EP3707217A2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines klebebandes und vorrichtung hierfür - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines klebebandes und vorrichtung hierfür

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EP3707217A2
EP3707217A2 EP18800883.3A EP18800883A EP3707217A2 EP 3707217 A2 EP3707217 A2 EP 3707217A2 EP 18800883 A EP18800883 A EP 18800883A EP 3707217 A2 EP3707217 A2 EP 3707217A2
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EP
European Patent Office
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thickener
adhesive
dispersion adhesive
dispersion
textile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP18800883.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Lars Guldbrandsen
Alexander KUTTER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • C09J2401/001—Presence of cellulose in the barrier layer
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    • C09J2401/003—Presence of cellulose in the primer coating
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    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
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    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
    • C09J2433/001—Presence of (meth)acrylic polymer in the barrier layer

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an adhesive tape and to an apparatus for carrying out the method for producing the adhesive tape.
  • Adhesive tapes have long been used in industry for the production of wiring harnesses.
  • the adhesive tapes are used for bundling a plurality of electrical lines before installation or already mounted state, to reduce the space requirement of the trunk group by bandaging and to achieve additional protection functions.
  • an adhesive tape with a textile support is known, on one side of which a pressure-sensitive adhesive is applied, and the pressure-sensitive adhesive is built up from a dried, polymer-acrylate-crosslinked polymer acrylate dispersion.
  • the acrylate dispersion includes monomeric acrylates and ethylenically unsaturated co-monomers that are not acrylates.
  • the pressure-sensitive adhesive additionally contains between 10 and 100% by weight of a tackifier. In this case, an aqueous acrylate dispersion is first applied to the support and then dried.
  • EP 2 695 926 A1 discloses adhesive tapes for covering cables with a carrier and a dried polymer dispersion applied to one side of the carrier, the polymer being composed of 95 to 100% by weight of ethyl acrylate and / or two ethylhexyl acrylate 0, 0 to 5.0% by weight of an ethylenically unsaturated monomer having an acid or acid anhydride function.
  • the problem with applying the polymer dispersion to the textile support is the fact that low-viscosity polymer dispersions penetrate through the support. This creates the problem that, on the one hand, a great deal of polymer dispersion must be used in order to achieve a full-surface application on one textile side; on the other hand there arises the problem that when the dried adhesive tape is wound into a roll, the individual layers stick together and make unwinding impossible.
  • a band-shaped carrier is provided.
  • the aqueous dispersion adhesive and the thickener come into contact with each other after or during application. Subsequently, the dispersion adhesive is dried.
  • the thickening takes place only on the textile support.
  • one side of the band-shaped textile carrier is coated with a thickener, and then an aqueous dispersion adhesive is applied to the thickener. Subsequently, the dispersion adhesive is dried. "Thereafter” means that the thickener is first applied to one side of the textile support and then the aqueous dispersion adhesive is applied to the thickener at the same point in time
  • the thickener can be applied immediately before the aqueous dispersion adhesive so that the thickener has a thickener (short) period of time, in particular 1 to 10 s, before the thickener strikes the aqueous dispersion adhesive At the moment of impact, the dispersion adhesive begins to thicken, so that its viscosity increases prevented.
  • one side of the textile support is coated with a thickener and applied to another side of the textile support, an aqueous dispersion adhesive. Subsequently, the dispersion adhesive is dried. In this case, the thickener is pressed through the textile support, or the thickener flows through the textile support by gravity.
  • the thickener and the aqueous dispersion adhesive are applied simultaneously in this advantageous variant.
  • the invention makes use of the idea of not immediately applying and drying a high-viscosity dispersion adhesive to one side of the support layer to thereby produce an adhesive tape which can be wound up. Since highly viscous dispersion adhesives are difficult to handle, they must be pressed through a slot die under high pressure and first advanced through a line system to the nozzle. The processing of a high viscosity dispersion adhesive involves high pressure generation.
  • the invention makes use of the idea of applying a thickener and an aqueous dispersion adhesive to a textile support.
  • the dispersion adhesive thickened immediately and preferably abruptly, so that the thickened dispersion adhesive can penetrate only very little in the textile carrier and in particular can not penetrate this.
  • thickener and dispersion adhesive are applied to the same side of the textile support, the side of the textile support facing away from the application side remains completely dry, that is, intact from both the thickener and the aqueous dispersion adhesive. After drying the thickened, applied dispersion adhesive, the adhesive tape can be easily wound up.
  • the thickener is applied over the entire surface of the textile support. Further preferably, the dispersion adhesive is also applied over the entire area on the full thickness thickener.
  • the method according to the invention can have several variants.
  • the thickener can be applied over the entire surface of the textile support, while the dispersion adhesive is partially coated, in particular in one or more running in the machine direction strips.
  • the thickener can be partially applied, wherein the dispersion adhesive is then coated only in areas in which the thickener is applied. Further preferably, thickener and dispersion adhesive are applied in one or more MD strips, wherein the strips of thickener are preferably of greater width than the strips of dispersion adhesive. It has been shown that when certain thickener variants are used in the metered addition in low-viscosity dispersion adhesives at the point where the thickener meets the dispersion adhesive surface, the viscosity increases sharply.
  • a double-slot die is used to apply the thickener and the aqueous dispersion adhesive; it can preferably have a slot width (also referred to as height) of 20 to 700 ⁇ m, in particular 50 to 500 ⁇ m, more particularly 100 to 300 ⁇ m, and a length, which corresponds to the width of the textile carrier; while lengths between 10 to 4000 mm, preferably between 1000 and 2000 mm are used, but all other nozzle lengths are conceivable.
  • two individual slot nozzles can be used, which are arranged on one and the other side of the textile support.
  • the textile carrier is guided around a casting roll and rests with a side facing away from the order side on the casting roll and is advanced by rotational movements of the casting roll.
  • a double slit nozzle is preferably provided on the adhesive side of the textile carrier, the feed rate of the textile carrier and a slot spacing of the double slit nozzle being selected such that the aqueous dispersion adhesive is in turn only about one to 10 ms after the thickener has been applied to the textile carrier the thickener is applied.
  • the thickener can not penetrate through the textile carrier, and by applying the aqueous dispersion adhesive, the thickener is prevented from further penetrating the textile carrier, but thickens the dispersion adhesive.
  • a low penetration of the dispersion adhesive and the thickener in the textile support is desired, so that the dispersion adhesive and the textile carrier form a firm connection with each other.
  • After thickening the dispersion adhesive it is dried and a pressure-sensitive adhesive tape is produced, which can be wound up.
  • a dispersion adhesive with a viscosity of 0.2 Pa * s to 30 Pa * s ⁇ 5 Pa * s, especially from 0.5 Pa * s to 15 Pa * s used ⁇ 5 Pa * s. More preferably, the viscosity of the dispersion adhesive is between 2 to 5 Pa * s. It is particularly advantageous if the thickener has a similar or the same viscosity as the dispersion adhesive.
  • the viscosity measurement is carried out with an ARES (Rheometric Scientific) rheometer at room temperature and at a shear rate of 100 s -1 with a 50 mm diameter cone and plate system.
  • ARES Heometric Scientific
  • the device is suitable for carrying out the abovementioned processes or the processes listed below.
  • the device comprises a casting shaft having a casting shaft longitudinal direction and a double slot nozzle having a gap longitudinal direction which is arranged along the casting shaft longitudinal direction, preferably both longitudinal directions are arranged parallel to one another.
  • a first slot nozzle and a second slot nozzle may be arranged on one side of a textile carrier, or they may be arranged opposite one another on the one and the other side of the textile carrier. Between the Doppelschlitzdüse and the casting shaft, a free space is provided which forms a kind of gap through which a textile support can be advanced.
  • the textile carrier is deflected around the casting shaft and provided with a feed by the casting shaft or other means.
  • a feed direction of the textile carrier is arranged transversely, preferably perpendicular to the longitudinal direction of the casting shaft and / or the double slot nozzle.
  • a first slot nozzle of the double slot nozzle is provided with a feed device with a thickener, the slot nozzle being in fluid-conducting connection with the feed device with the thickener.
  • the thickener is provided in a reservoir and is passed through a piping system, which is part of the supply device, to the first slot nozzle and applied from there to a casting shaft facing away from the side of the textile support.
  • a second slot nozzle of the double slot nozzle communicates with a second feeder with an aqueous dispersion adhesive.
  • the second slot nozzle is also part of the double slot nozzle and is in fluid communication with the second supply means with a reservoir for the dispersion adhesive in combination.
  • the first slot nozzle is arranged in the feed direction in front of the second slot nozzle. This ensures that the thickener is first applied to the side of the textile carrier facing away from the casting shaft by the first slot nozzle and immediately thereafter applied by the second slot nozzle of the dispersion adhesive to the provided with the thickener textile carrier.
  • a drying device for an adhesive tape is provided in the feed direction after the double-slit nozzle.
  • the drying device extracts the water from the aqueous dispersion adhesive and thus dries the dispersion adhesive on the textile support.
  • the choice of dispersion adhesives and thickener will be described in the context below.
  • the method according to the invention is used in particular for producing an adhesive tape, in particular for wrapping cables, from a preferably textile carrier and from a pressure-sensitive adhesive applied on at least one side of the carrier in the form of a dried polymer dispersion, the polymer being composed of:
  • the polymer consists of 95.0 to 99.5% by weight of n-butyl acrylate and / or 2-ethylhexyl acrylate and 0.5 to 5% by weight of an ethylenically unsaturated monomer having an acid or acid anhydride function, more preferably 98 , 0 to 99.0 wt .-% of n-butyl acrylate and / or 2-ethylhexyl acrylate and 1, 0 to 2.0 wt .-% of an ethylenically unsaturated monomer having an acid or acid anhydride function.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may additionally be admixed with the residual monomers mentioned below in addition to the tackifiers and / or additives mentioned below, such as light stabilizers or anti-aging agents, in the amounts also mentioned below.
  • the polymers of the pressure-sensitive adhesive consist only of the monomers (a) and (b) in the stated proportions.
  • n-butyl acrylate forms the monomer (a).
  • Suitable monomers (b) are, for example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and / or maleic anhydride.
  • R 3 H or CH 3 , preferably the mixture of acrylic acid or methacrylic acid is preferably used. Particularly preferred is acrylic acid.
  • the polymer has the following composition:
  • the polymer dispersion is prepared by the process of emulsion polymerization of said components. Descriptions of this process can be found, for example, in: "Emulsion Polymerization and Emulsion Polymers” by Peter A. Lovell and Mohamed S. El-Aasser - Wiley-VCH 1997 - ISBN 0-471 -96746-7 or in EP 1 378 527 B1 In the case of polymerization, it can not be ruled out that not all monomers are converted into polymers, although it is obvious that the residual monomer content should be as small as possible.
  • the dispersion adhesive is a pressure-sensitive adhesive, that is to say an adhesive which, even under relatively slight pressure, permits a permanent bond with almost all adhesive properties and, after use, can be removed again from the primer without leaving any residue.
  • a PSA acts permanently tacky at room temperature, so has a sufficiently low viscosity and a high initial tack, so that it wets the surface of the respective Klebegrunds already at low pressure.
  • the adhesiveness of the dispersion adhesive is based on its adhesive properties and its removability on its cohesive properties.
  • the dispersion adhesive must be above its glass transition temperature at the processing temperature to have viscoelastic properties. Since the cable set winding is carried out at normal ambient temperature (approximately between 15 ° C to 25 ° C), the glass transition temperature of the pressure-sensitive adhesive formulation is preferably below +15 ° C (determined by DSC (differential scanning calorimetry) according to DIN 53 765 at a heating rate of 10 K. min).
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the glass transition temperature of the acrylate copolymers can be estimated according to the equation of Fox from the glass transition temperatures of the homopolymers and their relative proportions.
  • the quantitative composition of the monomer mixture is advantageously chosen such that according to equation (G1) analogous to the Fox equation (see TG Fox, Bull. Am. Phys 1956, 7, 123) gives the desired TG value for the polymer.
  • acrylate copolymers having a glass transition temperature of at most 0 ° C. are preferred.
  • the polymers according to the invention have, according to ASTM D3330, an adhesion to steel of at least 1.0 N / cm (with a basis weight of the dispersion adhesive of 30 g / m 2 on a 23 ⁇ m polyester film as support).
  • adheresive resin is meant, in accordance with the general understanding of the art, an oligomeric or polymeric resin which increases the autoadhesion (tack, inherent tack) of the pressure-sensitive adhesive compared to the otherwise non-adhesive-containing, but otherwise identical pressure-sensitive adhesive composition This effect is also present when the dispersion adhesive is added up to 15% by weight (corresponding to ⁇ 15 parts by weight) or from 5 to 15% by weight of tackifier (based on the mass of the dried polymer dispersion) Preferably, 5 to 12, more preferably 6 to 10 wt .-% tackifier (based on the mass of the dried polymer dispersion) is added.
  • Tackifiers which are also referred to as tackifier resins, in principle all known substance classes are suitable.
  • Tackifiers are, for example, hydrocarbon resins (for example polymers based on unsaturated Cs or Cg monomers), terpene-phenolic resins, polyterpene resins based on raw materials such as ⁇ - or ⁇ -pinene, aromatic resins such as cumarone-indene resins or styrene-based or ⁇ -methylstyrene such as rosin and its derivatives, for example disproportionated, dimerized or esterified rosin, for example reaction products with glycol, glycerol or pentaerythritol, to name just a few.
  • hydrocarbon resins for example polymers based on unsaturated Cs or Cg monomers
  • terpene-phenolic resins polyterpene resins based on raw materials such as ⁇ - or ⁇ -pinene
  • aromatic resins such as cumarone-
  • resins without readily oxidizable double bonds such as terpene-phenolic resins, aromatic resins and particularly preferably resins which are prepared by hydrogenation, for example hydrogenated aromatic resins, hydrogenated polycyclopentadiene resins, hydrogenated rosin derivatives or hydrogenated polyterpene resins.
  • resins based on terpene phenols and rosin esters are also preferred.
  • Particular preference is given to resins based on terpene phenols and rosin esters having a softening point above 90 ° C. according to ASTM E28-99 (2009).
  • the resins are expediently used in dispersion form. They can be mixed so easily with the polymer dispersion finely divided. Particularly preferred is the variant of the invention in which no adhesive resins are added to the pressure-sensitive adhesive. Surprisingly and unpredictably for the person skilled in the art, the lack of adhesive resins in the adhesive tape does not lead-as the person skilled in the art would expect-to an insufficient bond strength. In addition, the flagging behavior is surprisingly no worse.
  • the dispersion adhesive can be diluted with water.
  • adhesives based on polyurethane dispersions can also be applied by the process according to the invention.
  • Other typical dispersion adhesives are described in the textbook “Bonding - Basics, Technologies, Applications” by G. Habenicht, 2009, Springer Verlag, Berlin / Heidelberg, in Chapter 3.5.
  • the proportions of thickener or rheology additives are after the mixing of thickener and dispersion adhesive in the range of 0.1 to 5 wt .-% based on the mass of the dried polymer dispersion.
  • the organic thickeners in turn, split into two main principles of action: (i) the thickening of the aqueous phase, ie, not associating, and (ii) associative formation between thickener molecule and particles, in part involving the stabilizers (emulsifiers).
  • Representatives of the first (i) group of substances are water-soluble polyacrylic acids and polycoacrylic acids which form polyelectrolytes with a large hydrodynamic volume in the basic medium.
  • ASE alkali swellable emulsion
  • They are characterized by high perturbation viscosities and severe shear thinning.
  • Another class of substances are the modified polysaccharides, in particular cellulose ethers such as carboxymethylcellulose, 2-hydroxyethylcellulose, carboxymethyl-2-hydroxyethylcellulose, methylcellulose, 2-hydroxyethylmethylcellulose, 2-hydroxyethylethylcellulose, 2-hydroxypropylcellulose, 2-hydroxypropylmethylcellulose, 2-hydroxybutylmethylcellulose.
  • modified polysaccharides in particular starch derivatives and special polyethers belong to this class of substances.
  • the active group of (ii) associative thickeners are, in principle, block copolymers having a water-soluble middle block and hydrophobic end blocks, the end blocks interacting with the particles or themselves, thereby forming a space network incorporating the particles.
  • Typical representatives are familiar to the skilled person as HASE (hydrophobically modified alkali-swellable emulsion), HEUR (hydrophobically modified ethylene oxides urethane) or HMHEC (hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose).
  • HASE hydrophobically modified alkali-swellable emulsion
  • HEUR hydrophobically modified ethylene oxides urethane
  • HMHEC hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose
  • the associative thickeners cause more or less Newtonian (shear rate independent) or pseudoplastic (shear fluidizing) flow behavior. Sometimes they also show a thixotropic character, that is, they show not only a shear force dependence of the viscosity but also a time dependence.
  • the inorganic thickeners are mostly phyllosilicates of natural or synthetic origin, examples are hectorites and smectites. In contact with water, the individual layers separate from each other. Through different charges on surfaces and edges of the platelets, they form a space-filling house structure in peace, resulting in high quiescent viscosities up to yield points. When shearing collapses the house structure and there is a significant drop in shear viscosity observed. Depending on the charge, concentration and geometric dimensions of the platelets, the structural structure may take some time, so thixotropy can also be achieved with such inorganic thickeners.
  • thickeners can be stirred directly into the adhesive dispersion or, in some cases, advantageously prediluted or predispersed in water.
  • Suppliers of thickeners include OMG Borchers, Omya, Byk Chemie, Dow Chemical Company, Evonik, Rockwood or Münzing Chemie.
  • all support materials are suitable as supports, preferred are textile supports and particularly preferably woven fabrics, in particular polyester fabrics.
  • nonwoven fabrics comprising canvas, twill and satin weave
  • knitted fabrics comprising warp knitted fabric and knitwear
  • nonwovens at least textile fabrics according to EN 29092 (1988) and stitchbonded nonwovens and similar systems are to be understood.
  • spacer fabrics are disclosed in EP 0 071 212 B1.
  • Spacer fabrics are mat-shaped laminates with a cover layer of a fibrous or filament nonwoven fabric and a backing layer and individual layers or tufts of retaining fibers present between these layers, which are needled through the particle layer distributed over the surface of the laminate body and interconnect the cover layer and the backing layer.
  • particles of inert rock, such as sand, gravel or the like, are present in the holding fibers.
  • the holding fibers needled through the particle layer keep the cover layer and the underlayer spaced apart, and are bonded to the cover layer and the underlayer.
  • nonwovens are particularly solid staple fiber webs, but also filament, meltblown and spun nonwovens in question, which are usually additionally solidify.
  • nonwovens are known to be mechanical, thermal and chemical. If, in the case of mechanical consolidation, the fibers are held together purely mechanically by swirling of the individual fibers, by meshing of fiber bundles or by sewing in additional threads, then adhesive (with binder) or cohesive (binder-free) fiber fiber can be obtained both by thermal and by chemical methods Achieve bonds. Leave these With suitable formulation and process management, it is exclusively or at least predominantly restricted to fiber nodes, so that a stable, three-dimensional network is formed while maintaining the loose, open structure in the nonwoven.
  • Nonwovens have proven to be particularly advantageous, which are solidified in particular by overmilling with separate threads or by intermeshing.
  • Such solidified nonwovens are produced, for example, on stitchbonding machines of the type "Malimo" from Karl Mayer, formerly Malimo, and can be obtained from, inter alia, Techtex GmbH
  • a Malivlies is characterized in that a cross-fiber nonwoven is formed by forming stitches of fibers of the nonwoven is solidified.
  • a fleece of the Kunit or Multiknit type can furthermore be used.
  • a Kunitvlies is characterized in that it results from the processing of a longitudinally oriented nonwoven fabric to a fabric having on one side mesh and on the other mesh webs or Polfaser-folds, but has neither threads nor prefabricated fabrics. Such a nonwoven fabric has also been produced for some time on, for example, "Malimo" stitchbonding machines from Karl Mayer.
  • a further characteristic feature of this nonwoven fabric is that it can absorb high tensile forces longitudinally as a longitudinal fiber fleece characterized in that the fleece by the piercing on both sides with needles on both the top and on the bottom undergoes solidification .
  • the starting material for a multi cut usually serve one or two produced by the Kunit method one-sided intermeshed non-woven fabric fibers
  • both nonwoven tops are formed into a closed surface by fiber meshing and joined together by nearly vertical fibers, and the additional loadability of further pierceable fabrics and / or spreadable media is given ese suitable as a precursor to form an adhesive tape.
  • a stitchbonded web is formed from a nonwoven material having a plurality of seams running parallel to one another.
  • Needle fleeces are also particularly suitable.
  • a batt becomes a sheet by means of barbed needles. By alternating piercing and pulling out of the needles, the material is solidified on a needle bar, whereby the individual fibers devour into a solid sheet.
  • the number and embodiment of the needling points determine the strength and strength of the fiber structures, which are generally light, air permeable and elastic.
  • a staple fiber fleece which is preconsolidated by mechanical processing in the first step or which is a wet fleece which has been hydrodynamically laid, wherein between 2% by weight and 50% by weight of the fibers of the fleece are melt fibers, in particular between 5 Wt .-% and 40 wt .-% of the fibers of the nonwoven.
  • a nonwoven fabric is characterized in that the fibers are wet-laid or, for example, a staple fiber fleece is pre-consolidated by the formation of loops of fibers of the fleece by needling, suturing, air and / or water jet machining.
  • the heat-setting takes place, wherein the strength of the nonwoven fabric is further increased by the melting or melting of the melt fibers.
  • the carrier can be calendered for compaction in a rolling mill.
  • the two rollers run in opposite directions and at the same peripheral speed, so that the carrier is pressed and compacted.
  • the carrier is additionally ground smooth.
  • the carrier is preferably a fabric, more preferably a polyester fabric.
  • Particularly preferred fabrics are constructed as follows:
  • the number of threads in the chain is 10 to 60 / cm.
  • the number of threads in the weft is 10 to 40 / cm.
  • the warp yarns have a yarn weight between 40 and 400 dtex, in particular between 44 and 330 dtex, particularly preferably 167 dtex.
  • the weft yarns have a yarn weight between 40 and 660 dtex, in particular between 44 and 400 dtex, particularly preferably 167 dtex.
  • the number of threads in the chain is 40 to 50 / cm, preferably 44 / cm.
  • the number of threads in the weft is 18 to 22 / cm, preferably 20 / cm.
  • the fabric is a polyester fabric.
  • Other options are polyamide fabric, viscose fabric and / or blended fabric of the materials mentioned.
  • the thickness of the fabric is at most 300 ⁇ , more preferably 170 to 230 ⁇ , most preferably 190 to 210 ⁇ .
  • the carrier has according to a further advantageous embodiment of the invention, a basis weight of up to 200 g / m 2 , preferably 100 to 150 g / m 2 .
  • Starting materials for the carrier material for the adhesive tape are in particular (chemical) fibers (staple fiber or continuous filament) of synthetic polymers, also called synthetic fibers, of polyester, polyamide, polyimide, aramid, polyolefin, polyacrylonitrile or glass, (chemistry) fibers of natural polymers such as cellulosic fibers (viscose, modal, lyocell, cupro, acetate, triacetate, cellulon) such as gum fibers such as vegetable protein fibers and / or animal protein fibers and / or natural fibers of cotton, sisal, flax, silk, hemp, linen, coconut or wool intended.
  • the present invention is not limited to the materials mentioned, but it can, recognizable to those skilled to work without having to be inventive, a variety of other fibers for the preparation of the carrier can be used.
  • yarns made of the specified fibers are also suitable.
  • woven or laid single yarns can be made from a mixed yarn, so have synthetic and natural ingredients.
  • the warp threads and the weft threads are each of a type-specific design.
  • the warp threads and / or the weft threads can in each case only consist of synthetic threads or only of threads of natural raw materials, that is to say they are sorted.
  • the yarns or threads of the fabrics can be present as filaments.
  • a filament is understood to mean a bundle of parallel, straight individual fibers / individual filaments, often also referred to in the literature as multifilament.
  • this fiber bundle can be solidified by twisting, then one speaks of spun or twisted filaments.
  • the fiber bundle can be solidified by swirling with compressed air or water jet. In the following, for the sake of generality, only the term filament is used for all these embodiments.
  • the filament can be textured or smooth and point-solidified or unconsolidated.
  • the general term "adhesive tape” encompasses all flat structures such as films or film sections expanded in two dimensions, tapes of extended length and limited width, strip sections and the like, and ultimately also diecuts or labels
  • the adhesive tape also has a thickness extending perpendicularly to both expansions, wherein the width dimension and longitudinal extent are many times greater than the thickness .
  • the thickness is as constant as possible, preferably exactly the same, over the entire surface extent of the adhesive tape determined by the length and width.
  • the adhesive tape is in particular in web form. Under a track is understood to be an object whose length is many times greater than the width, and the width along the entire length is approximately preferably formed exactly the same.
  • the adhesive tape can be produced in the form of a roll, that is rolled up on itself in the form of an Archimedean spiral.
  • a backside lacquer can be applied to favorably influence the unwinding properties of the adhesive tape wound on the Archimedean spiral.
  • This backside lacquer can do this with silicone or fluorosilicone compounds and be equipped with polyvinyl stearyl carbamate, Polyethyleniminstearylcarbamid or fluoroorganic compounds as abhesive substances.
  • the dispersion adhesive can be applied in the longitudinal direction of the adhesive tape in the form of a strip which has a smaller width than the carrier of the adhesive tape.
  • a plurality of parallel strips of the dispersion adhesive to be coated on the carrier material.
  • the position of the strip on the carrier is freely selectable, with an arrangement directly on one of the edges of the carrier being preferred.
  • the dispersion adhesive is applied over the entire surface of the carrier.
  • At least one strip of covering may be provided on the adhesive coating of the carrier, which extends in the longitudinal direction of the adhesive tape and which covers between 20% and 90% of the adhesive coating.
  • the strip covers a total of between 50% and 80% of the adhesive coating.
  • the degree of coverage is selected depending on the application and the diameter of the cable set.
  • the percentages given refer to the width of the strips of the covering in relation to the width of the carrier.
  • exactly one strip of the covering is present on the adhesive coating.
  • Fig. 1 is a sectional view of an apparatus for performing the adhesive tape manufacturing method of the invention and Fig. 2, the adhesive tape produced by the process according to the invention in lateral section
  • a device for applying an adhesive layer 1 on a textile support 2 is shown schematically in a sectional view.
  • the device comprises a casting shaft 3, over which the textile carrier 2 is deflected.
  • the casting shaft 3 is connected to a motor which rotates the casting shaft 3 and gives the textile carrier 2 a feed in a feed direction V.
  • the direction of rotation is changeable.
  • a double-slit nozzle 4 is formed.
  • the casting shaft 3 and the double slot nozzle 4 have a same longitudinal extent in their longitudinal direction L, which is perpendicular to the plane on.
  • the double slot nozzle 4 here has a longitudinal extent of its two equally long column of 1600 mm. Of course, other lengths are possible.
  • the Doppelschlitzdüse 4 and the casting shaft 3 are arranged parallel to each other. They are spaced apart and form between them a gap 6 of constant width, through which the textile carrier 2 is passed.
  • the textile carrier 2 is pulled through the gap 6 during the coating process and deflected about the casting shaft 3, in FIG. 1 from bottom to top right.
  • a thickener 7 is initially applied to a side of the textile carrier 2 facing away from the casting shaft 3 by a first slot nozzle 7a.
  • the first slot nozzle 7a has a height of about 100 ⁇ , preferably exactly 100 ⁇ .
  • the first slot nozzle 7a has a length of 1600 mm.
  • a second slot nozzle 8a arranged below in the feed direction V of the textile carrier 2 makes it possible to apply a dispersion adhesive 8 to the thickener 7 which has been applied to an adhesive side 2a of the textile carrier 2.
  • the second slot nozzle 8a has a length of also 1600 mm and a height of 300 ⁇ .
  • the thickener 7 is applied to the textile carrier 2 in the form of a thickener layer and the dispersion adhesive 8 is applied to the textile carrier 2 in the form of a dispersion adhesive layer.
  • the dispersion adhesive 8 is an acrylate adhesive applied, which is diluted with water.
  • the dispersion adhesive 8 is applied with a mass application of 70 g / m 2 .
  • As a textile carrier 2 a PET nonwoven is used.
  • the thickener 7 was coated onto the PET nonwoven with a compound application of 2 g / m 2 .
  • the thickener used was Sera Print M-PHC. The thickener 7 initially sinks immediately during coating into the textile carrier 2.
  • the dispersion adhesive application taking place only a few microseconds after the thickener application, the penetration of the carrier 2 with the thickener 7 is stopped and the dispersion adhesive 8 is thickened practically instantaneously.
  • the thickening first takes place on the layer side of the adhesive layer 1 facing the carrier 2, so that a wide penetration of the dispersion adhesive 8 into the carrier 2 is also prevented here.
  • a drying device is arranged, which is not shown here, which dries the applied adhesive layer 1 so thickened with thickener 7 dispersion adhesive 8 and the finished, provided with an adhesive layer 1 adhesive tape available.
  • FIG. 2 shows in cross-section (cross-section) the adhesive tape consisting of a fabric carrier 2 to which a layer of a self-adhesive coating 1 based on an acrylate dispersion is applied on one side.
  • the adhesive is only 15% sunk into the carrier (21), providing optimal anchoring while improving the hand tearability of the wearer.

Abstract

Verfahren zur Herstellung eine Klebebandes, indem: ein bandförmiger textiler Träger (2) zur Verfügung gestellt wird, auf den textilen Träger (2) ein Verdicker (7) aufgebracht wird und separat ein wässriger Dispersionsklebstoff (8) aufgebracht wirderden und der Verdicker (7) und der wässrige Dispersionsklebstoff nach dem Aufbringen in Kontakt miteinander gelangen und anschließend und der Dispersionsklebstoff (8) getrocknet wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines Klebebandes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Klebebandes und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung des Klebebandes.
Seit langem finden in der Industrie Klebebänder zur Herstellung von Kabelbäumen Verwendung. Dabei dienen die Klebebänder zum Bündeln einer Vielzahl von elektrischen Leitungen vor dem Einbau oder bereits montierten Zustand, um den Raumbedarf des Leitungsbündels durch Bandagieren zu reduzieren sowie zusätzliche Schutzfunktionen zu erzielen. Aus der DE 10 201 1 075 160 A1 ist ein Klebeband mit einem textilen Träger bekannt, auf dessen eine Seite eine Haftklebmasse aufgebracht ist, und die Haftklebmasse ist aus einer getrockneten, elektronenstrahlvernetzten, polymeren Acrylatdispersion aufgebaut. Die Acrylatdispersion umfasst monomere Acrylate und ethylenisch ungesättigte Co- Monomere, die keine Acrylate sind. Die Haftklebmasse enthält zusätzlich zwischen 10 und 100 Gew.-% eines Klebrigmachers. Dabei wird zunächst eine wässrige Acrylatdispersion auf den Träger aufgebracht und anschließend getrocknet.
Daneben sind aus der EP 2 695 926 A1 Klebebänder zur Ummantelung von Kabeln bekannt mit einem Träger und einer auf einer Seite des Trägers aufgebrachten getrockneten Polymerdispersion, wobei das Polymer aufgebaut ist aus 95 bis 100 Gew.-% Ethylacrylat und/oder zwei Ethylhexylacrylat 0,0 bis 5,0 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer Säure oder Säureanhydridfunktion.
Problematisch beim Aufbringen der Polymerdispersion auf den textilen Träger ist die Tatsache, dass niedrigviskose Polymerdispersionen durch den Träger durchschlagen. Dadurch entsteht das Problem, dass zum einen sehr viel Polymerdispersion benutzt werden muss, um einen vollflächigen Auftrag auf der einen Textilseite zu erzielen; zum anderen entsteht das Problem, dass bei einem Aufwickeln des getrockneten Klebebandes zu einer Rolle die einzelnen Lagen miteinander verkleben und ein Abwickeln nicht mehr möglich machen.
Auf der anderen Seite ist bei der Verwendung hochviskoser Polymerdispersionen zwar ein Durchschlagen zwischen dem Zeitpunkt des Auftragens und der Trocknung nicht mehr möglich, allerdings sind hochviskose Polymerdispersionen nur schwer verarbeitbar. Sie müssen unter hohem Druck durch ein Leitungssystem und ein Düsensystem auf den Träger aufgebracht werden; häufig sind die benutzen Düsen für derartig hohe Betriebsdrucke gar nicht ausgelegt. Vor diesem Hintergrund besteht grundsätzlich das Interesse, niedrigviskose Klebemassen einzusetzen, weil diese problemloser zu verarbeiten sind.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Klebebandes zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch ein eingangs genanntes Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird ein bandförmiger Träger zur Verfügung gestellt. Auf den textilen Träger werden ein Verdicker und separat ein wässriger Dispersionsklebstoff, insbesondere auf Acrylat- oder Polyurethanbasis, aufgebracht. Der wässrige Dispersionsklebstoff und der Verdicker gelangen nach oder während dem Aufbringen in Kontakt miteinander. Anschließend wird der Dispersionsklebstoff getrocknet. Erfindungsgemäß findet die Verdickung erst auf dem textilen Träger statt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird eine Seite des bandförmigen textilen Trägers mit einem Verdicker beschichtet, und danach wird auf den Verdicker ein wässriger Dispersionsklebstoff aufgebracht. Anschließend wird der Dispersionsklebstoff getrocknet. „Danach" meint, dass auf eine Stelle einer Seite des textilen Trägers zunächst der Verdicker aufgebracht wird und zeitlich danach auf den Verdicker an derselben Stelle der wässrige Dispersionsklebstoff aufgebracht wird. Der Verdicker kann unmittelbar vor dem wässrigen Dispersionsklebstoff aufgebracht werden, so dass dem Verdicker eine (kurze) Zeitspanne von insbesondere 1 bis 10 s zur Verfügung steht, bevor der Verdicker auf den wässrigen Dispersionsklebstoff trifft. Im Moment des Auftreffens beginnt der Dispersionsklebstoff zu verdicken, so dass seine Viskosität steigt. Dadurch wird ein zu starkes Einsinken oder gar Durchschlagen der Klebemasse unterbunden.
In einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung wird die eine Seite des textilen Trägers mit einem Verdicker beschichtet und auf eine andere Seite des textilen Trägers ein wässriger Dispersionsklebstoff aufgebracht. Anschließend wird der Dispersionsklebstoff getrocknet. Dabei wird der Verdicker durch den textilen Träger gedrückt, oder der Verdicker fließt aufgrund der Schwerkraft durch den textilen Träger hindurch.
Vorzugsweise werden der Verdicker und der wässrige Dispersionsklebstoff in dieser vorteilhaften Variante gleichzeitig aufgebracht.
Die Erfindung macht von der Idee Gebrauch, nicht unmittelbar einen hochviskosen Dispersionsklebstoff auf eine Seite der Trägerschicht aufzubringen und zu trocknen, um dadurch ein Klebeband herzustellen, das aufwickelbar ist. Da hochviskose Dispersionsklebstoffe schwer handhabbar sind, müssen sie durch eine Schlitzdüse unter hohem Druck gepresst werden und durch ein Leitungssystem zunächst zu der Düse vorgeschoben werden. Die Verarbeitung eines hochviskosen Dispersionsklebstoffes ist mit der Erzeugung hoher Drücke verbunden.
Die Erfindung macht von der Idee Gebrauch, auf einen textilen Träger einen Verdicker und einen wässrigen Dispersionsklebstoff aufzubringen. In dem Moment, wo der Verdicker mit dem Dispersionsklebstoff in Kontakt gerät, verdickt der Dispersionsklebstoff sofort und vorzugsweise sprunghaft, so dass der verdickte Dispersionsklebstoff nur sehr wenig in den textilen Träger eindringen kann und diesen insbesondere nicht durchschlagen kann. Wenn Verdicker und Dispersionsklebstoff auf der gleichen Seite des textilen Trägers aufgebracht werden, bleibt die der Auftragsseite abgewandte Seite des textilen Trägers vollständig trocken, das heißt unversehrt von sowohl dem Verdicker als auch dem wässrigen Dispersionsklebstoff. Nach dem Trocknen des verdickten, aufgetragenen Dispersionsklebstoffs kann das Klebeband problemlos aufgewickelt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Verdicker vollflächig auf den textilen Träger aufgebracht. Weiter vorzugsweise wird auf den vollflächig aufgebrachten Verdicker der Dispersionsklebstoff ebenfalls vollflächig aufgetragen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann mehrere Varianten aufweisen.
So kann der Verdicker vollflächig auf den textilen Träger aufgebracht werden, während der Dispersionsklebstoff partiell beschichtet wird, insbesondere in einem oder mehreren in Maschinenrichtung verlaufenden Streifen.
Weiterhin kann auch der Verdicker partiell aufgebracht werden, wobei der Dispersionsklebstoff dann nur in Bereichen beschichtet wird, in denen auch der Verdicker aufgebracht ist. Weiter vorzugsweise werden Verdicker und Dispersionsklebstoff in einem oder mehreren in Maschinenrichtung verlaufenden Streifen aufgebracht, wobei die Streifen aus Verdicker vorzugsweise eine größere Breite aufweisen als die Streifen aus Dispersionsklebstoff. Es hat sich gezeigt, dass bei Verwendung bestimmter Verdickervarianten beim Zudosieren in niederviskose Dispersionsklebstoffe an der Stelle, wo der Verdicker auf die Dispersionsklebstoffoberfläche trifft, die Viskosität sprunghaft ansteigt.
Mit dem sprunghaften Ansteigen der Viskosität wird ein Durchschlagen des Dispersionsklebstoffs durch den textilen Träger hindurch verhindert. Vorzugsweise wird zum Auftragen des Verdickers und des wässrigen Dispersionsklebstoffs eine Doppelschlitzdüse verwendet, sie kann vorzugsweise eine Schlitzweite (auch als Höhe bezeichnet) von 20 bis 700 μηη, insbesondere von 50 bis 500 μηη, weiter insbesondere von 100 bis 300 μηη aufweisen und eine Länge, die der Breite des textilen Trägers entspricht; dabei werden Längen zwischen 10 bis 4000 mm, vorzugsweise zwischen 1000 und 2000 mm verwendet, es sind jedoch auch alle anderen Düsenlängen denkbar.
Gerade wenn Verdicker und Dispersionsklebstoff von unterschiedlichen Seiten des textilen Trägers aufgebracht werden, können auch zwei einzelne Schlitzdüsen verwendet werden, die auf der einen und der anderen Seite des textilen Trägers angeordnet sind.
Es ist auch möglich, den Verdicker und den Dispersionsklebstoff durch zwei hintereinander angeordnete Schlitzdüsen aufzubringen.
Günstigerweise wird der textile Träger um eine Gießwalze herumgeführt und liegt mit einer der Auftragsseite abgewandten Seite auf der Gießwalze auf und wird durch Drehbewegungen der Gießwalze vorgeschoben. An der Klebseite des textilen Trägers ist vorzugsweise eine Doppelschlitzdüse vorgesehen, dabei sind die Vorschubgeschwindigkeit des textilen Trägers und ein Schlitzabstand der Doppelschlitzdüse so gewählt, dass der wässrige Dispersionsklebstoff nur etwa eine bis 10 ms, nachdem der Verdicker auf den textilen Träger aufgetragen wurde, wiederum auf den Verdicker aufgetragen wird. Innerhalb dieses Sekundenbruchteils vermag der Verdicker nicht durch den textilen Träger hindurchzuschlagen, und durch das Aufbringen des wässrigen Dispersionsklebstoffs wird der Verdicker am weiteren Durchdringen des textilen Trägers gehindert, sondern er verdickt den Dispersionsklebstoff. Ein geringes Eindringen des Dispersionsklebstoffs und des Verdickers in den textilen Träger ist gewünscht, damit der Dispersionsklebstoff und der textile Träger eine feste Verbindung miteinander ausbilden. Nach dem Verdicken des Dispersionsklebstoffs wird dieser getrocknet, und es entsteht ein haftklebriges Klebeband, das aufgewickelt werden kann.
Es wird günstigerweise ein Dispersionsklebstoff mit einer Viskosität von 0,2 Pa*s bis 30 Pa*s ± 5 Pa*s, insbesondere 0,5 Pa*s bis 15 Pa*s ± 5 Pa*s verwendet. Weiter vorzugsweise liegt die Viskosität des Dispersionsklebstoffs zwischen 2 bis 5 Pa*s. Besonders vorteilhaft ist, wenn der Verdicker eine ähnliche oder dieselbe Viskosität aufweist wie der Dispersionsklebstoff.
Die Viskositätsmessung wird mit einem Rheometer des Typs ARES (Rheometric Scientific) bei Raumtemperatur und bei einer Schergeschwindigkeit von 100 s"1 mit einem Kegel- Platte-System mit einem Durchmesser von 50 mm durchgeführt. Die Aufgabe wird auch durch eine eingangs genannte Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst.
Die Vorrichtung eignet sich zur Durchführung der oben genannten Verfahren oder der nachfolgend aufgeführten Verfahren.
Die Vorrichtung umfasst eine Gießwelle mit einer Gießwellenlängsrichtung und eine Doppelschlitzdüse mit einer Spaltlängsrichtung, die entlang der Gießwellenlängsrichtung angeordnet ist, vorzugsweise sind beide Längsrichtungen parallel zueinander angeordnet.
Eine erste Schlitzdüse und eine zweite Schlitzdüse können auf einer Seite eines textilen Trägers angeordnet sein, oder sie können sich gegenüberliegend auf der einen und der anderen Seite des textilen Trägers angeordnet sein. Zwischen der Doppelschlitzdüse und der Gießwelle ist ein freier Abstand vorgesehen, der eine Art Spalt ausbildet, durch die ein textiler Träger vorschiebbar ist. Der textile Träger wird um die Gießwelle herum umgelenkt und durch die Gießwelle oder eine andere Einrichtung mit einem Vorschub versehen. Eine Vorschubrichtung des textilen Trägers ist quer, vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung der Gießwelle und/oder der Doppelschlitzdüse angeordnet.
Es ist eine erste Schlitzdüse der Doppelschlitzdüse mit einer Zuführeinrichtung mit einem Verdicker vorgesehen, wobei die Schlitzdüse mit der Zuführeinrichtung mit dem Verdicker flüssigkeitsleitend in Verbindung steht. Vorzugsweise ist der Verdicker in einem Vorratsbehälter vorgesehen und wird über ein Rohrleitungssystem, das Teil der Zufuhreinrichtung ist, zur ersten Schlitzdüse geleitet und von dort auf eine der Gießwelle abgewandten Seite des textilen Trägers aufgetragen.
Eine zweite Schlitzdüse der Doppelschlitzdüse steht mit einer zweiten Zuführeinrichtung mit einem wässrigen Dispersionsklebstoff in Verbindung. Die zweite Schlitzdüse ist ebenfalls Teil der Doppelschlitzdüse und steht flüssigkeitsleitend über die zweite Zuführeinrichtung mit einem Reservoir für den Dispersionsklebstoff in Verbindung. Erfindungsgemäß ist die erste Schlitzdüse in Vorschubrichtung vor der zweiten Schlitzdüse angeordnet. Dadurch wird gewährleistet, dass durch die erste Schlitzdüse zunächst der Verdicker auf der der Gießwelle abgewandten Seite des textilen Trägers aufgebracht wird und unmittelbar anschließend durch die zweite Schlitzdüse der Dispersionsklebstoff auf den mit dem Verdicker versehenen textilen Träger aufgebracht wird.
Vorzugsweise ist in Vorschubrichtung nach der Doppelschlitzdüse eine Trocknungseinrichtung für ein Klebeband vorgesehen.
Die Trocknungseinrichtung entzieht dem wässrigen Dispersionsklebstoff das Wasser und trocknet so den Dispersionsklebstoff auf dem textilen Träger. Die Wahl der Dispersionsklebstoffe und des Verdickers wird im Zusammenhang weiter unten beschrieben.
Demgemäß dient das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere zur Herstellung eines Klebebands, insbesondere zum Umwickeln von Kabeln, aus einem vorzugsweise textilen Träger und aus einer auf mindestens einer Seite des Trägers aufgebrachten Haftklebmasse in Form einer getrockneten Polymerdispersion, wobei das Polymer aufgebaut ist aus:
(a) 95,0 bis 100,0 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat
(b) 0,0 bis 5,0 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer Säure- oder Säureanhydridfunktion
Vorzugsweise besteht das Polymer aus 95,0 bis 99,5 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat und 0,5 bis 5 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer Säure- oder Säureanhydridfunktion, weiter vorzugsweise aus 98,0 bis 99,0 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat und 1 ,0 bis 2,0 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer Säure- oder Säureanhydridfunktion.
Neben den aufgeführten Acrylatpolymeren können der Haftklebmasse neben gegebenenfalls vorhandenen Restmonomeren zusätzlich die weiter unten erwähnten Klebrigmacher und/oder Zuschlagstoffe wie Lichtschutz- oder Alterungsschutzmittel in den ebenfalls unten genannten Mengen zugesetzt werden.
Insbesondere sind keine weiteren Polymere wie Elastomere in der Haftklebmasse enthalten, das heißt die Polymere der Haftklebmasse bestehen nur aus den Monomeren (a) und (b) in den angegebenen Mengenverhältnissen. Bevorzugt bildet n-Butylacrylat das Monomer (a).
Als Monomer (b) kommen vorteilhaft zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und/oder Maleinsäureanhydrid in Betracht.
Bevorzugt ist (Meth-)acrylsäure der Formel I,
wobei R3 = H oder CH3 ist, bevorzugt wird gegebenenfalls die Mischung aus Acrylsäure oder Methacrylsäure verwendet. Besonders bevorzugt ist Acrylsäure.
Gemäß einer besonders bevorzugten Variante weist das Polymer die folgende Zusammensetzung auf:
(a) 95,0 bis 100,0 Gew.-%, vorzugsweise 95,0 bis 99,5 Gew.-%, weiter vorzugsweise 98,0 bis 99,0 Gew.-% n-Butylacrylat und
(b) 0,0 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5,0 Gew.-%, weiter vorzugsweise 1 ,0 bis 2,0 Gew.-% Acrylsäure
Die Polymerdispersion wird durch das Verfahren der Emulsionspolymerisation der genannten Komponenten hergestellt. Beschreibungen dieses Verfahrens sind zum Beispiel zu finden in: „Emulsion Polymerization and Emulsion Polymers" von Peter A. Lovell and Mohamed S. El-Aasser - Wiley-VCH 1997 - ISBN 0-471 -96746-7 oder in EP 1 378 527 B1 . Bei der Polymerisation ist es nicht auszuschließen, dass nicht alle Monomere zu Polymeren umgesetzt werden. Dabei ist es naheliegend, dass der Restmonomergehalt möglichst klein sein soll.
Bevorzugt werden Klebmassen, umfassend die Polymerdispersion, mit einem Restmonomergehalt von kleiner gleich 1 Gew.-%, insbesondere kleiner gleich 0,5 Gew.-% (bezogen auf die Masse der getrockneten Polymerdispersion) bereitgestellt. Der Dispersionsklebstoff ist eine Haftklebmasse, also eine Klebmasse, die bereits unter relativ schwachem Andruck eine dauerhafte Verbindung mit fast allen Haftgründen erlaubt und nach Gebrauch im Wesentlichen rückstandsfrei vom Haftgrund wieder abgelöst werden kann. Eine Haftklebmasse wirkt bei Raumtemperatur permanent haftklebrig, weist also eine hinreichend geringe Viskosität und eine hohe Anfassklebrigkeit auf, so dass sie die Oberfläche des jeweiligen Klebegrunds bereits bei geringem Andruck benetzt. Die Verklebbarkeit des Dispersionsklebstoffs beruht auf seinen adhäsiven Eigenschaften und die Wiederablösbarkeit auf seinen kohäsiven Eigenschaften. Zur Erzielung haftklebriger Eigenschaften muss sich der Dispersionsklebstoff bei der Verarbeitungstemperatur oberhalb ihrer Glastemperatur befinden, um viskoelastische Eigenschaften zu haben. Da die Kabelsatzwicklung bei normaler Umgebungstemperatur (ungefähr zwischen 15 °C bis 25 °C) erfolgt, liegt die Glasübergangstemperatur der Haftklebmasseformulierung bevorzugt unterhalb von +15 °C (ermittelt mit DSC (Differential Scanning Calorimetry) gemäß DIN 53 765 bei einer Aufheizrate von 10 K min).
Die Glasübergangstemperatur der Acrylatcopolymere lässt sich gemäß der Gleichung von Fox aus den Glasübergangstemperaturen der Homopolymere und ihren relativen Mengenverhältnissen abschätzen.
Zur Erzielung von Polymeren, beispielsweise Haftklebmassen oder Heißsiegelmassen, mit gewünschten Glasübergangstemperaturen wird die mengenmäßige Zusammensetzung der Monomermischung vorteilhaft derart gewählt, dass sich nach einer Gleichung (G1 ) in Analogie zur Fox-Gleichung (vgl. T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1956, 7, 123) der gewünschte TG-Wert für das Polymer ergibt.
1 - wn
- = £ y^ (G1 )
' G n ' G, n
Durch den eventuellen Zusatz von Klebrigmachern erhöht sich die Glasübergangstemperatur zwangsläufig, je nach Zugabemenge, Verträglichkeit und Erweichungstemperatur um ca. 5 bis 40 K.
Es sind daher Acrylatcopolymere mit einer Glasübergangstemperatur von höchstens 0 °C bevorzugt. Die erfindungsgemäßen Polymere weisen nach ASTM D3330 eine Klebkraft auf Stahl von mindestens 1 ,0 N/cm auf (bei einem Flächengewicht des Dispersionsklebstoffs von 30 g/m2 auf einer 23 μηη Polyesterfolie als Träger). Unter einem„Klebharz" wird entsprechend dem allgemeinem Fachmannverständnis ein oligomeres oder polymeres Harz verstanden, das die Autoadhäsion (den Tack, die Eigenklebrigkeit) der Haftklebmasse im Vergleich zu der keinen Klebharz enthaltenden, ansonsten aber identischen Haftklebmasse erhöht. Der Einsatz von Klebrigmachern zur Steigerung der Klebkräfte von Haftklebmassen ist grundsätzlich bekannt. Dieser Effekt stellt sich auch ein, wenn dem Dispersionsklebstoff bis zu 15 Gew.-% (entspricht < 15 Gewichtsteile), beziehungsweise 5 bis 15 Gew.-% Klebrigmacher (bezogen auf die Masse der getrockneten Polymerdispersion) hinzugefügt werden. Bevorzugt werden 5 bis 12, weiter bevorzugt 6 bis 10 Gew.-% Klebrigmacher (bezogen auf die Masse der getrockneten Polymerdispersion) hinzugefügt.
Als Klebrigmacher, die auch als Klebharze bezeichnet werden, sind prinzipiell alle bekannten Stoffklassen geeignet. Klebrigmacher sind beispielsweise Kohlenwasserstoffharze (zum Beispiel Polymere auf Basis ungesättigter Cs- oder Cg-Monomere), Terpenphenolharze, Polyterpenharze auf Basis von Rohstoffen wie zum Beispiel a- oder ß-Pinen, aromatische Harze wie Cumaron-Inden-Harze oder Harze auf Basis Styrol oder α-Methylstyrol wie Kolophonium und seine Folgeprodukte, zum Beispiel disproportioniertes, dimerisiertes oder verestertes Kolophonium, zum Beispiel Umsetzungsprodukte mit Glycol, Glycerin oder Pentaerythrit, um nur einige zu nennen. Bevorzugt werden Harze ohne leicht oxidierbare Doppelbindungen wie Terpenphenolharze, aromatische Harze und besonders bevorzugt Harze, die durch Hydrierung hergestellt sind wie zum Beispiel hydrierte Aromatenharze, hydrierte Polycyclopentadienharze, hydrierte Kolophoniumderivate oder hydrierte Polyterpenharze. Bevorzugt sind Harze auf Basis von Terpenphenolen und Kolophoniumestern. Ebenfalls bevorzugt sind Klebharze mit einem Erweichungspunkt oberhalb von 80 °C gemäß ASTM E28-99 (2009). Besonders bevorzugt sind Harze auf Basis von Terpenphenolen und Kolophoniumestern mit einem Erweichungspunkt oberhalb von 90 °C gemäß ASTM E28- 99 (2009). Die Harze werden zweckmäßigerweise in Dispersionsform eingesetzt. Sie lassen sich so problemlos mit der Polymerdispersion feinverteilt mischen. Besonders bevorzugt ist die Variante der Erfindung, bei der der Haftklebmasse keinerlei Klebharze zugesetzt sind. Für den Fachmann überraschend und nicht vorhersehbar führt das Fehlen von Klebharzen beim Klebeband nicht - wie der Fachmann erwartet hätte - zu einer unzureichenden Klebkraft. Darüber hinaus ist auch das Flaggingverhalten überraschenderweise nicht schlechter. Die Dispersionsklebmasse kann mit Wasser verdünnt werden.
Weiterhin können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Klebemassen auf Basis von Polyurethandispersionen aufgebracht werden. Weitere typische Dispersionsklebstoffe sind in dem Fachbuch „Kleben - Grundlagen, Technologien, Anwendungen" von G. Habenicht, 2009, Springer Verlag, Berlin/Heidelberg, im Kapitel 3.5 beschrieben.
Die Anteile an Verdicker oder Rheologieadditive liegen nach der Vermischung von Verdicker und Dispersionsklebstoff im Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-% bezogen auf die Masse der getrockneten Polymerdispersion.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen organischen und anorganischen Rheologieadditiven.
Die organischen Verdicker spalten sich wiederum in zwei wesentliche Wirkprinzipien auf: (i) die Verdickung der wässrigen Phase, also nicht assoziierend, und (ii) Assoziatbildung zwischen Verdickermolekül und Partikeln, zum Teil unter Einbeziehung der Stabilisatoren (Emulgatoren). Vertreter der ersten (i) Stoffgruppe sind wasserlösliche Polyacrylsäuren und Polycoacrylsäuren, die im basischen Medium Polyelektrolyte mit großem hydrodynamischem Volumen bilden. Der Fachmann bezeichnet diese auch kurz als ASE (alkali swellable emulsion). Sie zeichnen sich durch hohe Ruhescherviskositäten und starke Scherverdünnung aus. Eine andere Stoffklasse sind die modifizierten Polysaccharide, insbesondere Celluloseether wie Carboxymethylcellulose, 2-Hydroxyethylcellulose, Carboxymethyl-2-hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, 2-Hydroxyethylmethylcellulose, 2-Hydroxyethylethylcellulose, 2-Hydroxypropylcellulose, 2-Hydroxypropylmethylcellulose, 2-Hydroxybutylmethylcellulose. Zusätzlich zählen zu dieser Stoffklasse weniger verbreitete Polysaccharide wie Stärkederivate und spezielle Polyether.
Die Wirkgruppe der (ii) Assoziativverdicker sind im Prinzip Blockcopolymere mit einem wasserlöslichen Mittelblock und hydrophoben Endblöcken, wobei die Endblöcke mit den Partikeln oder sich selbst wechselwirken und dadurch ein Raumnetz unter Einbeziehung der Partikel bilden. Typische Vertreter sind dem Fachmann als HASE (hydrophobically modified alkali swellable emulsion), HEUR (hydrophobically modified ethyleneoxide urethane) oder HMHEC (hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose) geläufig. Bei den HASE-Verd ickern ist der Mittelblock ein ASE, die Endblöcke sind zumeist über Polyethylenoxidbrücken angekoppelte, lange, hydrophobe Alkylketten. Bei den HEUR ist der wasserlösliche Mittelblock ein Polyurethan, beim HMHEC eine 2-Hydroxy- ethylcellulose. Besonders die nicht-ionischen HEUR und HMHEC sind weitgehend pH unempfindlich.
Je nach Struktur bewirken die Assoziativverdicker mehr oder weniger ein newtonsches (scherratenunabhängiges) oder pseudoplastisches (scherverflüssigendes) Fließverhalten. Mitunter zeigen sie auch einen thixotropen Charakter, das heißt, sie zeigen neben einer Scherkraftabhängigkeit der Viskosität auch eine Zeitabhängigkeit.
Die anorganischen Verdicker sind zumeist Schichtsilikate natürlichen oder synthetischen Ursprungs, Beispiele sind Hektorite und Smektite. Im Kontakt mit Wasser lösen sich die einzelnen Schichten voneinander. Durch unterschiedliche Ladungen an Flächen und Rändern der Plättchen bilden sie in Ruhe eine raumerfüllende Kartenhausstruktur aus, woraus hohe Ruhescherviskositäten bis hin zu Fließgrenzen resultieren. Bei Scherung bricht die Kartenhausstruktur zusammen und es ist ein deutlicher Abfall der Scherviskosität zu beobachten. Je nach Ladung, Konzentration und geometrischen Dimensionen der Plättchen kann der Strukturaufbau einige Zeit in Anspruch nehmen, so dass mit solchen anorganischen Verdickern auch Thixotropie erzielt werden kann.
Die Verdicker lassen sich teilweise direkt in die Klebstoffdispersion einrühren oder werden teilweise zuvor vorteilhaft in Wasser vorverdünnt beziehungsweise vordispergiert. Anbieter von Verdickern sind zum Beispiel OMG Borchers, Omya, Byk Chemie, Dow Chemical Company, Evonik, Rockwood oder Münzing Chemie.
Als Träger eignen sich prinzipiell alle Trägermaterialien, bevorzugt sind textile Träger und besonders bevorzugt Gewebe, insbesondere Polyestergewebe.
Als Trägermaterial für das Klebeband können alle bekannten textilen Träger wie Gestricke, Gelege, Bänder, Geflechte, Nadelflortextilien, Filze, Gewebe (umfassend Leinwand-, Köper und Atlasbindung), Gewirke (umfassend Kettenwirkware und Strickware) oder Vliese verwendet werden, wobei unter„Vlies" zumindest textile Flächengebilde gemäß EN 29092 (1988) sowie Nähwirkvliese und ähnliche Systeme zu verstehen sind.
Ebenfalls können Abstandsgewebe und -gewirke mit Kaschierung verwendet werden. Derartige Abstandsgewebe werden in der EP 0 071 212 B1 offenbart. Abstandsgewebe sind mattenförmige Schichtkörper mit einer Deckschicht aus einem Faser- oder Filamentvlies sowie einer Unterlagsschicht und zwischen diesen Schichten vorhandene einzelne oder Büschel von Haltefasern, die über die Fläche des Schichtkörpers verteilt durch die Partikelschicht hindurchgenadelt sind und die Deckschicht und die Unterlagsschicht untereinander verbinden. Als zusätzliches, aber nicht erforderliches Merkmal sind gemäß EP 0 071 212 B1 in den Haltefasern Partikel aus inertem Gestein, wie zum Beispiel Sand, Kies oder dergleichen, vorhanden.
Die durch die Partikelschicht hindurch genadelten Haltefasern halten die Deckschicht und die Unterlagsschicht in einem Abstand voneinander, und sie sind mit der Deckschicht und der Unterlagsschicht verbunden.
Als Vliesstoffe kommen besonders verfestigte Stapelfaservliese, jedoch auch Filament-, Meltblown- sowie Spinnvliese in Frage, die meist zusätzlich zu verfestigen sind. Als mög- liehe Verfestigungsmethoden sind für Vliese die mechanische, die thermische sowie die chemische Verfestigung bekannt. Werden bei mechanischen Verfestigungen die Fasern meist durch Verwirbelung der Einzelfasern, durch Vermaschung von Faserbündeln oder durch Einnähen von zusätzlichen Fäden rein mechanisch zusammengehalten, so lassen sich sowohl durch thermische als auch durch chemische Verfahren adhäsive (mit Bindemittel) oder kohäsive (bindemittelfrei) Faser-Faser-Bindungen erzielen. Diese lassen sich bei geeigneter Rezeptierung und Prozessführung ausschließlich oder zumindest überwiegend auf Faserknotenpunkte beschränken, so dass unter Erhalt der lockeren, offenen Struktur im Vlies trotzdem ein stabiles, dreidimensionales Netzwerk gebildet wird. Besonders vorteilhaft haben sich Vliese erwiesen, die insbesondere durch ein Übernähen mit separaten Fäden oder durch ein Vermaschen verfestigt sind.
Derartige verfestigte Vliese werden beispielsweise auf Nähwirkmaschinen des Typs „Malimo" der Firma Karl Mayer, ehemals Malimo, hergestellt und sind unter anderem bei der Firma Techtex GmbH beziehbar. Ein Malivlies ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Querfaservlies durch die Bildung von Maschen aus Fasern des Vlieses verfestigt wird.
Als Träger kann weiterhin ein Vlies vom Typ Kunit oder Multiknit verwendet werden. Ein Kunitvlies ist dadurch gekennzeichnet, dass es aus der Verarbeitung eines längsorientierten Faservlieses zu einem Flächengebilde hervorgeht, das auf einer Seite Maschen und auf der anderen Maschenstege oder Polfaser-Falten aufweist, aber weder Fäden noch vorgefertigte Flächengebilde besitzt. Auch ein derartiges Vlies wird beispielsweise auf Nähwirkmaschinen des Typs„Malimo" der Firma Karl Mayer schon seit längerer Zeit hergestellt. Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal dieses Vlieses besteht darin, dass es als Längsfaservlies in Längsrichtung hohe Zugkräfte aufnehmen kann. Ein Multiknitvlies ist gegenüber dem Kunitvlies dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies durch das beidseitige Durchstechen mit Nadeln sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite eine Verfestigung erfährt. Als Ausgangsprodukt für ein Multiknit dienen in der Regel ein beziehungsweise zwei nach dem Kunit-Verfahren hergestellte einseitig vermaschte Polfaser-Vlieswirkstoffe. Im Endprodukt sind beide Vliesstoffoberseiten durch Faservermaschungen zu einer geschlossenen Oberfläche geformt und durch nahezu senkrecht stehende Fasern miteinander verbunden. Die zusätzliche Einbringbarkeit weiterer durchstechbarer Flächengebilde und/oder streufähiger Medien ist gegeben. Schließlich sind auch Nähvliese als Vorprodukt geeignet, ein Klebeband zu bilden. Ein Nähvlies wird aus einem Vliesmaterial mit einer Vielzahl parallel zueinander verlaufender Nähte gebildet. Diese Nähte entstehen durch das Einnähen oder Nähwirken von durchgehenden textilen Fäden. Für diesen Typ Vlies sind Nähwirkmaschinen des Typs „Malimo" der Firma Karl Mayer bekannt, das Vlies selbst heißt Maliwatt. Besonders geeignet sind auch Nadelvliese. Beim Nadelvlies wird ein Faserflor zu einem Flächengebilde mit Hilfe von mit Widerhaken versehenen Nadeln. Durch wechselndes Einstechen und Herausziehen der Nadeln wird das Material auf einem Nadelbalken verfestigt, wobei sich die Einzelfasern zu einem festen Flächengebilde verschlingen. Die Anzahl und Ausführungsform der Vernadelungspunkte (Nadelform, Eindringtiefe, beidseitiges Vernadeln) entscheiden über Stärke und Festigkeit der Fasergebilde, die in der Regel leicht, luftdurchlässig und elastisch sind.
Weiterhin besonders vorteilhaft ist ein Stapelfaservlies, das im ersten Schritt durch mechanische Bearbeitung vorverfestigt wird oder das ein Nassvlies ist, das hydrodynamisch gelegt wurde, wobei zwischen 2 Gew.-% und 50 Gew.-% der Fasern des Vlieses Schmelzfasern sind, insbesondere zwischen 5 Gew.-% und 40 Gew.-% der Fasern des Vlieses. Ein derartiges Vlies ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern nass gelegt werden oder zum Beispiel ein Stapelfaservlies durch die Bildung von Maschen aus Fasern des Vlieses durch Nadelung, Vernähung, Luft- und/oder Wasserstrahlbearbeitung vorverfestigt wird.
In einem zweiten Schritt erfolgt die Thermofixierung, wobei die Festigkeit des Vlieses durch das Auf- oder Anschmelzen der Schmelzfasern nochmals erhöht wird.
Des Weiteren kann der Träger zur Verdichtung in einem Walzwerk kalandert werden. Vorzugsweise laufen die beiden Walzen gegenläufig und mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit, so dass der Träger gepresst und verdichtet wird.
Wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen differiert, dann wird der Träger zusätzlich glattgeschliffen.
Der Träger ist vorzugsweise ein Gewebe, weiter vorzugsweise ein Polyestergewebe. Besonders bevorzugte Gewebe sind wie folgt aufgebaut:
Die Fadenzahl in der Kette beträgt 10 bis 60/cm.
Die Fadenzahl im Schuss beträgt 10 bis 40/cm.
Die Kettfäden besitzen ein Garngewicht zwischen 40 und 400 dtex, insbesondere zwischen 44 und 330 dtex, besonders bevorzugt von 167 dtex. Die Schussfäden besitzen ein Garngewicht zwischen 40 und 660 dtex, insbesondere zwischen 44 und 400 dtex, besonders bevorzugt von 167 dtex.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung beträgt die Fadenzahl in der Kette 40 bis 50/cm, vorzugsweise 44/cm.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung beträgt die Fadenzahl im Schuss 18 bis 22/cm, vorzugsweise 20/cm. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Gewebe um ein Polyestergewebe. Weitere Möglichkeiten sind Polyamidgewebe, Viskosegewebe und/oder Mischgewebe aus den genannten Materialien.
Weiter bevorzugt beträgt die Dicke des Gewebes maximal 300 μηη, besonders bevorzugt 170 bis 230 μηη, ganz besonders bevorzugt 190 bis 210 μηη.
Der Träger weist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ein Flächengewicht von bis zu 200 g/m2 auf, bevorzugt 100 bis 150 g/m2. Als Ausgangsmaterialien für das Trägermaterial für das Klebeband sind insbesondere (Chemie)Fasern (Stapelfaser oder Endlosfilament) aus synthetischen Polymeren, auch synthetische Fasern genannt, aus Polyester, Polyamid, Polyimid, Aramid, Polyolefin, Polyacrylnitril oder Glas, (Chemie)Fasern aus natürlichen Polymeren wie zellulosische Fasern (Viskose, Modal, Lyocell, Cupro, Acetat, Triacetat, Cellulon), wie Gummifasern, wie Pflanzeneiweißfasern und/oder wie Tiereiweißfasern und/oder natürliche Fasern aus Baumwolle, Sisal, Flachs, Seide, Hanf, Leinen, Kokos oder Wolle vorgesehen. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten Materialien beschränkt, sondern es können, für den Fachmann erkenntlich ohne erfinderisch tätig werden zu müssen, eine Vielzahl weiterer Fasern zur Herstellung des Trägers eingesetzt werden.
Des Weiteren sind Garne, gefertigt aus den angegebenen Fasern, ebenfalls geeignet.
Bei Geweben oder Gelegen können einzelne Fäden aus einem Mischgarn hergestellt werden, also synthetische und natürliche Bestandteile aufweisen. In der Regel sind die Kettfäden und die Schussfäden jedoch jeweils sortenrein ausgebildet. Die Kettfäden und/oder die Schussfäden können dabei jeweils nur aus synthetischen Fäden oder nur aus Fäden aus natürlichen Rohstoffen bestehen, also sortenrein sein. Die Garne oder Fäden der Gewebe können als Filamente vorliegen. Im Sinne dieser Erfindung wird unter einem Filament ein Bündel paralleler, gerader Einzelfasern/Einzelfilamente verstanden, in der Literatur auch oft als Multifilament bezeichnet. Gegebenenfalls kann dieses Faserbündel durch Verdrehen in sich verfestigt werden, dann spricht man von gesponnenen oder gezwirnten Filamenten. Alternativ kann das Faserbündel durch Verwirbeln mit Druckluft oder Wasserstrahl in sich verfestigt werden. Im Weiteren wird für alle diese Ausführungsformen verallgemeinernd nur noch der Begriff Filament verwendet.
Das Filament kann texturiert oder glatt und punktverfestigt oder unverfestigt vorliegen. 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. Das Klebeband weist somit eine Längsausdehnung und eine Breitenausdehnung auf. Das Klebeband weist auch eine senkrecht zu beiden Ausdehnungen verlaufende Dicke auf, wobei die Breitenausdehnung und Längsausdehnung um ein Vielfaches größer sind als die Dicke. Die Dicke ist über die gesamte durch Länge und Breite bestimmte Flächenausdehnung des Klebebands möglichst gleich, vorzugsweise exakt gleich.
Das Klebeband liegt insbesondere in Bahnform vor. Unter einer Bahn wird ein Objekt verstanden, dessen Länge um ein Vielfaches größer ist als die Breite, und die Breite entlang der gesamten Länge ist in etwa vorzugsweise genau gleichbleibend ausgebildet. Das Klebeband kann in Form einer Rolle, also in Form einer archimedischen Spirale auf sich selbst aufgerollt, hergestellt werden.
Auf der Rückseite des Klebebandes kann ein Rückseitenlack aufgetragen sein, um die Abrolleigenschaften des zur archimedischen Spirale gewickelten Klebebandes günstig zu beeinflussen. Dieser Rückseitenlack kann dazu mit Silikon- oder Fluorsilikonverbindungen sowie mit Polyvinylstearylcarbamat, Polyethyleniminstearylcarbamid oder fluororganischen Verbindungen als abhäsiv wirkende Stoffe ausgerüstet sein.
Der Dispersionsklebstoff kann in Längsrichtung des Klebebands in Form eines Streifens aufgebracht sein, der eine geringere Breite aufweist als der Träger des Klebebands.
Je nach Verwendungsfall können auch mehrere parallele Streifen des Dispersionsklebstoffs auf dem Trägermaterial beschichtet sein. Die Lage des Streifens auf dem Träger ist frei wählbar, wobei eine Anordnung direkt an einer der Kanten des Trägers bevorzugt wird.
Bevorzugt ist der Dispersionsklebstoff vollflächig auf dem Träger aufgetragen. Auf der Klebebeschichtung des Trägers kann zumindest ein Streifen einer Eindeckung vorgesehen sein, der sich in Längsrichtung des Klebebands erstreckt und der zwischen 20 % und 90 % der Klebebeschichtung abdeckt.
Bevorzugt deckt der Streifen insgesamt zwischen 50 % und 80 % der Klebebeschichtung ab. Der Abdeckungsgrad ist gewählt in Abhängigkeit von der Anwendung und von dem Durchmesser des Kabelsatzes.
Die angegebenen Prozentzahlen beziehen sich auf die Breite der Streifen der Eindeckung in Bezug auf die Breite des Trägers.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist genau ein Streifen der Eindeckung auf der Klebebeschichtung vorhanden.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels und zweier Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Klebeband-Herstellungsverfahrens und Fig. 2 das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Klebeband im seitlichen Schnitt
In Fig. 1 ist in einer Schnittansicht schematisch eine Vorrichtung zum Auftragen einer Klebmasseschicht 1 auf einen textilen Träger 2 dargestellt. Die Vorrichtung umfasst eine Gießwelle 3, über die der textile Träger 2 umgelenkt wird. Die Gießwelle 3 ist mit einem Motor verbunden, der die Gießwelle 3 rotiert und dem textilen Träger 2 einen Vorschub in einer Vorschubrichtung V gibt. Die Drehrichtung ist wechselbar. Neben der Gießwelle 3 ist eine Doppelschlitzdüse 4 ausgebildet. Die Gießwelle 3 und die Doppelschlitzdüse 4 weisen eine gleiche Längsausdehnung in ihrer Längsrichtung L, die senkrecht auf der Zeichenebene steht, auf. Die Doppelschlitzdüse 4 weist hier eine Längsausdehnung ihrer beiden gleich langen Spalte von 1600 mm auf. Es sind natürlich auch andere Längen möglich.
Die Doppelschlitzdüse 4 und die Gießwelle 3 sind parallel zueinander angeordnet. Sie sind voneinander beabstandet und bilden zwischen sich einen Spalt 6 konstanter Breite aus, durch den der textile Träger 2 hindurchgeführt ist. Der textile Träger 2 wird während des Beschichtungsvorganges durch den Spalt 6 hindurchgezogen und um die Gießwelle 3, in der Fig. 1 von unten nach oben rechts, umgelenkt. Während des Beschichtungsvorganges wird auf eine der Gießwelle 3 abgewandte Seite des textilen Trägers 2 zunächst ein Verdicker 7 durch eine erste Schlitzdüse 7a aufgebracht. Die erste Schlitzdüse 7a weist eine Höhe von etwa 100 μηη, vorzugsweise genau 100 μηη auf. Die erste Schlitzdüse 7a weist eine Länge von 1600 mm auf.
Eine in der Vorschubrichtung V des textilen Trägers 2 nachfolgend angeordnete zweite Schlitzdüse 8a ermöglicht einen Auftrag eines Dispersionsklebstoffs 8 auf den Verdicker 7, der auf eine Klebseite 2a des textilen Trägers 2 aufgebracht wurde. Die zweite Schlitzdüse 8a weist eine Länge von ebenfalls 1600 mm auf und eine Höhe von 300 μηη. Der Verdicker 7 ist in Form einer Verdickerschicht auf den textilen Träger 2 aufgebracht und der Dispersionsklebstoff 8 ist in Form einer Dispersionsklebstoffschicht auf den textilen Träger 2 aufgetragen.
Sowohl der Verdicker 7 als auch der Dispersionsklebstoff 8 weisen nahezu die gleiche Viskosität von η=3 Pa*s auf. Als Dispersionsklebstoff 8 wird eine Acrylatklebmasse aufgebracht, die mit Wasser verdünnt ist. Der Dispersionsklebstoff 8 wird mit einem Masseauftrag von 70 g/m2 aufgebracht. Als textiler Träger 2 wird ein PET-Vlies verwendet. Der Verdicker 7 wurde mit einem Masseauftrag von 2 g/m2 auf das PET-Vlies geschichtet. Als Verdicker wurde Sera Print M-PHC verwendet. Der Verdicker 7 sinkt zunächst sofort beim Beschichten in den textilen Träger 2 ein. Durch den nur wenige Mikrosekunden nach dem Verdickerauftrag erfolgenden Dispersionsklebstoffauftrag wird die Durchdringung des Trägers 2 mit dem Verdicker 7 gestoppt und der Dispersionsklebstoff 8 praktisch augenblicklich verdickt. Dabei findet die Verdickung zunächst an der dem Träger 2 zugewandten Schichtseite der Klebmasseschicht 1 statt, so dass auch hier ein weites Eindringen des Dispersionsklebstoffs 8 in den Träger 2 verhindert wird. In der Vorschubrichtung V nach der Gießwalze 3 ist eine Trocknungseinrichtung angeordnet, die hier nicht dargestellt ist, die die aufgetragene Klebmasseschicht 1 also den mit Verdicker 7 verdickten Dispersionsklebstoff 8 trocknet und das fertige, mit einer Klebmasseschicht 1 versehene Klebeband zur Verfügung stellt.
In der Figur 2 ist im Schnitt in Querrichtung (Querschnitt) das Klebeband gezeigt, das aus einem Gewebeträger 2 besteht, auf den einseitig eine Schicht einer selbstklebenden Beschichtung 1 auf Basis einer Acrylatdispersion aufgebracht ist.
Die Klebemasse ist nur zu 15 % in den Träger eingesunken (21 ), was eine optimale Verankerung bewirkt und gleichzeitig die Handeinreißbarkeit des Trägers verbessert.
Bezugszeichenliste
1 Klebmasseschicht
2 textiler Träger
2a Klebseite
3 Gießwelle
4 Doppelschlitzdüse
6 Spalt
7 Verdicker
7a erste Schlitzdüse
8 Dispersionsklebstoff
8a zweite Schlitzdüse L Längsrichtung
V Vorschubrichtung

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung eine Klebebandes, indem:
ein bandförmiger textiler Träger (2) zur Verfügung gestellt wird,
auf den textilen Träger (2) ein Verdicker (7) aufgebracht wird und separat ein wässriger Dispersionsklebstoff (8) aufgebracht wird und der Verdicker (7) und der wässrige Dispersionsklebstoff nach dem Aufbringen in Kontakt miteinander gelangen und anschließend der Dispersionsklebstoff (8) getrocknet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verdicker (7) auf eine Seite des textilen Trägers (2) aufgebracht wird und danach auf den Verdicker (7) der wässrige Dispersionsklebstoff (8) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die eine Seite des textilen Trägers (2) mit einem Verdicker (7) beschichtet wird und auf eine andere Seite des textilen Trägers (2) der wässrige Dispersionsklebstoff (8) aufgebracht wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 , 2 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verdicker (7) vollflächig auf den textilen Träger (2) aufgebracht wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dispersionsklebstoff (8) vollflächig aufgetragen wird, vorzugsweise auf den vollflächig aufgebrachten Verdicker (7).
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Doppelschlitzdüse (4) zum Auftragen des Verdickers (7) und des Dispersionsklebstoffs (8) verwendet wird.
7. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Dispersionsklebstoff (8) mit einer Viskosität von 0,2 Pa*s bis 15 Pa*s ± 5 Pa*s vorzugsweise von 2 bis 5 Pa*s verwendet wird.
8. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verdicker (7) eine ähnliche oder dieselbe Viskosität aufweist wie der Dispersionsklebstoffs (8) .
9. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Dispersionsklebstoff (8) eine Polymerdispersion verwendet wird, wobei das
Polymer aufgebaut ist aus:
95,0 bis 100,0 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat
0,0 bis 5,0 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer
Säure- oder Säureanhydridfunktion.
10. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Verdicker (7) ASE verwendet wird.
1 1 . Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als Verdicker (7) Carboxymethylcellulose, 2-Hydroxyethylcellulose, Carboxymethyl- 2-hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, 2-Hydroxyethylmethylcellulose, 2-Hydroxyethylethylcellulose, 2-Hydroxypropylcellulose, 2-Hydroxypropylmethylcellulose, 2-Hydroxybutylmethylcellulose verwendet wird.
12. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
als textiler Träger (2) ein Gestrick, Gelege, Band, Geflecht, Nadelflortextil, Filz, Gewebe oder ein Vlies verwendet wird, insbesondere ein Maliwatt.
13. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Doppelschlitzdüse (4) mit einer Schlitzbreite von 100 μηη bis 300 μηη verwendet wird.
14. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das getrocknete Klebeband zu einer Rolle aufgewickelt wird.
15. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Vorschubgeschwindigkeit in einer Vorschubrichtung (V) des textilen Trägers (2) und ein Schlitzabstand der Doppelschlitzdüse (4) so gewählt werden, dass der Dispersionsklebstoff (8) 0,1 bis 10 s nach dem Verdicker (7) aufgetragen wird.
16. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,
mit einer Gießwelle (3) mit einer Gießwellenlängsrichtung,
einer Doppelschlitzdüse (4) mit einer Spaltlängsrichtung, die entlang der Gießwellenlängsrichtung angeordnet ist, wobei
zwischen der Doppelschlitzdüse (4) und der Gießwelle (3) ein textiler Träger (2) vorschiebbar ist und eine erste Schlitzdüse (7a) mit einer Zuführeinrichtung mit einem Verdicker (7) in Verbindung steht
und eine zweite Schlitzdüse (8a) mit einer zweiten Zuführeinrichtung mit einem wässrigen Dispersionsklebstoff (8) in Verbindung steht.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schlitzdüse (7a) in einer Vorschubrichtung (V) vor der zweiten Schlitzdüse (8a) angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Vorschubrichtung (V) nach der Doppelschlitzdüse (4) eine Trocknungseinrichtung für ein Klebeband vorgesehen ist.
19. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass
der Dispersionsklebstoff (8) eine Polymerdispersion umfasst, wobei das Polymer aufgebaut ist aus:
95,0 bis 100,0 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat
0,0 bis 5,0 Gew.-% eines ethylenisch ungesättigten Monomers mit einer
Säure- oder Säureanhydridfunktion.
20. Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche 16 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verdicker (7) ASE umfasst.
21 . Vorrichtung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche 16 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verdicker (7) Carboxymethylcellulose, 2-Hydroxyethylcellulose, Carboxymethyl- 2-hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, 2-Hydroxyethylmethylcellulose, 2-Hydroxyethylethylcellulose, 2-Hydroxypropylcellulose, 2-Hydroxypropylmethylcellulose, 2-Hydroxybutylmethylcellulose umfasst.
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