen in der Hauptkette liegt, ist eine selektive Hydrierung der endständigen und damit reaktiveren Doppelbindungen möglich. Als Blockcopolymere kommen solche Polymere zum Einsatz, die zum einen Blöcke aus Vinylaromaten (A-Blöcke) wie zum Beispiel Styrol und zum anderen solche gebildet durch Polymerisation von 1 ,3-Dienen (B-Blöcke) wie zum Beispiel Butadien und Isopren oder einer Mischung aus beiden besitzen. Dabei sind die B-Blöcke so polymerisiert, dass sie einen hohen Anteil an Vinylgruppen durch eine 1 ,2-Verknüpfung von über 20 % besitzen, die im Gegensatz zu den Doppelbindungen in der Hauptkette hydriert sind. Wenn das nichthydrierte Blockcopolymer ein SBS ist, entsteht nach der selektiven Hydrierung ein so genanntes SBBS (Styrol-Butadien/Butylen-Styrol). Da die Selektivität der Hydrierung nicht 100 % ist, können Blockcopolymere zum Einsatz kommen, dessen vinylische Doppelbindungen, entstanden durch 1 ,2-Verknüpfung, zu mehr als 80 % hydriert sind, während die Doppelbindungen in der Hauptkette nur zu maximal 30 % hydriert sind.
Als zweite Komponente kommen Blockcopolymere zum Einsatz, die zum einen Blöcke aus Vinylaromaten (A-Blöcke) wie zum Beispiel Styrol und zum anderen solche gebildet durch Polymerisation von 1 ,3-Dienen (B-Blöcke) wie zum Beispiel Butadien und Isopren oder einer Mischung aus beiden besitzen, wobei die gesamten Doppelbindungen der B- Blöcke zu einem Anteil von über 95 % hydriert sind. Die Blockcopolymere können lineare A-B-A-Struktur aufweisen. Einsetzbar sind ebenfalls Blockcopolymere von radialer Gestalt sowie sternförmige und lineare Multiblockcopolymere. Als weitere Komponente können A-B-Zweiblockcopolymere eingesetzt werden.
Anstelle der bevorzugten Polystyrolblöcke können auch Polymerblöcke auf Basis anderer aromatenhaltiger Homo- und Copolymere (bevorzugt C8- bis Ci-Aromaten) mit Glasübergangstemperaturen von größer ca. 75 °C genutzt werden wie zum Beispiel α-methylstyrolhaltige Aromatenblöcke.
Die beiden Elastomere, zum einen teilhydriert (P1 ) und zum anderen zu mindestens 95 % hydriert (P2), liegen erfindungsgemäß in einem Verhältnis (Gewichtsanteile) von 25:75 bis zu einem Verhältnis von 90:10 vor, bevorzugt im Bereich von 40:60 und 80:20.
Als Klebrigmacher dienen Klebharze, die mit dem Elastomerblock der Vinylaromatenblockcopolymere verträglich sind. Geeignete Klebharze sind unter anderem vorzugsweise nicht hydrierte, partiell oder vollständig hydrierte Harze auf Basis von Kolophonium oder Kolophoniumderivaten, hydrierte Polymerisate des Dicyclopentadiens, nicht hydrierte, partiell, selektiv oder vollständig hydrierte Kohlenwasserstoffharze auf Basis von C5-, C5/C9- oder Cg-Monomerströmen, oder Polyterpenharze auf Basis von α-Pinen und/oder ß-Pinen und/oder δ-Limonen. Vorgenannte Klebharze können sowohl allein als auch im Gemisch eingesetzt werden.
Dabei können sowohl bei Raumtemperatur feste als auch flüssige Harze zum Einsatz kommen. Um eine hohe Alterungs- und UV-Stabilität zu gewährleisten, sind hydrierte Harze bevorzugt.
Als weitere Additive können typischerweise genutzt werden:
• Plastifizierungsmittel wie zum Beispiel Weichmacheröle oder niedermolekulare flüs- sige Polymere wie zum Beispiel niedermolekulare Polybutene
• primäre Antioxidantien wie zum Beispiel sterisch gehinderte Phenole
• sekundäre Antioxidantien wie zum Beispiel Phosphite oder Thioether
• Prozessstabilisatoren wie zum Beispiel C-Radikalfänger
• Lichtschutzmittel wie zum Beispiel UV-Absorber oder sterisch gehinderte Amine • Verarbeitungshilfsmittel
• Füllstoffe wie Fasern, Ruß, Zinkoxid, Titandioxid, Mikrovollkugeln, Voll- oder Hohlglaskugeln, Kieselsäure, Silikaten, Kreide
• Endblockverstärkerharze sowie
• gegebenenfalls weitere Polymere von bevorzugt elastomerer Natur; entsprechend nutzbare Elastomere beinhalten unter anderem solche auf Basis reiner Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel ungesättigte Polydiene wie natürliches oder synthetisch erzeugtes Polyisopren oder Polybutadien, chemisch im Wesentlichen gesättigte Elastomere wie zum Beispiel gesättigte Ethylen-Propylen-Copolymere, α-Olefincopolymere, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylenkautschuk sowie chemisch funktionalisierte Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel halogenhaltige, acrylathaltige oder vinyletherhaltige Polyolefine, um nur einige wenige zu nennen. Erfindungsgemäß ist es auch, wenn die Klebemasse alle die genannten Zuschlagstoffe jeweils nicht aufweist.
Der allgemeine Ausdruck „Klebeband" umfasst im Sinne dieser Erfindung alle flächigen Gebilde wie in zwei Dimensionen ausgedehnte Folien oder Folienabschnitte, Bänder mit ausgedehnter Länge und begrenzter Breite, Bandabschnitte und dergleichen, letztlich auch Stanzlinge oder Etiketten.
Herstellung der Haftklebemassen
Die Herstellung und Verarbeitung der Haftklebemassen kann aus Lösung, Dispersion sowie aus der Schmelze erfolgen. Bevorzugte Herstell- und Verarbeitungsverfahren erfolgen aus Lösung sowie aus der Schmelze. Besonders bevorzugt ist die Fertigung der Klebmasse aus der Schmelze, wobei insbesondere Batchverfahren oder kontinuierliche Verfahren eingesetzt werden können. Besonders vorteilhaft ist die kontinuierliche Fertigung der Haftklebemassen mit Hilfe eines Extruders.
Die so hergestellten Haftklebmassen können dann mit den allgemein bekannten Verfahren auf den Träger gebracht werden. Bei Verarbeitung aus der Schmelze können dies Auftragsverfahren über eine Düse oder einen Kalander sein.
Bei Verfahren aus der Lösung sind Beschichtungen mit Rakeln, Messern oder Düsen bekannt, um nur einige wenige zu nennen.
Prüfmethoden
Klebkraft
Die Bestimmung der Klebkraft (gemäß AFERA 5001) wurde wie folgt durchgeführt. Als definierter Haftgrund wurde galvanisch verzinktes Stahlblech mit einer Stärke von 2 mm (Bezug von der Firma Rocholl GmbH) eingesetzt. Das zu untersuchende verklebbare Flächenelement wurde auf eine Breite von 20 mm und eine Länge von etwa 25 cm zugeschnitten, mit einem Handhabungsabschnitt versehen und unmittelbar danach fünfmal mit einer Stahlrolle von 4 kg bei einem Vorschub von 10 m/min auf den jeweils gewählten Haftgrund aufgedrückt. Unmittelbar im Anschluss daran wurde das verklebbare Flächenelement in einem Winkel von 180° vom Haftgrund mit einem Zugprüfungsgerät (Firma Zwick) abgezogen und die hierfür bei Raumtemperatur benötigte Kraft gemessen. Der Messwert (in N/cm) ergab sich als Mittelwert aus drei Einzelmessungen.
UV-Test
Zur Messung der UV-Stabilität wurden die Muster in 20 mm Breite und 25 cm Länge auf Prüfplatten mit einer Länge 20 cm und einer Breite 5 cm appliziert und 5 mal mit einer gummierten Stahlrolle von 2 kg Gewicht angerollt. Als Prüfuntergründe wurde galvanisch verzinktes Stahlblech (DC01 ZE 25/25), ABS und Polystyrol (PS) gewählt. Es wurden für jedes Prüfsystem jeweils 15 Streifen vorbereitet.
Die Muster wurden mit der Klebebandseite nach oben in einer UV-Kammer mit Xenonlampe bei einer Bestrahlungsstärke von 500 W/m2 gelagert. Fortlaufend nach jeweils 24 h Bestrahlungszeit wurden die Streifen von einzelnen Musterplatten nach Rekonditionierung auf Raumtemperatur unter 90° und 180° abgezogen und hinsichtlich Reißern und Rückständen beurteilt. Die maximale erzielte Zeitdauer in Tagen wird durch das erste Auftreten von Rückständen bestimmt. Die gesamte Testdauer wurde auf 12 Tage begrenzt. Entsprechend bedeutet die Bewertung eines Musters mit „12 Tage", dass das Muster innerhalb der vollständigen Testdauer keine erkennbare Schädigung durch die UV-Belastung erfahren hat.
Prüfung der Klebkraft nach Lagerung Die Vorgehensweise bei der Messung der Klebkraft nach Lagerung entspricht grundsätzlich derjenigen für die Initialklebkraft mit dem Unterschied, dass die in dort beschriebener Weise definiert applizierten Muster erst nach Lagerung von 5 Tagen (in waagerechter Form) bei einem Prüfklima von 60 0C und 95 % relativer Luftfeuchte und anschließendem Rekonditionieren von mindestens 8 h bei 23 0C und 50 % relativer Luftfeuchte vermessen werden.
Im Folgenden wird die Erfindung durch einige Beispiele näher erläutert, ohne die Erfindung damit einschränken zu wollen. Dazu wird als Träger eine Folie aus monoaxial orientiertem Polypropylen mit einer Dicke von 50 μm verwendet, welche zur Verbesserung der Haftung der Klebmasse auf der Seite der späteren Klebmassenbeschichtung Corona vorbehandelt ist. Die gegenüberliegende Trägerseite ist entweder mit einem Silikon oder einer Carbamat basierten Release-Beschichtung als Trennschicht versehen, hier ein Silikon. Nach den Ergebnissen der Reißdehnungsmessungen weist der Träger eine Höchstzugkraft von 160 N/10 mm mit einer Reißdehnung von 35 % auf.
Der ausgerüstete Folienträger wurde mit einer SBBS-Masse der folgenden Rezeptur auf zwei unterschiedlichen Wegen beschichtet.
SBBS 01 - Die Masse wurde in einem Hotmeltprozess in einem Extruder kompoundiert und über ein 3-Walzenauftragswerk auf den ausgerüsteten Träger beschichtet. SBBS 02 - Die in Lösung hergestellte SBBS-Masse (Lösemittel: Toluol mit einem Feststoffanteil von 40 %) wurde direkt auf den corona-vorbehandelten Folienträger beschichtet, der dann anschließend im Ofen für 7 min bei 120 0C getrocknet wurde.
Die vergleichenden Untersuchungen wurden mit verschiedenen im Handel erhältlichen Strapping-Klebebändern durchgeführt. Ein Klebeband mit einer Acrylat-Klebemasse wurde dabei in die Testserie aufgenommen. Weiterhin werden drei Produkte mit Naturkautschuk basierten Klebmassen angeführt (NR 01 , NR 02 und NR 03).
NR 01 tesa Produkt (tesa 64283), Strappingklebeband mit einem MoPP-Träger und einer Klebemasse auf Naturkautschukbasis;
Klebemasseauftragsflächengewicht: 25 g/m2
NR 02 tesa Produkt (tesa 4298), Strappingklebeband mit einem MoPP-Träger und einer Klebemasse auf Naturkautschukbasis;
Klebemasseauftragsflächengewicht: 27 g/m2
NR 03 Wettbewerbsprodukt (Nitto Denko 3800 K), Strappingklebeband mit einem Polyesterträger und einer Klebemasse auf Naturkautschukbasis; Klebemasseauftragsflächengewicht: 30 g/m2
Die Figur 1 zeigt die Messergebnisse der Klebkraftmessungen, die an den unterschiedlichen Klebebändern jeweils auf verzinktem Stahl vor und nach der Lagerung von 5 Tagen bei 60 0C und 95 % relativer Luftfeuchte durchgeführt wurden.
Zur Verdeutlichung ist oben im Diagramm die prozentuale Zunahmen der Klebkräfte durch die Lagerung (Quotienten aus Klebkraft nach Lagerung zu Initial-Klebkraft multipliziert mit 100) angegeben. Weiterhin wird die die maximale erzielte Anzahl an Tagen im UV-Test nach denen die Bänder noch rückstandsfrei abgezogen werden konnten genannt.
Eindeutig erkennbar ist der Sprung zwischen der Acrylat- und den NR- beziehungsweise SBBS-Klebmassen. Während das Acrylat-Band eine Steigerung der Klebkräfte durch die Klimalagerung um deutlich über 200 % erfährt und daher auch beim schnellen händischen Abziehen reißt, zeigen die Naturkautschukbasierten und ganz besonders die Bänder mit SBBS-Klebmasse nur eine marginale Steigerung der Klebkräfte.
Gleichzeitig weisen nur das Acrylatband und die SBBS-Bänder eine nennenswerte UV- Resistenz auf.
Gemäß der beigefügten Tabelle, die die Anzahl an bestandenen Tagen unter UV- Bestrahlung (gemeint ist ohne Beobachtung von Rückständen auf dem Verklebungsuntergrund beim anschließenden Wiederablösen) darstellt, zeigt sich, dass die Kautschuk basierenden Massen schnell versagen, während bei den SBBS-Bändern auch nach 12 Tagen Testdauer keine erkennbare Schädigung durch die UV-Belastung zu erkennen ist.
Tabelle: Anzahl an bestandenen Tagen unter UV-Bestrahlung

Claims

Patentansprüche
1. Klebeband mit einem Träger aus einer Folie, auf die zumindest einseitig eine Klebemasse aufgebracht ist, wobei die Klebemasse besteht aus mindestens einem Blockcopolymer P1 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem die endständigen Doppelbindungen, entstanden durch 1 ,2-Verknüpfung, zu mehr als 80 % hydriert sind, während die Doppelbindungen in der Hauptkette, entstanden durch 1 ,4-Verknüpfung, zu weniger als 30 % hydriert sind, und mindestens einem Blockcopolymer P2 mit einem oder mehreren endständigen Blöcken bestehend aus Vinylaromaten und mindestens einem Block bestehend aus konjugierten Dienen, bei dem mindestens 95 % der Doppelbindungen hydriert sind.
2. Klebeband nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Folie besteht
• aus unverstrecktem oder mono- oder biaxial orientiertem Polypropylen • aus unverstrecktem oder monoaxial orientiertem Polyethylen oder
• aus Polyester.
3. Klebeband nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Folie aus Blends von Polyethylen und Propylen besteht.
4. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Folie zumindest teilweise Copolymere des Propylens oder Copolymere des Polyethylens enthält.
5. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mindestens zwei Schichten umfasst, die insbesondere über Coextrusion hergestellt werden.
6. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband faserartige Verstärkungsmaterialen wie zum Beispiel Filamente oder Filamentgewebe oder -gelege aufweist, die entweder direkt auf dem Folienträger angebracht oder in die Klebmasse eingebracht sind.
7. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Vinylaromaten um Styrol handelt
8. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Blockcopolymere P1 und P2 in einem Verhältnis von 25:75 bis zu 90:10 Gewichtsanteilen vorliegen, bevorzugt in einem Verhältnis von 40:60 bis zu 80:20
Gewichtsanteilen.
9. Klebeband nach zumindest einem der vorherigem Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Blockcopolymer P1 um ein teilhydriertes Styrol-Butadien-Styrol-
Blockcopolymer handelt.
10. Klebeband nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyvinylaromatenanteil der Blockcopolymere P1 und P2 jeweils zwischen 10 und
35 Gew.-% liegt.
1 1. Klebeband nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der beiden Vinylaromatenblockcopolymere in Summe bezogen auf die gesamte Klebmasse 20 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 60 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 35 bis 55 Gew.-% beträgt.
12. Klebeband nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebmasse auch Zweiblockcopolymere enthält.
13. Klebeband nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebmasse neben den Blockcopolymeren Klebharze enthält.
14. Klebmasse nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse zumindest ein UV-Schutzmittel und/oder weitere Abmischkomponenten enthält, insbesondere Weichmacher, Alterungsschutzmittel, Verarbeitungshilfsmittel, Füllstoffe, Farbstoffe, optische Aufheller, Stabilisatoren, Endblockverstärkerharze.
15. Verwendung des Klebebandes nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche als Strapping-Klebeband zum Bündeln und Palettieren von Kartonagen und anderen Gütern.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080085388A1 (en) * 2006-09-26 2008-04-10 Intertape Polymer Corp. Filament reinforced tapes useful as underwater pipe wrap
CN102942879A (zh) * 2011-08-15 2013-02-27 澳新粘胶科技(湖北)有限公司 多层共挤膜胶带
DE102012212883A1 (de) * 2012-07-23 2014-05-15 Tesa Se Geschäumtes Klebeband zur Verklebung auf unpolaren Oberflächen
US20140261988A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Adalis Corporation Reinforcement to prevent tearing and provide structural support and moisture elimination in corrugated paper board
WO2015200641A1 (en) 2014-06-25 2015-12-30 Avery Dennison Corporation Tape with acrylic-free adhesive
WO2016172277A1 (en) 2015-04-24 2016-10-27 3M Innovative Properties Company Acrylic adhesive compositions and acrylic adhesive tapes which enable clean removal from delicate surfaces
DE102018204464A1 (de) 2018-03-23 2019-09-26 Tesa Se Witterungsbeständige Klebemasse mit gutem Auffließvermögen und darauf basierende Klebebänder
MX2022002943A (es) * 2019-10-01 2022-04-06 Denka Company Ltd Composicion adhesiva de fusion en caliente, cinta adhesiva y metodo para producir cinta adhesiva.

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4675582A (en) 1985-12-24 1987-06-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company System useful for controlling multiple synchronous secondaries of a linear motor along an elongated path
US5072493A (en) 1988-06-22 1991-12-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Apparatus for drawing plastic film in a tenter frame
US5516581A (en) * 1990-12-20 1996-05-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Removable adhesive tape
US5942299A (en) * 1996-02-20 1999-08-24 Intertape Polymer Group, Inc. Bilayer adhesive system for reinforced strapping tape
CN1127547C (zh) * 1997-12-10 2003-11-12 美国3M公司 用于胶带的取向聚丙烯基背衬膜
DE10055942A1 (de) * 2000-11-10 2002-06-06 Tesa Ag Haftklebemasse und ihre Verwendung
DE10252089A1 (de) * 2002-11-08 2004-05-27 Tesa Ag Klebemasse und Verwendung derselben für einen Haftklebfolienstreifen aus mindestens einer Schicht, der sich durch dehnendes Verstrecken im wesentlichen in der Verklebungsebene rückstands- und zerstörungsfrei wieder ablösen lässt
DE102005049343A1 (de) * 2005-10-12 2007-04-19 Tesa Ag Weiterreißfestes Klebeband
DE102006037627A1 (de) * 2006-08-10 2008-02-14 Tesa Ag Selbstklebemasse aus hydrierten Blockcopolymeren und daraus hergestellte Schutzfolie für glatte und raue Oberflächen
DE102006062249A1 (de) 2006-12-22 2008-06-26 Tesa Ag Trägerfolie, Verwendungen derselben sowie Verfahren zum Fibrillieren von Trägerfolien

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Hostaphan RN 12-30", 1 June 2012 (2012-06-01), WIESBADEN, pages 1 - 2, XP055083013, Retrieved from the Internet <URL:http://www.m-petfilm.com/upload/Europe_216GER.pdf> [retrieved on 20131008] *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010009855A1 (de) 2010-01-28
DE102008034370A1 (de) 2010-01-28
JP2011528737A (ja) 2011-11-24
CA2725990A1 (en) 2010-01-28
US20110086563A1 (en) 2011-04-14
CN102057005A (zh) 2011-05-11

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