EP3484800A1 - Applikator für 2-komponentige klebebänder mit faltmechanismus - Google Patents

Applikator für 2-komponentige klebebänder mit faltmechanismus

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Publication number
EP3484800A1
EP3484800A1 EP17745121.8A EP17745121A EP3484800A1 EP 3484800 A1 EP3484800 A1 EP 3484800A1 EP 17745121 A EP17745121 A EP 17745121A EP 3484800 A1 EP3484800 A1 EP 3484800A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
adhesive tape
adhesive
reactive
film
folded
Prior art date
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Granted
Application number
EP17745121.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3484800B1 (de
Inventor
Marcel Hähnel
Uwe Schümann
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Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
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Filing date
Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP3484800B1 publication Critical patent/EP3484800B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H37/00—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
    • B65H37/06—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations for folding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H35/00—Delivering articles from cutting or line-perforating machines; Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices, e.g. adhesive tape dispensers
    • B65H35/0006—Article or web delivery apparatus incorporating cutting or line-perforating devices
    • B65H35/002—Hand-held or table apparatus
    • B65H35/0026—Hand-held or table apparatus for delivering pressure-sensitive adhesive tape

Definitions

  • the invention relates to an applicator for an adhesive tape and to a method for producing a folded adhesive tape from an adhesive tape.
  • One-component adhesive tapes are of course well known in the art. In some industrial applications, such as in the automotive sector, adhesive joints between parts to be joined must be able to bridge a few millimeters. Many applications also require 2-component adhesive systems. However, it is difficult in the prior art to provide such thick-layered products, so that in order to bridge varying adhesive joints of a few millimeters adhesive tapes in multiple layers must be applied.
  • the object of the invention is therefore to provide an applicator for a folded 2-component adhesive tape and to provide a method for producing a folded adhesive tape.
  • the invention combines on the one hand a method for activating adhesive films of an adhesive tape by means of chemical initiation and, on the other hand, subsequent and / or subsequent folding of the adhesive tape into a folded and thus thicker adhesive tape.
  • the folded adhesive applicator according to the invention with a 2-component adhesive system comprises an adhesive tape roll having an adhesive tape comprising an adhesive film having a reactive adhesive component and a reactive outer side, an unwinding device for the adhesive tape from the adhesive tape roll, a feeding device of another reactive adhesive component the reactive outer side of the adhesive film of the unwound adhesive tape for forming an activated adhesive tape and a folding device for the activated adhesive tape arranged in the running direction of the activated adhesive tape after the feed device for producing the folded adhesive tape.
  • an adhesive tape is here understood a flat structure with a longitudinal extent that clearly, d. H. the multiple is greater than a width and a height, wherein the width of the adhesive tape also clearly, d. H. a multiple may be greater than the height of the tape.
  • the adhesive tape may comprise a liner, which is a carrier layer which stabilizes the tape, but it may also have two layers of liners or possibly even more liner layers.
  • the liner is preferably made of siliconized polyester or siliconized paper, sometimes also siliconized or non-siliconized polyolefin.
  • the adhesive film of the adhesive tape may be mono- or multi-layered, essential to the invention here is that the adhesive film comprises or is formed by the adhesive component, which is initially unpolymerized, uncrosslinked or not fully crosslinked, but may well be tacky and its full Crosslinking, ie curing / curing and their solid adhesive bond with a Fügeteilober Structure is only generated by the fact that the adhesive component is activated by the action of the further adhesive component.
  • activation is meant here that a polyreaction is initiated in the and the further adhesive film. The polyreaction begins on the outside of the adhesive film and continues into the adhesive film. The polyreaction is in particular initiated directly on the outside.
  • the duration of the polyreaction is such that the adhesive tape can still be folded after initiation of the polyreaction and the folded adhesive tape thus has a greater thickness than the adhesive tape, and the folded adhesive tape can then be applied to an adherend surface to bridge large gaps to serve between joining components and hardens completely only after application to the adherend surface.
  • the adhesive tape comprises an adhesive with a reactive adhesive component
  • the reactive adhesive component comprises a polymeric film former matrix, at least one reactive monomer or reactive resin and at least one initiator, in particular a radical initiator.
  • the further adhesive component is provided in an embodiment of the invention with a further adhesive film.
  • the feed device comprises a further adhesive tape roll with a further adhesive tape with the further adhesive film with the further reactive adhesive component.
  • the further reactive adhesive component comprises both a further reactive monomer or a further reactive resin and also at least one activator and also a further polymeric film-forming matrix.
  • the adhesive tape and the further adhesive tape are arranged relative to one another such that a further reactive outer side of the further adhesive tape is applied to the reactive outer side of the adhesive tape by means of the feed device and activated by touching the two outer sides of the adhesive films.
  • the film former matrix and / or the further film former matrix preferably comprise a thermoplastic polymer from the group consisting of a polyester or copolyester, a polyamide or copolyamide, a polyacrylic acid ester, an acrylic acid ester copolymer, a polymethacrylic acid ester, a methacrylic acid ester copolymer, thermoplastic polyurethanes and chemically or physically crosslinked substances of the aforementioned compounds.
  • a thermoplastic polymer from the group consisting of a polyester or copolyester, a polyamide or copolyamide, a polyacrylic acid ester, an acrylic acid ester copolymer, a polymethacrylic acid ester, a methacrylic acid ester copolymer, thermoplastic polyurethanes and chemically or physically crosslinked substances of the aforementioned compounds.
  • a thermoplastic polymer from the group consisting of a polyester or copolyester, a polyamide or copolyamide, a polyacrylic acid
  • the at least one further reactive monomer or the at least one further reactive resin and the at least one activator are dissolved in a solvent and / or in water; they are stored in a reservoir, which communicates with the nozzle, and via a suitable pump, the further Klebstoffkömponente the 2-Komponenteh adhesive system is sprayed onto the reactive outer side of the adhesive tape. Reservoir and pump form in this embodiment together from the feeder.
  • the activator is formed from the group consisting of an amine, a dihydropyridine derivative, a transition metal salt, or a transition metal complex.
  • the initiator is preferably a radical initiator selected from the group consisting of peroxide, hydroperoxide and azo compounds.
  • the folding device of the applicator comprises a puller for the liner or for a liner residue, wherein the peeling device may consist of several individual peeling, each deduct a liner residue from the tape and thus successively different liner residues can be removed from the tape.
  • the folding device may also comprise a plurality of individual folding devices, so that with it the adhesive tape can be folded several times, simply, twice or even in any higher number along a longitudinally extending fold line.
  • the individual folding devices and peeling devices can also be arranged alternately.
  • the adhesive tape is first folded once, then a first liner residue is removed from the simply folded adhesive tape, the adhesive tape is possibly folded a second time and a second liner residue is peeled off from the doubly folded adhesive tape; this process can in principle be repeated as often as desired.
  • the applicator on a handle, and the applicator is manageable.
  • the adhesive film comprises at least one polymeric film former matrix, at least one reactive monomer or reactive resin, at least one initiator, in particular a free-radical initiator, while the further adhesive film comprises a polymer film former matrix, at least one reactive monomer or reactive resin and at least one activator.
  • the individual terms are defined below as used herein.
  • the further adhesive component formed from the further reactive monomer or further reactive resin and the at least one activator is solvent- and / or water-soluble and therefore can be sprayed in the dissolved state as an aerosol on the outside of the adhesive film and thus activate the adhesive film.
  • the method is particularly suitable for carrying out with one of the abovementioned applicators.
  • an end portion of an adhesive tape comprising an adhesive film having a reactive adhesive component and a reactive outer side is unwound from the adhesive tape roll, and another reactive adhesive component is supplied to the reactive outer side of the adhesive film by means of a feeder.
  • another reactive adhesive component is supplied to the reactive outer side of the adhesive film by means of a feeder.
  • the adhesive tape is folded by means of a folding device.
  • the adhesive tape is folded at least once along a longitudinally extending fold line. It can be folded once, twice or in any higher number, whereby the thickness of the adhesive tape of a desired predetermined thickness can be adjusted.
  • the thickness of the folded adhesive tape is preferably adapted to a gap width of two parts to be joined.
  • the further adhesive component is introduced into a further adhesive film having a further reactive outer side, and the further reactive outer side is then glued to the reactive outer side.
  • the further adhesive film may also be provided as part of another adhesive tape, wherein the further adhesive tape may comprise a liner on which the further adhesive film is applied.
  • the further adhesive tape can be wound up on another roll of adhesive tape. The two rolls of tape are then unwound at the same speed, and the two reactive outsides of the two tapes are glued together continuously and continuously.
  • the further adhesive component is not introduced into an adhesive film, but it is provided in solution in a solvent and / or water and sprayed onto the outside of the adhesive film.
  • the feed device in this embodiment of the invention comprises a nozzle and a reservoir for the dissolved further adhesive component
  • the folded adhesive tape has a thickness corresponding to an integer number of superimposed adhesive layers.
  • the adhesive tape is folded at each fold along a longitudinal fold line, after or before each folding process, liner residues can be removed from the folded adhesive tape by means of a peeling device.
  • FIG. 1 shows a hand-held applicator in a schematic interior view in a first embodiment
  • Pig. 2 shows a hand-guided applicator in a schematic interior view in a second embodiment
  • FIG. 3 is a sectional view of an adhesive tape as used in an applicator in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a sectional view of an adhesive tape as used in an applicator in FIG. 1.
  • a hand-guided applicator 1 of a first embodiment, shown in FIG. 1, has a housing which comprises two sections arranged at an angle to one another and a handle 2, which is mounted with one end on one of the two sections and with the aid of which the applicator 1 is guided by a Person can be carried.
  • FIG. 1 The essential components of the applicator 1 are shown in FIG. 1 in an interior view.
  • an adhesive tape output 3 is provided, from which a single or multiple folded tape 8 runs out, which applied by means of the applicator 1 on a surface of a (not shown) joining part, d. H. can be stuck.
  • the adhesive tape 7 is folded once, twice or more times by means of a folding device 10.
  • the folded adhesive tape 8 is folded so many times that it assumes a predetermined thickness.
  • an adhesive tape roll 6 opposite end of a receptacle 4 is provided for an adhesive tape roll 6. On the adhesive tape roll 6, the adhesive tape 7 is wound up.
  • a cutting device 12 is provided, which cuts the folded adhesive tape 8 to the desired length.
  • a free end of the adhesive tape 7 is passed through an unwinding device (not shown).
  • An outgoing from the adhesive tape roll 6 end portion is continuously withdrawn by the unwinding of the adhesive tape roll 6.
  • the folded adhesive tape 8 is produced from the adhesive tape 7 wound on the adhesive tape roll 6.
  • a folded adhesive tape 8 is to be understood here as an adhesive tape that has a greater thickness than the adhesive tape 7.
  • the adhesive tape 7 shown in FIG. 3 a in cross-section perpendicular to its longitudinal direction L is first wound on the adhesive tape roll 6, the adhesive tape 7 comprises an adhesive film 30 with a free reactive outer side 31 and a liner 32 along one of the free reactive outer side 31 opposite side is arranged on the adhesive film 30.
  • the free reactive outer side 31 of the adhesive film 30 is pressure-sensitive.
  • a feeding device for a further adhesive tape 60 is provided between the adhesive tape roll 6 and the folding device 0.
  • the Another adhesive tape 60 is rolled up on another adhesive tape roll 61 and another free end of the further adhesive tape 60 is unrolled by means of a further unwinding device unrolled from the further adhesive tape roll 61 and fed to the free end of the adhesive tape 7.
  • the structure of the further adhesive tape 60 is shown in a cross section perpendicular to its longitudinal direction L is shown in Fig. 3b.
  • the further adhesive tape 60 comprises a further adhesive film 70 with a free reactive outer side 71 and a further liner 72, which is arranged along one of the free reactive outer side 71 opposite side to the further adhesive film 70.
  • the further outer side 71 of the further adhesive film 70 is also pressure-sensitive.
  • the feeding device of the further adhesive tape roll 61 is designed so that the further outside 71 is glued to the outside 31. Due to the direct adhesion of the two adhesive films 30, 70, a linking reaction is initiated in the adhesive film 30, and a double-layered adhesive tape 80 is activated.
  • the double-layer adhesive tape 80 is fed via a deflection roller 9 of the folding device 10.
  • Portions of the further liner 72 or the entire further liner 72 are removed from the double-layered adhesive tape 80, and the double-layered adhesive tape 80 is folded along fold lines running in the longitudinal direction L of the double-layered adhesive tape 80.
  • the liner 32 can also be removed or at least portions of the liner 32 can be removed from the adhesive tape 7.
  • a collecting container 11 for liner residues 43, 51, 54 of the liner 32 and the further liner 72 is provided.
  • the adhesive film 30 comprises a polymeric film-forming matrix, at least one reactive monomer or reactive resin and at least one initiator, in particular free-radical initiator, while the further adhesive film 70 comprises a polymer film former matrix, at least one reactive monomer or reactive resin and at least one activator.
  • the adhesive films 30, 70 basically consist of a matrix which is referred to below as the polymeric film-forming matrix in which the reactive monomers to be polymerized and / or reactive resins are contained.
  • the task of this matrix is to form an inert skeleton for the reactive monomers and / or reactive resins, so that they are not liquid but are incorporated in a film or a film. In this way, easy handling is ensured.
  • Inert in this context means that the reactive monomers and / or reactive resins do not substantially react with the polymeric film former matrix under suitably chosen conditions (eg, at sufficiently low temperatures).
  • 6a, 6b show the folding mechanism 10 to which the double-layered adhesive tape 80, which is formed from a first adhesive tape 7 and a second adhesive tape 70 and has been removed from a liner 32, is fed.
  • the double-layer adhesive tape 80 is pressed in a longitudinal direction, L in a guide rail 14.
  • the guide rail 14 has a changing angle with respect to its center line in the longitudinal direction L. This is, starting from the entry into the folding mechanism 10 continuously led together from an opening angle of 80 ° to less than 20 ° before the double-layered adhesive tape reaches the lamination rollers 16 and the folded adhesive tape 8 is formed.
  • the contour wheel may be a cutting element that cuts through the second liner 72 or liner 72 and double-layered adhesive tape 80 along the fold line.
  • Suitable film-forming matrices for use in the present invention are preferably selected from the following list: a thermoplastic polymer, e.g. a polyester or copolyester, a polyamide or copolyamide, a polyacrylic acid ester, an acrylic acid ester copolymer, a polymethacrylic acid ester, a methacrylic acid ester copolymer, thermoplastic polyurethanes and chemically or physically crosslinked substances of the abovementioned compounds.
  • a thermoplastic polymer e.g. a polyester or copolyester, a polyamide or copolyamide, a polyacrylic acid ester, an acrylic acid ester copolymer, a polymethacrylic acid ester, a methacrylic acid ester copolymer
  • thermoplastic polyurethanes e.g. ethylene glycol dimethacrylate, poly(ethylene glycol)-co-co-co-co-co-co-co-co-co-co-co-co
  • thermoplastic elastomers are conceivable solely or in admixture as a polymeric film-forming matrix. Preference is given to thermoplastic polymers, in particular semicrystalline.
  • thermoplastic polymers with softening temperatures less than 100 ° C.
  • softening point stands for the temperature at which the thermoplastic granules stick to themselves.
  • component of the polymeric film former matrix is a semicrystalline thermoplastic polymer, it most preferably has a glass transition temperature of at most 25 ° C., preferably at most 0 ° C., in addition to its softening temperature (which is associated with the melting of the crystallites).
  • thermoplastic polyurethane is used.
  • the thermoplastic polyurethane has a softening temperature of less than 100 ° C, especially less than 80 ° C.
  • Desmomelt 530® is used as the polymeric film former matrix commercially available from Bayer Material Science AG, 51358 Leverkusen, Germany. Desmomelt 530® is a hydroxyl-terminated, largely linear,. thermoplastic, highly crystallizing polyurethane elastomer.
  • the amount of the polymeric film-forming matrix according to the invention is in the range of about 20-80 wt.%, Preferably about 30-50 wt.%, Based on the total mixture of the components of the reactive adhesive film 30, 70. Most preferably 35-45 wt .%, Preferably about 40 wt.% Of the polymeric film-forming agent matrix, based on the total mixture of the components of the reactive adhesive film 30, 70 used.
  • the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30, 70 here stands for the total amount of the polymeric film former matrix (a) used, of the reactive monomers or reactive resins (b), of the reagent (c) and of other optional components which are used as the sum ( in% by weight).
  • the reactive monomer or resin is meant to be a monomer or resin which is particularly capable of radical polymerization.
  • a suitable reactive monomer is selected from the group consisting of acrylic acid, acrylic acid esters, methacrylic acid, methacrylic acid esters, vinyl compounds and / or oligomeric or polymeric compounds having carbon-carbon double bonds.
  • the reactive monomer is one or more members selected from the group consisting of: methyl methacrylate (CAS No. 80-62-6), methacrylic acid (CAS No. 79-41-4), cyclohexyl methacrylate (CAS No 101-43-9), tetrahydrofurfuryl methacrylate (CAS No. 2455-24-5), 2-phenoxyethyl methacrylate (CAS No. 10595-06-9), di (ethylene glycol) methyl ether methacrylate (CAS No. 45103) -58-0) and / or ethylene glycol dimethacrylate (CAS No. 97-90-5).
  • the reactive adhesive film 30, 70 comprises a mixture of cyclohexyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, methacrylic acid and ethylene glycol dimethacrylate as the reactive monomers to be polymerized.
  • the reactive adhesive film 30, 70 contains a mixture of methyl methacrylate, methacrylic acid and ethylene glycol dimethacrylate as reactive monomers to be polymerized. In a further preferred embodiment of the invention, the reactive adhesive film 30, 70 contains a mixture of 2-phenoxyethyl methacrylate and ethylene glycol dimethacrylate as reactive monomers to be polymerized.
  • the reactive adhesive film 30, 70 contains a mixture of di (ethylene glycol) methyl ether methacrylate and ethylene glycol dimethacrylate as reactive monomers to be polymerized.
  • reactive resin (s) it is possible to select oligomeric mono-, di-, tri- and higher-functionalized (meth) acrylates. Very advantageously, these are used in admixture with at least one reactive monomer.
  • thermoplastic polyurethane such as B. Desmomelt 530®
  • B. Desmomelt 530® be combined as a polymeric film former matrix.
  • the amount of the reactive monomer (s) of the reactive resin (s) in the present invention is in the range of about 20-80% by weight, preferably about 40-60% by weight, based on the total blend of the reactive adhesive film 30, 70 components. Most preferably, about 40-50% by weight of the reactive monomer (s) / reactive resin (s) based on the total blend of the reactive adhesive film 30, 70 components is employed.
  • the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30, 70 here stands for the total amount of the polymeric film former matrix (a) used, of the reactive monomers or reactive resins (b), of the reagent (c) and of other optional components which are used as the sum ( in% by weight).
  • initiator especially radical initiator or radical-forming substance (or hardener) means a compound that can initiate a polymerization reaction or crosslinking of the adhesive.
  • the initiator in particular free-radical initiator, takes part in the reaction process to a very small extent and consequently does not form a polymer component which determines the properties of the bond.
  • an initiator in particular a radical initiator, is added to the reactive adhesive film 30 of the 2-component adhesive system.
  • radical initiators Preference is given to radical initiators. It can be used all known in the art radical initiators. Preferred free-radical initiators are peroxides, hydroperoxides and azo compounds. In a particularly preferred embodiment of the invention, the radical initiator is an organic peroxide. Particularly preferred is dimethylbenzyl hydroperoxide, which is also known as cumene hydroperoxide (CAS No. 80-15-9).
  • the amount of radical initiator is in the range of about 3-30% by weight, preferably about 8-15% by weight, based on the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30. Most preferably about 9-11% by weight of free-radical initiator, based on the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30 used.
  • the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30 stands for the total amount of the polymeric film former matrix (a) used, the reactive monomers or reactive resins (b), the reagent (c) and further optional components which are used as the sum (in wt. %).
  • activator stands for a compound that enables or accelerates the polymerization process even at very low concentrations. Activators can also be called accelerators or accelerators.
  • an activator is added to the further adhesive film 70 of the 2-component adhesive system.
  • Suitable activators for use in the present invention when a radically polymerizable system is to be activated are, for example, selected from the group consisting of an amine, a dihydropyridine derivative, a transition metal salt or a transition metal complex.
  • tertiary amines are used to activate the radical-forming substance.
  • At least one of the catalytically active substances is selected from the group consisting of metal phthalocyanines and metalloporphyrins.
  • all the catalytically active substances used are chosen to metaliphthalocyanines and / or metalloporphyrins.
  • the metals of the metal phthalocyanines are selected from the group consisting of iron, cobalt, copper, nickel, aluminum, magnesium, manganese, tin, zinc.
  • the metals of the metalloporphyrins are selected from the group consisting of iron, cobalt, copper, nickel, aluminum, magnesium, manganese, tin, zinc.
  • iron (II) phthalocyanine [C32H16FeN8] (CAS No.
  • catalytically active substance 132-16-1 is used as catalytically active substance - in particular exclusively, but also possible in combination with one or more further metal phthalocyanines and / or one or more other metalloporphyrins - used as katalytsich active substance.
  • An advantageous combination of catalytically active substances is, for example, those of iron phthalocyanine and one or more iron porphyrins.
  • crosslinker refers to chemical compounds capable of providing linear molecular chains with reactive functional groups to allow the two-dimensional structures to form three-dimensionally crosslinked structures through the formation of intermolecular bridges.
  • crosslinkers are chemical compounds which have two or more identical or different functional groups within the molecule or at the two molecule ends and consequently can crosslink together molecules of identical or different structures.
  • a crosslinker can react with the reactive monomer or reactive resin as defined above, without resulting in polymerization in the true sense.
  • a crosslinker can be incorporated into the polymer network.
  • ethylene glycol dimethacrylate (CAS No. 97-90-5) is used as crosslinker and / or reactive monomer (see above).
  • the reactive adhesive films 30, 70 of the present invention may optionally contain other additives and / or adjuvants known in the art.
  • additives and / or adjuvants known in the art. Examples of these are fillers, dyes, nucleating agents, rheological additives, blowing agents, tackifying additives (adhesion promoters, tackifier resins), compounding agents, Plasticizers and / or aging, light and UV protectants, for example in the form of primary and secondary antioxidants.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, cyclohexyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate and cumene hydroperoxide.
  • the adhesive film 30 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, methyl methacrylate, methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate and cumene hydroperoxide.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, 2-phenoxyethyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and cumene hydroperoxide.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, di (ethylene glycol) methyl ether methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and cumene hydroperoxide.
  • Each of these preferred embodiments of the invention contains about 20-80% by weight of thermoplastic polyurethane, about 20-80% by weight of reactive monomer (s), and about 3-30% by weight of cumene hydroperoxide, preferably about 30-50% by weight of thermoplastic Polyurethane, about 40-60% by weight of reactive monomers and about 8-15% by weight of cumene hydroperoxide, based on the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30, 70.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, cyclohexyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate and PDHP.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, methyl methacrylate, methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate and PDHP.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic Polyurethane, in particular Desmomelt 530®, 2-phenoxyethyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and PDHP.
  • the adhesive film 30, 70 comprises a mixture of the following constituents: thermoplastic polyurethane, in particular Desmomelt 530®, di (ethylene glycol) methyl ether methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and PDHP.
  • thermoplastic polyurethane contains about 20-80% by weight of thermoplastic polyurethane, about 20-80% by weight of reactive monomer (s), and greater than 0 to about 40% by weight of PDHP, preferably about 30-50% by weight.
  • thermoplastic polyurethane about 40-60% by weight of reactive monomer (s) and about 15-25% by weight of PDHP, based on the total mixture of the constituents of the reactive adhesive film 30, 70.
  • the total blend of the components of reactive adhesive film 30, 70 refers to the total amount of polymeric film former matrix employed, reactive monomer / monomer and / or reactive resin / reactive resin, reagent, and other optional components , which is obtained as the sum (in% by weight).
  • the reactive adhesive film 30, 70 of the invention generally has a layer thickness in the range of about 20-200 pm, preferably about 30-100 ⁇ , more preferably about 40-60 pm and more preferably about 50 pm. To produce larger layer thicknesses, it may be advantageous to laminate several layers of adhesive film together.
  • the reactive adhesive film 30, 70 according to the invention preferably has pressure-sensitively adhesive properties.
  • pressure-sensitive adhesives are defined as pressure-sensitive adhesives (Rompp Online 2013, document identifier RD-08-00162), whose set, dry film is permanently tacky at room temperature and remains tacky.
  • the pressure-sensitive adhesive is applied by light pressure immediately on almost all substrates: As light contact pressure here is a contact pressure of greater than 0 bar, which is exercised for a duration of greater than 0 seconds meant.
  • the folded adhesive tape 8 leaves the folding device 10, the folded adhesive tape 8 is protected on one side with remaining after the folding process and separation of the liner remainder 54 part of a liner 52, while the remaining part of the liner 52 opposite Outside 53 remains activated.
  • the folded folded tape 8 formed by folding has a thickness equal to twice, three times, four times or any higher integer number of thicknesses of the self-adhered adhesive tape 7.
  • the folded adhesive tape 8 leaves the application outlet with the remaining part of the liner 52.
  • the further adhesive component of the 2-component adhesive system is not sprayed in the form of the further adhesive film 70, but by means of a nozzle 90.
  • the further adhesive component is therefore not in film form as in the first embodiment.
  • the applicator 1 according to FIG. 2 uses a reactive adhesive film system comprising the reactive adhesive film 30, wherein the adhesive film 30 comprises a polymeric film-forming matrix, at least one reactive monomer or reactive resin, at least one initiator, in particular a radical initiator, and wherein the further adhesive component at least one reactive monomer or reactive resin. and at least one activator, but not necessarily a polymeric film former matrix.
  • the at least one reactive monomer or reactive resin and the at least one activator are dissolved in a solvent and / or water and are sprayed in the dissolved state via the nozzle 90 onto the reactive outer side 31 of the adhesive film 30.
  • 3a shows the adhesive tape 7 in a simple embodiment in a cross section along a width B of the adhesive tape 7.
  • the adhesive tape 7 has the adhesive film 30 and the thinner 32 compared to the thickness of the adhesive film 30; Adhesive film 30 and liner 32 have the identical width B, so that one side of the adhesive film 30 is completely covered by the liner 32, while the outside 32 of the adhesive film 30 opposite the liner 32 is exposed.
  • FIG. 3b shows the further adhesive tape 60 in a cross section along a further width B 'of the further adhesive tape 60.
  • the width B of the adhesive tape 7 and the further width B' of the further adhesive tape 60 are the same, preferably along the entire length of the two adhesive tapes 7 , 60
  • Figs. 4a, 4b, 4c shows a simple folding of the adhesive tape 7 which is sprayed with an aerosol according to the second embodiment according to Fig. 2 of the invention, while the fold shown in Figs. 5a, 5b, 5c a double Folding of the Adhesive tape 7 in each case along one or from two longitudinally extending L fold lines.
  • the folding in the sequence of the figure sequence 4a, 4b, 4c takes place along a single fold line, which extends centrally in the longitudinal direction L along the adhesive tape 7 and along which the free outer side 31 of the Kleffofffims 30 is folded together by two parallel longitudinal strips of the outer surface 31 are folded together and stick together.
  • An intermediate position during the folding process is shown in Fig. 4a.
  • Fig. 4b shows the state in which the adhesive tape 7 is completely folded.
  • the liner 32 surrounds the simply folded adhesive film 30 in a U shape.
  • the folding device 10 also comprises a cutting device (not shown) with which the liner 43, which is L-shaped in cross-section perpendicular to the longitudinal direction L, is removed from the simply folded adhesive tape 7 , and a leftover liner 42 remains on the folded adhesive film 30, so that the single folded adhesive tape 8 shown in FIG. 4c is produced and leaves the applicator 1 at the tape exit 3.
  • the single-folded adhesive tape 8 has on one side the leftover liner 42, while a free outer side 41 of the double adhesive film 30 opposite the leftover liner 42 is free. It is conceivable in other embodiments of the invention that the folded adhesive tape 8 is activated once more with another plasma nozzle (not shown). The activation would then take place on the newly developed during the folded tape 8 free outer side 41.
  • FIG. 5a, 5b a double folding is shown, the double folding is also from the adhesive tape 7 of FIG. 3, wherein the adhesive tape 7 is not in the longitudinal direction L in the middle, but along a longitudinal direction L extending fold line, in a One-third of the width B runs takes place.
  • FIG. 5a shows the completely folded-over adhesive film 30, from which a L-shaped liner 51 of cross-section has already been removed.
  • a third third of the adhesive tape 7 is folded over the already folded portion of the adhesive tape 7, as shown in Fig. 5b arrow shows, so that a two-fold adhesive tape 8 is formed, which is composed of three superposed adhesive films 30.
  • Remaining liner 52 is disposed on one side of the folded adhesive films 30, and a free outer surface 53 remains on the opposite side of the remaining liner 52.
  • the liner residue 54 is again severed with the cutter.
  • the folding mechanism 10 is shown, to which the double-layered adhesive tape 80, which is formed from a first adhesive tape 7 and a second adhesive tape 70 and to which a liner 32 has been removed, is supplied.
  • the double-layer adhesive tape 80 is depressed when moving in the longitudinal direction L in a guide rail.
  • the guide rail 14 has a changing angle with respect to its center line in the longitudinal direction L. This is outgoing from entry into the folding mechanism 10 Continuously merged from 180 ° opening angle to less than 20 ° before the double-layered adhesive tape reaches the lamination rollers 16 and the folded adhesive tape 8 is formed. Underneath the contour wheel 15 may be a cutting element that cuts through the second liner 72 or liner 72 and double-layered adhesive tape 80 along the fold line.

Landscapes

  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Applikator für ein gefaltetes Klebeband (8) mit einem 2-Komponenten Klebesystem, einer Klebebandrolle (6) mit einem Klebeband (7), das einen Klebstofffilm (30) mit einer reaktiven Klebstoffkomponente und einer reaktiven Außenseite (31) umfasst, einer Abwickeleinrichtung für das Klebeband (7) von der Klebebandrolle (6), einer Zuführeinrichtung einer reaktiven weiteren Klebstoffkomponente auf die reaktive Außenseite (31) des Klebstofffilms (30) des abgewickelten Klebebandes (7) zur Ausbildung eines aktivierten Klebebandes (7), einer in einer Laufrichtung des aktivierten Klebebandes (7) nach der Zuführeinrichtung angeordneten Falteinrichtung (10) für das aktivierte Klebeband (7) zur Herstellung des gefalteten Klebebandes (8).

Description

Applikator für 2-komponentige Klebebänder mit Faltmechanismus
Die Erfindung betrifft einen Applikator für ein Klebeband sowie ein Verfahren zum Herstellen eines gefalteten Klebebandes aus einem Klebeband.
Einkomponentige Klebebänder sind im Stand der Technik natürlich hinlänglich bekannt. In einigen industriellen Anwendungen, so zum Beispiel im Bereich Automotiv müssen Klebefugen zwischen Fügeteilen einigen Millimetern überbrücken können. Für viele Anwendungen sind zudem 2-komponentige Klebmassesysteme erforderlich. Es ist jedoch nach dem Stand der Technik schwierig, derartig dickschichtige Produkte zur Verfügung zu stellen, sodass zur Überbrückung von variierenden Klebefugen von einigen Millimetern Klebebänder in mehreren Lagen appliziert werden muss.
Bisher können in der Breite variierende Klebefugen nur durch Klebstoffe in Form von Kleberaupen vollständig und nahezu ohne Lufteinschlüsse gefüllt werden. Nur hierdurch ist ein optimaler Haftverbund zwischen den Fügeteilen gewährleistet. Je nach Viskosität und geometrischen Gegebenheiten kann es dabei zu starken Auspressungen oder zum Verlaufen der Klebstoffe kommen, was ein Applizieren nicht in jeder Lage möglich macht und spezielle Techniken erforderlich macht, da anderenfalls sensible Flächen verschmutzt würden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Applikator für ein gefaltetes 2-komponentiges Klebeband zur Verfügung zu stellen sowie ein Verfahren zur Herstellung eines gefalteten Klebebandes zur Verfügung zu stellen.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch einen eingangs genannten Applikator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfüllt.
Die Erfindung kombiniert zum einen ein Verfahren zur Aktivierung von Klebstofffilmen eines Klebebandes mittels chemischer Initiierung und zum anderen einer nachfolgenden und/oder vorfolgenden Faltung des Klebebandes zu einem gefalteten und damit dickeren Klebeband.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Der erfindungsgemäße Applikator für ein gefaltetes Klebeband mit einem 2-Komponenten- Klebesystem umfasst eine Klebebandrolle mit einem Klebeband, das einen Klebstofffilm mit einer reaktiven Klebstoffkomponente und eine reaktive Außenseite umfasst, eine Abwickeleinrichtung für das Klebeband von der Klebebandrolle, eine Zuführeinrichtung einer weiteren reaktiven Klebstoffkomponente auf die reaktive Außenseite des Klebstofffilms des abgewickelten Klebebandes zur Ausbildung eines aktivierten Klebebandes und eine in Laufrichtung des aktivierten Klebebandes nach der Zuführeinrichtung angeordnete Falteinrichtung für das aktivierte Klebeband zur Herstellung des gefalteten Klebebandes.
Unter einem Klebeband wird hier ein flaches Gebilde verstanden mit einer Längsausdehnung, die deutlich, d. h. das Vielfache größer ist als eine Breite und eine Höhe, wobei die Breite des Klebebandes auch deutlich, d. h. ein Mehrfaches größer sein kann als die Höhe des Klebebandes.
Das Klebeband kann einen Liner aufweisen, das ist eine Trägerschicht, die das Band stabilisiert, es kann aber auch zwei Schichten von Linern oder ggf. sogar noch mehr Linerschichten aufweisen. Der Liner besteht vorzugsweise aus aus silikonisiertem Polyester oder silikonisiertem Papier, manchmal auch silikonisiertem oder auch nicht silikonisierte Polyolefin.
Der Klebstofffilm des Klebebandes kann ein- oder mehrschichtig ausgebildet sein, erfindungswesentlich ist hier, dass der Klebstofffilm die Klebstoffkomponente umfasst oder auch durch sie gebildet ist, die zunächst noch unpolymerisiert, unvernetzt oder nicht vollständig vernetzt ist, aber durchaus haftklebrig ausgebildet sein kann und deren vollständige Vernetzung, d. h. Durchhärtung/ Aushärtung und deren festen Klebeverbindung mit einer Fügeteiloberfläche erst dadurch erzeugt wird, dass die Klebstoffkomponente durch das Einwirken der weiteren Klebstoffkomponente aktiviert wird. Unter Aktivieren wird hier verstanden, dass eine Polyreaktion in dem und dem weiteren Klebestofffilm initiiert wird. Die Polyreaktion beginnt an der Außenseite des Klebstofffilms und setzt sich in den Klebestofffilm hinein fort. Dabei wird die Polyreaktion insbesondere direkt an der Außenseite initiiert. Die Zeitdauer der Polyreaktion ist so bemessen, dass das Klebeband nach Initiierung der Polyreaktion noch gefaltet werden kann und das gefaltete Klebeband somit eine größere Dicke aufweist als das Klebeband, und das gefaltete Klebeband kann dann auf eine Fügeteiloberfläche appliziert werden, um zur Überbrückung von großen Spalten zwischen Fügebauteilen zu dienen und härtet erst nach Applikation auf die Fügeteiloberfläche vollständig aus.
Die chemische Zusammensetzung der Klebstoffkomponenten und der weiteren Klebstoffkomponente wird weiter nachfolgend dargestellt.
Das Klebeband weist einen Klebstoff mit einer reaktiven Klebstoffkomponente auf, die reaktive Klebstoffkomponente umfasst eine polymere Filmbildner-Matrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Initiator, insbesondere Radikalinitiator.
Die weitere Klebstoffkomponente ist in einer Ausführungsform der Erfindung mit einem weiteren Klebstofffilm vorgesehen.
In dieser Ausführungsform der Erfindung umfasst die Zuführeinrichtung eine weitere Klebebandrolle mit einem weiteren Klebeband mit dem weiteren Klebstofffilm mit der weiteren reaktiven Klebstoffkomponente. Die weitere reaktive Klebstoffkomponente umfasst sowohl ein weiteres reaktives Monomer oder ein weiteres Reaktivharz und auch mindestens einen Aktivator als auch eine weitere polymere Filmbildner-Matrix. Das Klebeband und das weitere Klebeband sind so zueinander angeordnet, dass mittels der Zufuhreinrichtung eine weitere reaktive Außenseite des weiteren Klebebandes auf die reaktive Außenseite des Klebebandes aufgebracht wird und sich durch Berühren der beiden Außenseiten der Klebstofffilme aktiviert.
Die Filmbildner-Matrix und/oder die weitere Filmbildner-Matrix umfassen vorzugsweise ein thermoplastisches Polymer aus der Gruppe ein Polyester bzw. Copolyester, ein Polyamid bzw. Copolyamid, ein Polyacrylsäureester, ein Acrylsäureester-Copolymer, ein Polymethacrylsäureester, ein Methacrylsäureester-Copolymer, thermoplastische Polyurethane sowie chemisch oder physikalisch vernetzte Stoffe der zuvor genannten Verbindungen. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Applikators ist nur die Klebstoffkomponente in dem Klebstofffilm vorgesehen, während die weitere Klebstoffkomponente über eine Düse in Form eines Aerosols oder Ähnlichem auf die reaktive Außenseite des Klebebandes aufgesprüht wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind das mindestens eine weitere reaktive Monomer oder der mindestens eine weitere Reaktivharz und der mindestens eine Aktivator in einem Lösungsmittel und/oder in Wasser gelöst; sie sind in einem Vorratsbehälter bevorratet, der mit der Düse in Verbindung steht, und über eine geeignete Pumpe ist die weitere Klebstoffkömponente des 2-Komponenteh Klebesystems auf die reaktive Außenseite des Klebebandes aufsprühbar. Vorratsbehälter und Pumpe bilden bei dieser Ausführungsform zusammen die Zuführeinrichtung aus.
Unabhängig davon, ob die zweite Komponente gelöst ist oder in einem weiteren Klebstofffilm eingebunden ist, ist der Aktivator aus der Gruppe bestehend aus einem Amin, einem Dihydropyridin-Derivat, einem Übergangsmetallsalz oder einem Übergangsmetallkomplex ausgebildet.
Der Initiator ist vorzugsweise ein Radikalinitiator aus der Gruppe bestehend aus Peroxyd, Hydroperoxyd und Azoverbindungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Falteinrichtung des Applikators eine Abzieheinrichtung für den Liner bzw. für einen Linerrest, wobei die Abzieheinrichtung aus mehreren einzelnen Abzieheinrichtungen bestehen kann, die jeweils einen Linerrest vom Klebeband abziehen und somit nacheinander verschiedene Linerreste vom Klebeband entfernt werden können.
Die Falteinrichtung kann ebenfalls mehrere einzelne Falteinrichtungen umfassen, so dass mit ihr das Klebeband mehrfach, einfach, zweifach oder auch in einer beliebig höheren Anzahl entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Faltlinie gefaltet werden kann. Die einzelnen Falteinrichtungen und Abzieheinrichtungen können auch abwechselnd angeordnet sein. Vorzugsweise wird das Klebeband zunächst einmal gefaltet, dann ein erster Linerrest vom einfach gefalteten Klebeband abgezogen, das Klebeband ggf. ein zweites Mal gefaltet und ein zweiter Linerrest vom zweifach gefalteten Klebeband abgezogen; dieser Vorgang kann prinzipiell beliebig oft wiederholt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Applikator einen Griff auf, und der Applikator ist handführbar.
Vorzugsweise umfasst der Klebstofffilm mindestens eine polymere Filmbildnermatrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz, mindestens einen Initiator, insbesondere einen Radikalinitiator, während der weitere Klebstofffilm eine Polymer- Filmbildnermatrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Aktivator umfasst. Die einzelnen Begriffe werden in dem hier verwendeten Verständnis weiter unten definiert.
Die aus dem weiteren reaktiven Monomer oder weiteren Reaktivharz und dem mindestens einen Aktivator gebildete weitere Klebstoffkomponente ist lösungsmittel- und/oder wasserlöslich und kann daher auch im gelösten Zustand als Aerosol auf die Außenseite des Klebstofffilms gesprüht werden und somit den Klebstofffilm aktivieren.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
Das Verfahren eignet sich besonders zur Durchführung mit einem der oben genannten Applikatoren.
Erfindungsgemäß wird vorzugsweise ein Endabschnitt eines Klebebandes, das einen Klebstofffilm mit einer reaktiven Klebstoffkomponente und einer reaktiven Außenseite umfasst, von der Klebebandrolle abgewickelt, und eine weitere reaktive Klebstoffkomponente wird der reaktiven Außenseite des Klebstofffilms mittels einer Zuführeinrichtung zugeführt. Durch Kontakt der beiden Klebstoffkomponenten wird der Klebstofffilm aktiviert.
Nach dem Aktivieren des Klebstofffilms wird das Klebeband mittels einer Falteinrichtung gefaltet. Vorzugsweise wird das Klebeband entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Faltlinie wenigstens einmal gefaltet. Dabei kann es einmal, zweimal oder in jeder höheren Anzahl gefaltet werden, wodurch die Dicke des Klebebandes einer gewünschten vorgegebenen Dicke angepasst werden kann.
Die Dicke des gefalteten Klebebandes ist einer Spaltbreite zweier Fügeteile vorzugsweise angepasst.
Günstigerweise ist die weitere Klebstoffkomponente in einen weiteren Klebstofffilm eingebracht, der eine weitere reaktive Außenseite aufweist, und die weitere reaktive Außenseite wird dann auf die reaktive Außenseite geklebt. Der weitere Klebstofffilm kann ebenfalls als Teil eines weiteren Klebebandes zur Verfügung gestellt werden, wobei das weitere Klebeband einen Liner umfassen kann, auf dem der weitere Klebstofffilm aufgebracht ist. Das weitere Klebeband kann auf einer weiteren Klebebandrolle aufgewickelt sein. Die beiden Klebebandrollen werden dann mit gleicher Geschwindigkeit abgewickelt, und die beiden reaktiven Außenseiten der beiden Klebebänder werden stetig und laufend aufeinandergeklebt.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die weitere Klebstoffkomponente nicht in einen Klebstofffilm eingebracht, sondern sie wird gelöst in einem Lösungsmittel und/oder Wasser zur Verfügung gestellt und auf die Außenseite des Klebstofffilms aufgesprüht. Die Zuführeinrichtung umfasst in dieser Ausführungsform der Erfindung eine Düse und einen Vorratsbehälter für die gelöste weitere Klebstoffkomponente
Natürlich können, wie oben gesagt, auch mehrere Faltungen vorgenommen werden, so dass das gefaltete Klebeband eine Dicke aufweist, die einer ganzzahligen Anzahl übereinandergelegter Klebeschichten entspricht. Das Klebeband wird bei jeder Faltung entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Faltlinie gefaltet, nach oder vor jedem Faltvorgang können Linereste mittels einer Abzieheinrichtung vom gefalteten Klebeband abgezogen werden. Die Erfindung wird anhand von einem Ausführungsbeispiel in neun Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen handgeführten Applikator in einer schematischen Innenansicht in einer ersten Ausführungsform,
Pig. 2 einen handgeführten Applikator in einer schematischen Innenansicht in einer zweiten Ausführungsform
Fig. 3 eine Schnittansicht eines Klebebandes, wie es in einem Applikator in Fig. 1 verwendet wird,
Fig. 4a-4c Verfahrensschritte einer ungeradezahligen Faltung des Klebebandes,
Fig. 5a-c Verfahrensschritte einer geradezahligen Faltung des Klebebandes, Fig. 6a, 6b den Faltmechanismus.
Ein in Fig. 1 dargestellter handgeführter Applikator 1 einer ersten Ausführungsform weist ein Gehäuse auf, das zwei zueinander gewinkelt angeordnete Abschnitte umfasst und einen Griff 2, der mit jeweils einem Ende an einem der beiden Abschnitte montiert ist und mit dessen Hilfe der Applikator 1 von einer Person getragen werden kann.
Es sind in Fig. 1 in einer Innenansicht die wesentlichen Bauteile des Applikators 1 dargestellt. An einem Ende des Applikators 1 jst ein Klebebandausgang 3 vorgesehen, aus dem ein einfach oder mehrfach gefaltetes Klebeband 8 herausläuft, das mit Hilfe des Applikators 1 auf eine Fläche eines (nicht dargestellten) Fügeteils appliziert, d. h. geklebt werden kann. Das Klebeband 7 wird mithilfe einer Falteinrichtung 10 einmal, zweimal oder mehrmals gefaltet. Das gefaltete Klebeband 8 ist so oft gefaltet, dass es eine vorbestimmte Dicke annimmt. An einem dem Klebebandausgang 3 gegenüberliegenden Ende ist eine Aufnahme 4 für eine Klebebandrolle 6 vorgesehen. Auf der Klebebandrolle 6 ist das Klebeband 7 aufgewickelt. In einer Laufrichtung des gefalteten Klebebandes 8 vor dem Klebebandausgang 3 ist eine Schneideinrichtung 12 vorgesehen, die das gefaltete Klebeband 8 auf die gewünschte Länge schneidet. Ein freies Ende des Klebebandes 7 wird durch eine (nicht näher dargestellte) Abwickeleinrichtung geführt. Ein von der Klebebandrolle 6 abgehender Endabschnitt wird fortlaufend durch die Abwickeleinrichtung von der Klebebandrolle 6 abgezogen.
Aus dem auf der Klebebandrolle 6 aufgewickelten Klebeband 7 wird das gefaltete Klebeband 8 hergestellt. Unter einem gefalteten Klebeband 8 ist hier ein Klebeband zu verstehen, dass eine größere Dicke als das Klebeband 7 aufweist.
Das in der Fig. 3a im Querschnitt senkrecht zu seiner Längsrichtung L dargestellte Klebeband 7 ist auf der Klebebandrolle 6 zunächst aufgewickelt, das Klebeband 7 umfasst einen Klebstofffilm 30 mit einer freien reaktiven Außenseite 31 und einen Liner 32, der entlang einer der freien reaktiven Außenseite 31 gegenüberliegenden Seite am Klebstofffilm 30 angeordnet ist. Die freie reaktive Außenseite 31 des Klebstofffilms 30 ist haftklebrig.
In Laufrichtung des Klebebandes 7 ist zwischen der Klebebandrolle 6 und der Falteinrichtung 0 eine Zuführeinrichtung für ein weiteres Klebeband 60 vorgesehen. Das weitere Klebeband 60 ist auf einer weiteren Klebebandrolle 61 aufgerollt und ein weiteres freies Ende des weiteren Klebebandes 60 wird mittels einer nicht dargestellten weiteren Abwickeleinrichtung von der weiteren Klebebandrolle 61 abgerollt und dem freien Ende des Klebebandes 7 zugeführt.
Der Aufbau des weiteren Klebebandes 60 ist in einem Querschnitt senkrecht zu seiner Längsrichtung L ist in Fig. 3b dargestellt.
Das weitere Klebeband 60 umfasst einen weiteren Klebstofffilm 70 mit einer freien reaktiven weiteren Außenseite 71 und einem weiteren Liner 72, der entlang einer der freien reaktiven weiteren Außenseite 71 gegenüberliegenden Seite an dem weiteren Klebstofffilm 70 angeordnet ist. Die weitere Außenseite 71 des weiteren Klebstofffilms 70 ist ebenfalls haftklebrig. Die Zuführeinrichtung der weiteren Klebebandrolle 61 ist so ausgebildet, dass die weitere Außenseite 71 auf die Außenseite 31 geklebt wird. Durch das direkte Aufeinanderkleben der beiden Klebstofffilme 30, 70 wird eine Verkettungsreaktion in dem Klebstofffilm 30 initiiert, und ein doppellagig zusammengeklebtes Klebeband 80 aktiviert. Das doppellagige Klebeband 80 wird über eine Umlenkrolle 9 der Falteinrichtung 10 zugeführt. Abschnitte des weiteren Liners 72 oder der ganze weitere Liner 72 werden vom doppellagigen Klebeband 80 entfernt, und das doppellagige Klebeband 80 wird entlang von in Längsrichtung L des doppelllagigen Klebebandes 80 verlaufenen Faltlinien gefaltet. Vor dem Faltvorgang oder zwischen einzelnen Faltvorgängen kann ebenso der Liner 32 oder es können zumindest Abschnitte des Liners 32 vom Klebeband 7 entfernt werden. Neben der Falteinrichtung 10 ist ein Sammelbehälter 11 für Linerreste 43, 51 , 54 des Liner 32 und des weiteren Liners 72 vorgesehen.
Dabei umfasst der Klebstofffilm 30 eine polymere Filmbildner-Matrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Initiator, insbesondere Radikalinitiator, während der weitere Klebstofffilm 70 eine Polymer-Filmbildner-Matrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Aktivator umfasst.
Die erfindungsgemäßen Klebstofffilme 30, 70 bestehen grundsätzlich aus einer Matrix, die nachfolgend polymere Filmbildner-Matrix genannt wird, in der die reaktiven, zu polymerisierenden Monomere und/oder Reaktivharze enthalten sind. Aufgabe dieser Matrix ist ein inertes Grundgerüst für die reaktiven Monomere und/oder Reaktivharze zu bilden, so dass diese nicht flüssig vorliegen, sondern in einem Film oder einer Folie eingelagert sind. Auf diese Art und Weise wird eine einfache Handhabung gewährleistet. Inert bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die reaktiven Monomere und/oder Reaktivharze unter geeignet gewählten Bedingungen (z. B. bei ausreichend geringen Temperaturen) im Wesentlichen nicht mit der polymeren Filmbildner-Matrix reagieren. In den Fig.6a, 6b ist der Faltmechanismus 10 dargestellt, dem das doppellagige Klebeband 80, welches aus einem ersten Klebeband 7 und einem zweiten Klebeband 70 gebildet wird und dem ein Liner 32 entfernt wurde, zugeführt wird. Durch eine Andruckwalze 13 und einem Konturrad 15 wird das doppellagige Klebeband 80 bei Bewegung in Längsrichtung , L in eine Führungsschiene 14 gedrückt. Die Führungsschiene 14 weist bezügliche ihrer Mittellinie in Längsrichtung L einen sich verändernden Winkel auf. Dieser wird ausgehend vom Eintritt in den Faltmechanismus 10 kontinuierlich von einem Öffnungswinkel von 80° auf weniger als 20° zusammen geführt bevor das doppellagige Klebeband die Laminationswalzen 16 erreicht und das gefaltete Klebeband 8 ausgebildet wird. Unter dem Konturrad kann sich ein Schneidelement befinden, dass den zweiten Liner 72 oder Liner 72 und doppellagiges Klebeband 80 entlang der Faltlinie durchtrennt.
Filmbildner Matrix
Geeignete Filmbildner-Matrices zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise ausgewählt aus der folgenden Liste: ein thermoplastisches Polymer, wie z.B. ein Polyester bzw. Copolyester, ein Polyamid bzw. Copolyamid, ein Polyacrylsäureester, ein Acrylsäureester-Copolymer, ein Polymethacrylsäureester, ein Methacrylsäureester- Copolymer, thermoplastische Polyurethane sowie chemisch oder physikalisch vernetzte Stoffe der zuvor genannten Verbindungen. Darüber hinaus können auch Blends aus verschiedenen thermoplastischen Polymeren eingesetzt werden.
Weiterhin sind auch Elastomere und thermoplastische Elastomere alleinig oder im Gemisch als polymere Filmbildner-Matrix denkbar. Bevorzugt werden thermoplastische Polymere, insbesondere semikristalline.
Besonders bevorzugt sind thermoplastische Polymere mit Erweichungstemperaturen kleiner als 100 °C. in diesem Zusammenhang steht der Begriff Erweichungspunkt für die Temperatur, ab der das thermoplastische Granulat mit sich selbst verklebt. Wenn es sich bei dem Bestandteil der polymeren Filmbildner-Matrix um ein semikristallines thermoplastisches Polymer handelt, dann weist es sehr bevorzugt neben seiner Erweichungstemperatur (die mit dem Schmelzen der Kristallite zusammenhängt) eine Glasübergangstemperatur von höchstens 25 °C, bevorzugt höchstens 0 °C auf.
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein thermoplastisches Polyurethan eingesetzt. Vorzugsweise besitzt das thermoplastische Polyurethan eine Erweichungstemperatur von kleiner als 100 °C, insbesondere kleiner als 80 °C. In einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird Desmomelt 530® als polymere Filmbildner-Matrix eingesetzt, das im Handel bei der Bayer Material Science AG, 51358 Leverkusen, Deutschland, erhältlich ist. Desmomelt 530® ist ein hydroxyl-terminiertes, weitgehend lineares, . thermoplastisches, stark kristallisierendes Polyurethan-Elastomer.
Die Menge der polymeren Filmbildner-Matrix liegt erfindungsgemäß im Bereich von etwa 20-80 Gew.%, bevorzugt etwa 30-50 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70. Am stärksten bevorzugt werden 35-45 Gew.%, bevorzugt etwa 40 Gew.% der polymeren Filmbildner-Matrix, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70, eingesetzt. Die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70 steht hier für die gesamte Menge der eingesetzten polymeren Filmbildner-Matrix (a), der reaktiven Monomere oder Reaktivharze (b), des Reagens (c) sowie weiterer optional vorliegender Komponenten, die als Summe (in Gew.%) erhalten wird.
Reaktives Monomer oder Reaktivharz
Wie hier verwendet, soll das reaktive Monomer oder Reaktivharz für ein Monomer oder Harz stehen, das insbesondere zu einer Radikalkettenpolymerisation in der Lage ist. Erfindungsgemäß ist ein geeignetes reaktives Monomer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäure, Acrylsäureester, Methacrylsäure, Methacrylsäureester, Vinylverbindungen und/oder oligomere bzw. polymere Verbindungen mit Kohlenstoff- Kohlenstoff-Doppelbindungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das reaktive Monomer ein oder mehrere Vertreter ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Methylmethacrylat (CAS-Nr. 80-62- 6), Methacrylsäure (CAS-Nr. 79-41-4), Cyclohexylmethacrylat (CAS-Nr. 101-43-9), Tetrahydrofurfuryl-methacrylat (CAS-Nr. 2455-24-5), 2-Phenoxyethylmethacrylat (CAS-Nr. 10595-06-9), Di-(ethylenglykol)methylethermethacrylat (CAS-Nr. 45103-58-0) und/oder Ethylenglykoldimethacrylat (CAS-Nr. 97-90-5).
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält der reaktive Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung von Cyclohexylmethacrylat, Tetrahydrofurfurylmethacrylat, Methacrylsäure und Ethylenglykoldimethacrylat als zu polymerisierende, reaktive Monomere.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält der reaktive Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung von Methylmethacrylat, Methacrylsäure und Ethylenglykol-dimethacrylat als zu polymerisierende reaktive Monomere. In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält der reaktive Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung von 2-Phenoxyethylmethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat als zu polymerisierende reaktive Monomere.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform enthält der reaktive Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung von Di-(ethylenglykol)methylethermethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat als zu polymerisierende reaktive Monomere.
Als Reaktivharz(e) können oligomere mono-, di-, tri- und höher funktionalisierte (Meth)acrylate ausgewählt werden. Sehr vorteilhaft werden diese im Gemisch mit zumindest einem reaktiven Monomer eingesetzt.
Jede dieser bevorzugten Ausführungsformen kann erfindungsgemäß mit einem thermoplastischen Polyurethan, wie z. B. Desmomelt 530®, als polymere Filmbildner- Matrix kombiniert werden.
Die Menge des reaktiven Monomers/der reaktiven Monomere/des Reaktivharzes/der Reaktivharze liegt erfindungsgemäß im Bereich von etwa 20-80 Gew.%, bevorzugt etwa 40-60 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70. Am stärksten bevorzugt werden etwa 40-50 Gew.% des reaktiven Monomers/der reaktiven Monomere/des Reaktivharzes/der Reaktivharze, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70 eingesetzt. Die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70 steht hier für die gesamte Menge der eingesetzten polymeren Filmbildner-Matrix (a), der reaktiven Monomere oder Reaktivharze (b), des Reagens (c) sowie weiterer optional vorliegender Komponenten, die als Summe (in Gew.%) erhalten wird.
Initiator, insbesondere Radikalinitiator
Wie hier verwendet, steht der Begriff Initiator, insbesondere Radikalinitiator bzw. radikalbildende Substanz (oder auch Härter) für eine Verbindung, die eine Polymerisationsreaktion oder Vernetzung des Klebstoffs einleiten kann. Der Initiator, insbesondere Radikalinitiator nimmt allerdings zu einem sehr geringen Anteil am Reaktionsgeschehen teil und bildet folglich keinen die Eigenschaften der Verklebung bestimmenden Polymeranteil.
In der vorliegenden Erfindung wird dem reaktiven Klebstofffilm 30 des 2-Komponenten Klebesystems ein Initiator, insbesondere Radikalinitiator zugesetzt.
Bevorzugt werden Radikalinitiatoren. Es können alle im Stand der Technik bekannten Radikalinitiatoren eingesetzt werden. Bevorzugte Radikalinitiatoren sind Peroxide, Hydroperoxide und Azoverbindungen. In einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Radikalinitiator ein organisches Peroxid. Besonders bevorzugt ist Dimethylbenzylhydroperoxid, das auch als Cumolhydroperoxid (CAS-Nr. 80-15-9) bekannt ist.
Die Menge des Radikalinitiators liegt erfindungsgemäß im Bereich von etwa 3-30 Gew.%, bevorzugt etwa 8-15 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30. Am stärksten bevorzugt werden etwa 9-11 Gew.% Radikalinitiator, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, eingesetzt. Die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30 steht hierfür die gesamte Menge der eingesetzten polymeren Filmbildner- Matrix (a), der reaktiven Monomere oder Reaktivharze (b), des Reagens (c) sowie weiterer optional vorliegender Komponenten, die als Summe (in Gew.%) erhalten wird.
Aktivator
Wie hier verwendet, steht der Begriff Aktivator für eine Verbindung, die bereits bei sehr geringen Konzentrationen den Ablauf der Polymerisation erst ermöglicht oder beschleunigt. Aktivatoren können auch Beschleuniger oder Akzeleratoren genannt werden.
In der vorliegenden Erfindung wird dem weiteren Klebstofffilm 70 des 2-Komponenten Klebesystems ein Aktivator zugesetzt.
Geeignete Aktivatoren zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung, wenn ein radikalisch polymerisierbares System aktiviert werden soll, sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: einem Amin, einem Dihydropyridin-Derivat, einem Übergangsmetallsalz oder einem Übergangsmetallkomplex.
Insbesondere werden tertiäre Amine zur Aktivierung der radikalbildenden Substanz eingesetzt.
Zumindest eine der katalytisch wirksamen Substanzen wird gewählt aus der Gruppe, die aus Metaliphthalocyaninen und Metallporphyrinen gebildet ist. Vorteilhaft werden alle eingesetzten katalytisch wirksamen Substanzen zu Metaliphthalocyaninen und/oder Metallporphyrinen gewählt.
In sehr bevorzugter Weise werden die Metalle der Metallphthalocyanine, sofern solche Komplexe eingesetzt werden, gewählt aus der Gruppe gebildet aus Eisen, Cobalt, Kupfer, Nickel, Aluminium, Magnesium, Mangan, Zinn, Zink. In sehr bevorzugter Weise werden die Metalle der Metallporphyrine, sofern solche Komplexe eingesetzt werden, gewählt aus der Gruppe gebildet aus Eisen, Cobalt, Kupfer, Nickel, Aluminium, Magnesium, Mangan, Zinn, Zink. In einer sehr bevorzugten Vorgehensweise wird Eisen(ll)phthalocyanin [C32H16FeN8] (CAS-Nr. 132-16-1 ) als katalytisch wirksame Substanz - insbesondere ausschließlich, möglich aber auch in Kombination mit einem oder mehreren weiteren Metallphthalocyaninen und/oder einem oder mehreren weiteren Metallporphyrinen - als katalytsich wirksame Substanz eingesetzt. Eine vorteilhafte Kombination aus katalytisch wirksamen Substanzen ist beispielweise die aus Eisenphthalocyanin und einem oder mehreren Eisenporphyrinen.
Die katalytisch wirksame Substanz(en), wie beispielsweise Eisen(ll)phthalocyanin, wird bzw. werden vorzugsweise in einer Menge von bis zu 2-Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile reaktive Monomere eingesetzt, besonders bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 1 Gew.- Teilen auf 100 Gew.-Teile reaktive Monomere.
Vernetzer
Wie hier verwendet, steht der Begriff Vernetzer für chemische Verbindungen, die imstande sind, lineare Molekülketten mit reaktionsfähigen funktionellen Gruppen zu versehen, damit sich aus den zweidimensionalen Strukturen über Ausbildung intermolekularer Brücken dreidimensional vernetzte Strukturen bilden können.
Typische Beispiele für Vernetzer sind chemische Verbindungen, die innerhalb des Moleküls oder an den beiden Molekülenden zwei oder mehr gleiche oder unterschiedliche funktionelle Gruppen aufweisen und folglich Moleküle gleicher oder auch unterschiedlicher Strukturen miteinander vernetzen können. Außerdem kann ein Vernetzer mit dem reaktiven Monomer oder Reaktivharz, wie oben definiert, reagieren, ohne dass es dabei zu einer Polymerisation im eigentlichen Sinne kommt. Denn im Gegensatz zum Aktivator, wie oben beschrieben, kann ein Vernetzer in das Polymer-Netzwerk eingebaut werden.
In einer besonders bevorzugten, erfindungsgemäßen Ausführungsform wird Ethylenglykoldimethacrylat (CAS-Nr. 97-90-5) als Vernetzer und/oder reaktives Monomer eingesetzt (siehe oben).
Weitere Bestandteile der reaktiven Klebstofffilme 30. 70
Die reaktiven Klebstofffilme 30, 70 der vorliegenden Erfindung können gegebenenfalls weitere Additive und/oder Hilfsstoffe enthalten, die im Stand der Technik bekannt sind. Hier sind beispielsweise Füllstoffe, Farbstoffe, Keimbildner, Theologische Additive, Blähmittel, klebverstärkende Additive (Haftvermittler, Tackifier-Harze), Compoundierungsmittel, Weichmacher und/oder Alterungs-, Licht- und UV-Schutzmittel, zum Beispiel in Form von primären und sekundären Antioxidantien, zu nennen.
Reaktiver Klebstofffilm 30. 70
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Cyclohexylmethacrylat, Tetrahydrofurfurylmethacrylat, Methacrylsäure, Ethylenglykoldimethacrylat und Cumolhydroperoxid.
In einer weiteren bevorzugten, erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Methylmethacrylat, Methacrylsäure, Ethylenglykoldimethacrylat und Cumolhydroperoxid.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, 2-Phenoxyethylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und Cumolhydroperoxid.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Di-(ethylenglykol)methylethermethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und Cumolhydroperoxid.
Jede dieser bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen enthält etwa 20-80 Gew.% thermoplastisches Polyurethan, etwa 20-80 Gew. % reaktive(s) Monomer(e) und etwa 3-30 Gew.% Cumolhydroperoxid, vorzugsweise etwa 30-50 Gew.% thermoplastisches Polyurethan, etwa 40-60 Gew.% reaktive Monomere und etwa 8-15 Gew.% Cumolhydroperoxid, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70.
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Cyclohexylmethacrylat, Tetrahydrofurfurylmethacrylat, Methacrylsäure, Ethylenglykoldimethacrylat und PDHP.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Methylmethacrylat, Methacrylsäure, Ethylenglykoldimethacrylat und PDHP.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, 2-Phenoxyethylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und PDHP.
In einer weiteren bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der Klebstofffilm 30, 70 eine Mischung der folgenden Bestandteile: thermoplastisches Polyurethan, insbesondere Desmomelt 530®, Di-(ethylenglykol)methylethermethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat und PDHP.
Jede dieser bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen enthält etwa 20- 80 Gew. % thermoplastisches Polyurethan, etwa 20-80 Gew. % reaktive(s) Monomer(e) und größer 0 bis etwa 40 Gew. % PDHP, vorzugsweise etwa 30-50 Gew. % thermoplastisches Polyurethan, etwa 40-60 Gew. % reaktive(s) Monomer(e) und etwa 15- 25 Gew. % PDHP, bezogen auf die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70.
Wie hier verwendet, bezieht sich die Gesamtmischung der Bestandteile des reaktiven Klebstofffilms 30, 70 auf die gesamte Menge der eingesetzten polymeren Filmbildner- Matrix, der/des reaktiven Monomere/Monomers und oder der/des Reaktiveharze/Reaktivharzes, des Reagens sowie weiterer optional vorliegender Komponenten, die als Summe (in Gew.%) erhalten wird.
Der reaktive Klebstofffilm 30, 70 der Erfindung besitzt in der Regel eine Schichtdicke im Bereich von etwa 20-200 pm, bevorzugt etwa 30-100 μητι, bevorzugter etwa 40-60 pm und besonders bevorzugt etwa 50 pm. Zur Herstellung größerer Schichtdicken kann es von Vorteil sein, mehrere Klebstofffilmschichten zusammenzulaminieren.
Zudem besitzt der erfindungsgemäße reaktive Klebstofffilm 30, 70 bevorzugt haftklebrige Eigenschaften. Als haftklebrige Stoffe sind gemäß Römpp solche viskoelastischen Klebstoffe definiert (Römpp Online 2013, Dokumentkennung RD-08-00162), deren abgebundener, trockener Film bei Raumtemperatur permanent klebrig ist und klebfähig bleibt. Die Haftklebung erfolgt durch leichten Anpressdruck sofort auf fast allen Substraten: Als leichter Anpressdruck ist hier ein Anpressdruck von größer 0 bar, der für eine Dauer von größer 0 Sekunden ausgeübt wird, gemeint.
Nach dem ein- oder mehrfachen Faltvorgang verlässt das gefaltete Klebeband 8 die Falteinrichtung 10, das gefaltete Klebeband 8 ist an einer Seite weiterhin mit nach dem Faltvorgang und Abtrennvorgang des Linerrestes 54 übriggebliebenen Teil eines Liners 52 geschützt, während eine dem übriggebliebenen Teil des Liners 52 gegenüberliegende Außenseite 53 aktiviert bleibt. Das durch Faltung entstandene gefaltete Klebeband 8 weist eine Dicke auf, die dem Doppelten, dem Dreifachen, dem Vierfachen oder jeder höheren ganzzahligen Anzahl an Dicken des aufeindergeklebten Klebebandes 7 entspricht. Das gefaltete Klebeband 8 verlässt mit dem übriggebliebenen Teil des Liners 52 den Applikationsausgang.
Die Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Applikators 1. Bei der zweiten Ausführungsform wird die weitere Klebstoffkomponente des 2-Komponenten Klebesystems nicht in Form des weiteren Klebstofffilms 70, sondern mittels einer Düse 90 aufgesprüht.
Die weitere Klebstoffkomponente liegt daher nicht wie in der ersten Ausführungsform in Filmform vor. Bei dem Applikator 1 , gemäß Figur 2, wird ein reaktives Klebstofffilmsystem verwendet, das den reaktiven Klebstofffilm 30 umfasst, wobei der Klebstofffilm 30 eine polymere Filmbildner-Matrix, mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz, mindestens einen Initiator, insbesondere Radikalinitiator, umfasst und wobei die weitere Klebstoffkomponente mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz . und mindestens einen Aktivator, jedoch nicht notwendigerweise eine polymere Filmbildner- Matrix umfasst.
Das mindestens eine reaktive Monomer oder Reaktivharz und der mindestens eine Aktivator sind in einem Lösemittel und/oder Wasser gelöst und werden im gelösten Zustand über die Düse 90 auf die reaktive Außenseite 31 des Klebstofffilms 30 gesprüht. Fig. 3a zeigt das Klebeband 7 in einer einfachen Ausführungsform in einem Querschnitt entlang einer Breite B des Klebebandes 7. Das Klebeband 7 weist den Klebstofffilm 30 und den im Vergleich zur Dicke des Klebstofffilm 30 dünneren Liner 32 auf; Klebstofffilm 30 und Liner 32 haben die identische Breite B, so dass eine Seite des Klebstofffilms 30 vollständig von dem Liner 32 abgedeckt wird, während die dem Liner 32 gegenüberliegende Außenseite 31 des Klebstofffilms 30 frei ist.
Fig. 3b zeigt das weitere Klebeband 60 in einem Querschnitt entlang einer weiteren Breite B' des weiteren Klebebandes 60. Die Breite B des Klebebandes 7 und die weitere Breite B' des weiteren Klebebandes 60 sind gleich, vorzugsweise entlang der gesamten Länge der beiden Klebebänder 7, 60
Die Sequenz der Fig. 4a, 4b, 4c zeigt eine einfache Faltung des Klebebandes 7, das mit einem Aerosol gemäß der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 2 der Erfindung besprüht wird, während die in den Fig. 5a, 5b, 5c dargestellte Faltung eine zweifache Faltung des Klebebandes 7 jeweils entlang einer bzw. von zwei in Längsrichtung L verlaufenden Faltlinien darstellt.
Die Faltung in der Sequenz der Figurenfolge 4a, 4b, 4c erfolgt entlang einer einzelnen Faltlinie, die mittig in Längsrichtung L entlang des Klebebandes 7 verläuft und entlang der die freie Außenseite 31 des Klebstofffims 30 aufeinandergefaltet wird, indem zwei parallele Längstreifen der Außenfläche 31 aufeinandergefaltet werden und miteinander verkleben. Eine Zwischenposition während des Faltvorganges ist in Fig. 4a dargestellt. Fig. 4b zeigt den Zustand, in dem das Klebeband 7 vollständig gefaltet ist. Nach der Einfachfaltung umgibt der Liner 32 den einfach gefalteten Klebstofffilm 30 U-förmig, Die Falteinrichtung 10 umfasst ebenfalls eine (nicht dargestellte) Schneideinrichtung, mit der der im Querschnitt senkrecht, zur Längsrichtung L L-förmige Linerrest 43 vom einfach gefalteten Klebeband 7 entfernt wird, und ein übrig gebliebener Liner 42 an dem gefalteten Klebstofffilm 30 verbleibt, so dass das einfach gefaltete Klebeband 8 gemäß Fig. 4c hergestellt wird und den Applikator 1 am Klebebandausgang 3 verläset. Das einfach gefaltete Klebeband 8 weist auf einer Seite den übriggebliebenen Liner 42 auf, während eine dem übriggebliebenen Liner 42 gegenüberliegende freie Außenseite 41 des doppelten Klebstofffilms 30 frei ist. Es ist in anderen Ausführungsformen der Erfindung denkbar, dass das gefaltete Klebeband 8 noch einmal mit einerweiteren (nicht dargestellten) Plasmadüse aktiviert wird. Die Aktivierung würde dann an der beim gefalteten Klebeband 8 neu entstandenen freien Außenseite 41 erfolgen.
In den Fig. 5a, 5b ist eine doppelte Faltung dargestellt, die doppelte Faltung geht ebenfalls von dem Klebeband 7 gemäß Fig. 3 aus, wobei das Klebeband 7 nicht in Längsrichtung L mittig, sondern entlang einer in Längsrichtung L verlaufenden Faltlinie, die in einem Drittel der Breite B verläuft, erfolgt. Der Beginn der ersten Faltung ist in Fig. 5a dargestellt, Fig. 5b zeigt den vollständig umgefalteten Klebstofffilm 30, von dem bereits ein im Querschnitt L-förmiger Linerrest 51 entfernt wurde. In einer zweiten Faltung wird ein drittes Drittel des Klebebandes 7 über den bereits gefalteten Abschnitt des Klebebandes 7 gefaltet, wie der in Fig. 5b dargestellte Pfeil zeigt, so dass ein zweifach gefaltetes Klebeband 8 entsteht, das aus drei übereinandergeschichteten Klebstofffilmen 30 aufgebaut ist. An einer Seite der gefalteten Klebstofffilme 30 ist übriggebliebener Liner 52 angeordnet, und an der dem übriggebliebenen Liner 52 gegenüberliegenden Seite verbleibt eine freie Außenseite 53. Nach der zweiten Faltung wird wiederum der Linerrest 54 mit der Schneideinrichtung abgetrennt. Je nach Anzahl der Faltungen können somit gefaltete Klebebänder 8 in gewünschter vorgegebener Dicke hergestellt werden. In den Fig. 6a, 6b ist der Faltmechanismus 10 dargestellt dem das doppellagige Klebeband 80, welches aus einem ersten Klebeband 7 und einem zweiten Klebeband 70 gebildet wird und dem ein Liner 32 entfernt wurde, zugeführt wird. Durch eine Andruckwalze 13 und einem Konturrad 15 wird das doppellagige Klebeband 80 bei Bewegung in Längsrichtung L in eine Führungsschiene bedrückt. Die Führungsschiene 14 weist bezügliche ihrer Mittellinie in Längsrichtung L einen sich verändernden Winkel auf. Dieser wird ausgehende vom Eintritt in den Faltmechanismus 10 Kontinuierlich von 180° Öffnungswinkel auf weniger als 20° zusammen geführt bevor das doppellagige Klebeband die Laminationswalzen 16 erreicht und das gefaltete Klebeband 8 ausgebildet wird. Unter dem Konturrad 15 kann sich ein Schneidelement befinden, dass den zweiten Liner 72 oder Liner 72 und doppellagiges Klebeband 80 entlang der Faltlinie durchtrennt.
Bezugszeichenliste
1 Applikator
2 Griff
3 Klebebandausgang
4 Aufnahme
6 Klebebandrolle
7 Klebeband
8 gefaltetes Klebeband
9 Umlenkrolle
10 Falteinrichtung
1 1 Sammelbehälter
12 Schneideinrichtung
30 Klebstofffilm
31 freie reaktive Außenseite
32 Liner
41 freie Außenseite
42 übriggebliebener Liner
43 Linerrest, L-förmig
51 L-förmiger Linerrest
52 übriggebliebener Liner
53 freie Außenseite .
54 Linerrest
60 weiteres Klebeband
61 weitere Klebebandrolle
70 weiterer Klebstofffilm
71 weitere Aussenseite
72 weiterer Liner doppellagiges Klebeband Düse
Breite
weitere Breite Längsrichtung

Claims

Patentansprüche
Applikator für ein gefaltetes Klebeband (8) mit
einem 2-Komponenten Klebesystem,
einer Klebebandrolle (6) mit einem Klebeband (7), das einen Klebstofffilm (30) mit einer reaktiven Klebstoffkomponente und einer reaktiven Außenseite (31 ) umfasst, einer Abwickeleinrichtung für das Klebeband (7) von der Klebebandrolle (6), einer Zuführeinrichtung einer reaktiven weiteren Klebstoffkomponente auf die reaktive Außenseite (31 ) des Klebstofffilms (30) des abgewickelten Klebebandes (7) zur Ausbildung eines aktivierten Klebebandes (80),
einer in einer Laufrichtung des aktivierten Klebebandes (80) nach der
Zuführeinrichtung angeordneten Falteinrichtung (10) für das aktivierte Klebeband (80) zur Herstellung des gefalteten Klebebandes (8).
Applikator nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Falteinrichtung (10) eine Abzieheinrichtung für einen Liner (32) umfasst, der auf der der reaktiven Außenseite (31) abgewandten Seite des Klebebandes (80) angeordnet ist,
Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in der Falteinrictung (10) ein Schneidelement vorhanden ist, das den zweiten Liner (72) oder Liner (72) und doppellagiges Klebeband (80) entlang der Faltlinie durchtrennt.
Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung eine weitere Klebebandrolle (61) umfasst mit einem weiteren Klebstofffilm (70) mit der weiteren reaktiven Klebstoffkomponente.
Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstofffilm (30) mindestens eine polymere Filmbildner-Matrix , mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Initiator, insbesondere Radikalinitiator umfasst. Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Klebstofffilm (70) mindestens ein reaktives Monomer oder Reaktivharz und mindestens einen Aktivator umfasst.
Applikator nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Klebstoffilm (70) eine weitere polymere Filmbildner-Matrix umfasst.
Applikator nach einem der Ansprüche 5 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Filmbilder-Matrix und/oder die weitere
Filmbild ner-Matrix ein thermoplastisches Polymer umfasst aus der Gruppe: ein Polyester bzw. Copolyester, ein Polyamid bzw. Gopolyamid, ein
Polyacrylsäureester, ein Acrylsäureester-Copolymer, ein Poly methacrylsäureester, ein Methacrylsäureester-Copolymer, thermoplastische Polyurethane sowie chemisch oder physikalisch vernetzte Stoffe der zuvor genannten Verbindungen.
Applikator nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine reaktive Monomer oder Reaktivharz und der mindestens eine Aktivator in einem Lösemittel und/oder Wasser gelöst sind.
Applikator nach Anspruch 9,
gekennzeichnet durch eine Düse (90), die auf die Außenseite (31) des
Klebstofffilms (30) gerichtet ist und die mit einem Behälter verbunden ist, in dem das gelöste mindestens eine Aktivator bevorratet ist.
Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das reaktive Monomer ein Stoff ist aus der Gruppe bestehend aus: Acrylsäure, Acrylsäureester, Methacrylsäure, Methacrylsäureester, Vinylverbindungen und/oder oligomere bzw. polymere Verbindungen mit
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen.
12. Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Initiator ein Radikalinitiator ist aus der Gruppe bestehend aus: Peroxide, Hydroperoxide und Azoverbindungen.
13. Applikator nach einem der vorstehenden Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivator ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: einem Amin, einem Dihydropyridih-Derivat, einem
Übergangsmetallsalz oder einem Übergangsmetallkomplex.
14. Verfahren zum Herstellen eines gefalteten Klebebandes (8) mit
einem 2-Komponenten Klebesystem, indem
ein Klebeband (7), das einen Klebstofffilm (30) mit einer reaktiven
Klebstoffkomponente und eine reaktive Außenseite (31) umfasst, von einer Klebebandrolle (6) abgewickelt wird,
eine reaktive weitere Klebstoffkomponente der reaktiven Außenseite (31) des Klebstofffilms (30) des abgewickelten Klebebandes (7) mittels einer
Zuführeinrichtung zugeführt wird und das Klebeband (7) aktiviert wird,
das aktivierte Klebeband (7) mittels einer Falteinrichtung gefaltet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Klebstoffkomponente in einen weiteren Klebstofffilm (70) eines weiteren Klebebandes (60) eingebracht wird, der eine weitere reaktive Außenseite (71) aufweist und die weitere reaktive Außenseite (71) auf die reaktive Außenseite (31 ) geklebt wird und dadurch aktiviert wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Klebstoffkomponente in einem
Lösungsmittel und/oder Wasser gelöst wird und mittels einer Düse (90) auf die Außenseite (31) des Klebstofffilms (30) gesprüht wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14, 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband (7) entlang einer in einer
Längsrichtung (L) verlaufenden Faltlinie wenigstens einmal gefaltet wird.
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